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[기초회로실험] 34장. Op-amp의 비반전 및 반전회로 결과레포트

전기회로실험2B반결과보고서주제34장. Op-amp의 비반전 및 반전회로5조이름학번실험일15.12.07제출일15.12.15본인의 양심에 따라 성실히 작성하였습니다.사용한 기기 : UA7411. 실험결과f[Hz]V _{i} [V _{P-P} ]R _{1} [k OMEGA ]R _{2} [k OMEGA ]위상변이이론값측정값TRIANGLE t[ms]theta mu =1+ {R _{2}} over {R _{1}}V _{o} [V _{p-p} ]mu = {V _{o}} over {V _{i}}50019.919.98003.0182.982.9829.52003.9823.923.9238.6004.8994.684.68표 34-1 비반전회로의 측정값f[Hz]V _{i} [V _{P-P} ]R _{1} [k OMEGA ]R _{2} [k OMEGA ]위상변이이론값측정값TRIANGLE t[ms]theta mu =1+ {R _{2}} over {R _{1}}V _{o} [V _{p-p} ]mu = {V _{o}} over {V _{i}}50011019.9811803.0181.981.9829.5211803.9822.882.8838.611804.8993.783.78표 34-2 반전회로의 측정값2. 실험사진비반전 측정회로 반전 측정회로(좌) 비반전 측정회로 파형 (우) 반전 측정회로 파형3. 고찰(1) 입력전압과 출력전압의 극성에 대해서 기술하여라.비반전 회로에서는 입력전압과 출력전압이 같은 극성을 띄고 있지만 반전회로에서는 위상차이가 180도 이므로 서로 다른 극성을 띄고 있다.(2) 입력전압과 출력전압의 위상변이에 대해서 기술하여라.비반전회로에서의 관계식을 살펴보면I=I _{1} +I _{2} ,`-I _{2} =I _{1}##I _{1} = {V _{(-)}} over {R _{1}} = {V _{i}} over {R _{1}}##I _{2} = {V _{(-)} -V _{O}} over {R _{2}} = {V _{i} -V _{O}} over {R _{2}} ,``- {V _{i} -V _{O}} over {R _{2}} = {V _{i}} over {R _{1}}##V _{O} = LEFT ( 1+ {R _{2}} over {R _{1}} RIGHT ) V _{i} = mu V _{I`````````````````````````````````````````````} ````````````````````````````````````````````````##mu =1+ {R _{1}} over {R _{2}} ``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````이므로 입력전압과 출력전압의 위상차이는 없다.반전회로의 관계식을 살펴보면I=I _{1} +I _{2} ,``I _{2} =-I _{1}##I _{1} = {V _{i} -V _{(-)}} over {R _{1}} = {V _{i}} over {R _{1}}#I _{2} = {V _{i} -V _{(-)}} over {R _{2}} = {V _{O}} over {R _{2}} ,`` {V _{O}} over {R _{2}} =- {V _{i}} over {R _{1}}##V _{O} =- {R _{2}} over {R _{1}} V _{i} =AV _{i} ``##A _{V} =- {R _{2}} over {R _{1`}}으로 나타내어진다. 여기서 전압이득이 음의 부호를 띄므로 위상반전을 의미한다.파형사진에서도 이를 확인할 수 있다.(3) 저항에 의한 이론값의 전압이득과 입력전압과 출력전압에 의한 측정값의 전압이득의 차이점에 대해서 기술하여라.실험에서 사용한 기기와 저항의 오차를 생각하고 봤을 때 이론값과 측정값에서는 다소 차이가 있다고 할 수 있다. 하지만 이를 감안하고 값을 봤을 때 오차범위가 매우 적으므로 잘 된 실험이라 할 수 있겠다.

공학/기술| 2016.01.16| 4페이지| 1,500원| 조회(340)

비반전, OP-Amp, 실험, 회로, 기초회로실험, 회로실험, 반전

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[기초회로실험] 34장. Op-amp의 비반전 및 반전회로 예비레포트 평가A+최고예요

전기회로실험2B반예비보고서주제34장. Op-amp의 비반전 및 반전회로5조이름학번실험일15.12.07제출일15.12.07본인의 양심에 따라 성실히 작성하였습니다.1, 실험목적Op-amp의 비반전 및 반전의 원리와 구조 및 설계기법 그리고 입력과 출력관계를 이해하고 실험을 통해서 확인한다.2. 관련이론(a) 비반전회로그림 34-1은 Op-amp의 비반전 회로로서 입력전압과 출력전압의 관계식은 다음과 같이 구해진다. 그림 34-1에서 Op-amp의 입력단자전압은V _{(+)} =V _{(-)} =V _{i}이고 Op-amp의 입력임피던스는 무한대이므로 입력전류는 I=0이며 마디점 a에서의 관계식은I=I _{1} +I _{2} ,`-I _{2} =I _{1}##I _{1} = {V _{(-)}} over {R _{1}} = {V _{i}} over {R _{1}}##I _{2} = {V _{(-)} -V _{O}} over {R _{2}} = {V _{i} -V _{O}} over {R _{2}} ,``- {V _{i} -V _{O}} over {R _{2}} = {V _{i}} over {R _{1}}##V _{O} = LEFT ( 1+ {R _{2}} over {R _{1}} RIGHT ) V _{i} = mu V _{I`````````````````````````````````````````````} ````````````````````````````````````````````````(34.1)##mu =1+ {R _{1}} over {R _{2}} ``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````(34.2)여기서mu 는 Op-amp의 증폭도이고 비반전 Op-amp의 출력임피던스는 0에 근사한다.(b) 반전회로그림 34-2는 Op-amp의 반전회로로서 입력전압과 출력전압의 관계는 다음과 같이 구해진다.그림 34-2에서 Op-amp의 입력단자 전압은V _{(+)} =V _{(-)} =0이고 I=0이며, 전위V _{(-)}에서 관계식은I=I _{1} +I _{2} ,``I _{2} =-I _{1}##I _{1} = {V _{i} -V _{(-)}} over {R _{1}} = {V _{i}} over {R _{1}}##I _{2} = {V _{i} -V _{(-)}} over {R _{2}} = {V _{O}} over {R _{2}} ,`` {V _{O}} over {R _{2}} =- {V _{i}} over {R _{1}}##V _{O} =- {R _{2}} over {R _{1}} V _{i} =AV _{i} ````````````````````````````````````````````````````(34.3)##A _{V} =- {R _{2}} over {R _{1`}} ````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````(34.4)여기서A _{V}는 전압이득으로서 음(-)의 부호는 위상반전을 의미한다.3. 실험준비과제(1) 그림 34-1에서R _{1}=2[K OMEGA ], mu =20이 되기 위한 저항R _{2}의 값을 구하여라(34.2)을 이용해서R _{2}의 값을 구해보면mu =1+ {R _{2}} over {R _{1}} RARROW ``R _{2} =R _{1} mu -R _{1} =2 BULLET 20-2=18[K OMEGA ]이다.(2) 그림 34-1에서V _{i} =2[V],``V _{O} =20[V]이고,R _{2} =10[K OMEGA ]일 때 저항R _{1}의 값을 구하여라.(34.1)을 이용해서 문제를 풀면V _{O} = LEFT ( 1+ {R _{2}} over {R _{1}} RIGHT ) V _{i} =20= LEFT ( 1+ {10} over {R _{1}} RIGHT ) 2``` RARROW `R _{1} =10R _{1} -10`` RARROW R _{1} = {10} over {9} [K OMEGA ]이다.(3) 그림 34-2에서R _{1} =1250[ OMEGA ],``R _{2} =5000[ OMEGA ]일 때 Op-amp의 이득을 구하여라.전압 이득V _{A}를 식 (34.4)를 이용해서 구해보면A _{V} =- {R _{2}} over {R _{1}} =- {5000} over {1250} =-4이다.(4) 그림 34-2에서R _{1} =1[K OMEGA ],``R _{2} =10[K OMEGA ]이고 입력전압이v _{i} =2sin100t[V]일 때 출력전압v _{o}(t)를 구하여라.v _{o}(t)을 식 (34.3)을 이용해서 구하면V _{O} =- {R _{2}} over {R _{1}} V _{i} =- {10} over {1} BULLET 2sin100t=-20sin100t이다.(5) 그림 34-2에서R _{1} =1[K OMEGA ]이고 입력전압이V _{i} =1[V _{P-P} ]일 때 출력전압이V _{O} =10[V _{P-P} ] 이었다. 저항R _{2}의 값을 구하여라.저항R _{2}의 값을 (4)번과 마찬가지로 식 (34.3)을 이용해서 구하면V _{O} =- {R _{2}} over {R _{1}} V _{i} =10=- {R _{2}} over {1} BULLET 1=-R _{2} ∴R _{2} = LEFT | -10 RIGHT | =10[K OMEGA ]이다.4. 실험장비 및 부품직류전압공급장치, 오실로스코프, 신호발생기, 회로시험기, Op-amp(741), 저항(1/2[W])5. 실험순서(a) 비반전회로(1) 그림 34-3과 같이 Op-amp의 비반전 측정회로를 구성하여라.(2) 오실로스코프를 다음과 같이 조정하여라.CH _{1}CH _{2}:0.5[V/VID],time base:1 [mV/DIV], AC coupling(3) 입력전압V _{i}가 신호발생기를 사용하여 500[Hz]의 주파수에서1[V _{P-P} ]의 정현 파가 되도록 조정하여라. 여기서 피드백 저항R _{2}는 20[KOMEGA ]이다.(4) 그림 34-3과 같이 모든 전원을 인가여라.(5) 입력전압V _{i}와 출력전압V _{O}의 파형을 관측하여 두 파형의 시간차DELTA t와 출력전압의 최대피크 전압V _{O} [V _{P-P} ]를 측정하여 표34-1에 기록하여라.*위상변이(차)theta 와 전압이득(증폭도)mu 는 다음과 같이 구한다.theta = {180 ^{CIRC }} over {pi } omega DELTA t= {180 ^{CIRC }} over {pi } 2 pi f DELTA t=360 ^{CIRC } f DELTA t(34.5)mu = {V _{O} [V _{P-P} ]} over {V _{i} [V _{P-P} ]} (34.6)(6) 그림 34-3에서 입력전압 를로고정시킨상태로하고, 피드백저항 를표34-1에 기록한 것과 같이 교체시키면서 실험순서 (5)의 과정을 반복측정하여 각각의 측정값과 이론값을 표 34-1에 기록 하여라.(b) 반전회로(1) 그림 34-4와 같이 Op-amp의 반전측정 회로를 구성하여라.(2) 오실로스코프를 다음과 같이 조정하여라.CH _{1,} CH _{2} :`0.5[V/DIV],,AC couplingtime``` bas e :1[ms/DIV](3) 입력전압V _{i}가 신호발생기를 사용하여 500[Hz]의 주파수에서1[V _{P-P} ]의 정현 파가 되도록 조정하여라.(4) 그림 34-4와 같이 모든 전원을 인가하여라.(5) 입력전압V _{i}와 출력전압V _{O}의 파형을 관측하여 두 파형의 시간차DELTA t와 출력전압의 최대피크전 압V _{O} [V _{P-P} ]를 측정하여 표34-2에 기록하여라.위상변이theta 는 식 (34.5)를 적용하여 구하고 전압이득A _{V}는 식 (34.3)으로부터 구한다.

공학/기술| 2016.01.16| 4페이지| 1,000원| 조회(258)

비반전, OP-Amp, 실험, 회로, 기초회로실험, 회로실험, 반전

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[기초회로실험] 33장. Op-amp의 특성 결과레포트

전기회로실험2B반결과보고서주제33장. Op-amp의 특성5조이름학번실험일15.11.30제출일15.12.7본인의 양심에 따라 성실히 작성하였습니다.사용한 기기 : UA7411. 실험결과(1) 입력오프셋전압측정V _{o} [V]A _{cl}V _{io} [V]R _{1}=98.2[k OMEGA ]R _{2}=1[M OMEGA ]=1000[k OMEGA ]0.0372[V]A _{cl} = {R _{2}} over {R _{1}} = {1000} over {98.2} image 10.2V _{io} = {V _{o}} over {A _{cl}} = {0.0372} over {10.2} image 0.00365표 33-1 입력오프셋전압측정값(2) 입력바이어스전류측정기지저항[k OMEGA ]측정전압[mV]입력바이어스전류[mA]R _{1}R _{2}V _{A}V _{B}I _{B1} = {V _{A}} over {R _{1}}I _{B2} = {V _{B}} over {R _{2}}98.299.26.1mV4.9mA{6.1} over {98.2} image 0.062{4.9} over {99.2} image 0.0494표 33-2 입력바이어스전류측정값(3) 내부임피던스측정V _{i}V _{i} prime RZ _{i}1[V _{P-P} ]160mV1M OMEGA 0.19M OMEGA표 33-3 내부임피던스측정값(4) SR의 측정TRIANGLE V[V]TRIANGLE t[ms]SR= {TRIANGLE V} over {TRIANGLE t}5.360.6[mu s]=0.0006[ms]{5.36} over {0.0006} = image 8933.3표 33-4 SR의 측정값(5) 폐루프응답특성실험순서기지저항A _{cl}V _{o}[V _{P-P} ]BWGBP=A _{cl}TIMES BW[Hz]R _{1}[k OMEGA ]R _{2}[k OMEGA ]④⑤⑥9.639.681.010.51.003[MHz]1013030⑦⑧⑨4.839.682.001494.6[kHz]989200⑩⑪0.989.689.885101.3[kHz]1000844표 33-5 폐루프응답측정값2. 실험사진실험(a)회로 실험(b)회로실험(c)회로 실험(d),(e)회로3. 고찰(1) 입력 오프셋전압측정실험을 통하여 출력오프셋전압을 0[V]가 되게 하는 방법에 대해서 기술하 여라.op-amp는 차동증폭기 이므로 반전, 비반전 2개의 입력단자를 쇼트하면 차 전압은 제로이므로 출력 전압도 제로가 될 것이다. 그러나 0V 입력을 주어도 실제로 출력이 0V로 나오지는 않는다. op-amp에 남아있는 전압을 오프셋이라 하는데 이는 실제로 IC 내부의 TR이나 FET의 불균일 등으로 인하여 완전히 제로가 되지 않으며 입력단자를 접지하여도 내부회로에는 수 mV 의 전압이 남아있기 때문이다. 오프셋은 증폭기의 차동 입력단에 작은 고정 전압을 조절할 수 있다. 이 고정 전압을 오프셋 전압이라고 하는데 즉, Vin=Vo=0V 가 되도록 입력 오프셋 전압을 조정할 수 있다(2) 입력임피던스의 측정방법을 간단히 기술하여라.입력임피던스, 입력 저항이란 어느 한 입력단자가 접지되었을 경우 다른 단자의 입력 저항을 의미하는 것이므로 측정하고자 하는 단자 이외의 단자를 접지시고 측정을 원하는 단자를 멀티미터로 측정한다.(3) Op-amp의 출력파형과 SR의 관계에 대해서 기술하여라SR(Slew rate) 계단 입력에 대한 출력 전압의 시간당 변화율울 의미한다({TRIANGLE V} over {TRIANGLE t}). 즉 출력파형에서 가로축 시간 분에 세로축 크기인 기울기가 변화율을 의미하므로 출력파형화 SR이 의미하는 본질적인 것은 같다고 볼 수 있다.(4) 대역폭주파수 BW와 이득대역폭적 GBP의 관계를 기술하여라.루프이득과 주파수의 곱은 곡선상의 어떤점에서도 일정하게 되어 다음식과 같다.GBP=A _{ol} TIMES BW그래프에서 대역폭은 폐루프 이득곡선과 개루프 이득곡선이 만나는 점에서의 주파수가 된다. 그러므로 어떤 원하는 이득값으로부터 수평선을 그어 개루프이득의 감소곡선상에 교차되도록 하면 이때 그어진 선에 해당되는 값의 폐루프이득에 대한 대역폭이 되는 것이다.※ 실제 설계에 있어서는 op-amp의 실질이득은 주어진 주파수에 개루프이득의 1/10~1/20의 값이 되어야 한다.*생각해 볼 점(3)실험에서 데이터 시트의 값으로 나온다면V _{i} prime 은V _{i}의 1/2값인 500mV, R=Z _{i}=1MOMEGA 이 나와야 하지만 실제 측정에서는V _{i} prime 의 값이 160mV가 나왔다. 교재의 실험방법은 전압분배법칙을 이용해V _{i}의 절반지점에서, 가변저항 값이 임피던스와 같다는 점을 이용하여 구했지만 실제 측정에서는 저항을 1M

공학/기술| 2016.01.16| 4페이지| 1,500원| 조회(433)

OP-Amp, 실험, 회로, 기초회로실험, 회로실험, OP-AMP의 특성

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[기초회로실험] 33장. op-amp의 특성 예비레포트 평가A+최고예요

전기회로실험2B반예비보고서주제33장. op-amp의 특성5조이름학번실험일15.11.30제출일15.11.30본인의 양심에 따라 성실히 작성하였습니다.1, 실험목적op-amp의 개념을 이해하고, 이상적 op-amp와 실제 op-amp를 비교하고 입력오프셋전압, 입력바이어스전류, SR 및 폐루프 응답에 대하여 그 원리를 이해하고 실험을 통하여 확인한다.2. 관련이론op-amp(operational amplifier)란 일찍이 아날로그 컴퓨터에서 기본소자로 사용되어 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 등을 수행하는 고이득 연산직류증폭기를 일컫는 말이다. 오늘날의 IC화된 op-amp는 그 응답특성을 조성하기 위하여 외부궤환회로를 첨가하여 사용되는 고이득 직류증폭기를 말한다. 외부퀘환회로가 없는 op-amp는 폐루프 모드로 사용되는 것으로 볼 수 있다.그림 33-1은 op-amp의 기호와 리드 인식표시를 나타낸 것으로서 음(-)의 반전입력단자핀 2와 양(+)의 비반전입력단자 핀 3의 두 입력단자와 양의 전원공급단자 핀 7및 음의 전원공급단자 핀 4 그리고 출력단자 핀 6등 최소한 5개의 단자를 가지고 있다.(a) 이상적인 op-amp개루프모드에서 이상적인 op-amp의 제반특성은 다음과 같다.? 개루프전압이득 :A _{ol} = INF ? 입력저항 :R _{i} = INF ③ 출력저항 :R _{o} =0④ 주파수대역폭 :BW= INF ⑤ 입력전압이 0일 때 출력전압 0 : 제로오프셋(zero offset)(b) op-amp의 데이터op-amp의 제반특성을 이해하는 데 가장 좋은 방법은 제작회사의 데이터표를 이해하는 것이다. 부록에 있는 op-amp의 데이터표에 나타나는 정보는 일반적으로 다음과 같다.? op-amp의 개요? 내부등가회로③ 핀 구성도④ 최대정격값⑤ 전기적 특성⑥ 표준특성곡선(c) 최대정격데이터표에 나타난 최대정격값은 op-amp가 파괴되지 않고 안전하게 견디며 사용될 수 있는 최대값을 나타낸다.? 공급전원전압 :±V _{S}V _{S}는 op-amp에 공급될 수격범위 내에서 op-amp를 통과시킬 수 있는 주위 온도의 범위를 나타낸다.⑥ 출력단자 유지시간이것은 op-amp의 출력단자가 접지나 공급 전원의 한 단자와 단락되어도 op-amp가 파괴되지 않는 시간을 나타낸다.(d) 전기적 특성op-amp의 전기적 특성은 보통 공급전원전압이나 주위온도가 주어진 상태에서 명시되어 있다. 그러나 이중에 몇몇 정수들은 다른 조건, 즉 특정의 부하나 전원저항들이 더 부가되어 있다. 일반적으로 각 정수들은 최소값, 표준값, 최대값으로 주어진다.● 입력정수? 입력 오프셋전압 :V _{oi}V _{oi}는 출력전압을 0으로 만들기 위해 입력단자 중의 하나에 가해지는 전압이다. 이상적인 op-amp인 경우 출력전압 오프셋은 0이 된다. 또한 그림 33-2와 같은 op-amp의 폐루프회로 에서 폐루프이득A _{cl}은A _{cl}={R _{2}} over {R _{1}} 이고, 출력전압이V _{o}일 때 입력오프셋전압V _{oi}는 다음과 같이 구해진다.V _{oi}={V _{o}} over {A _{cl}}? 입력 바이어스전류 :I _{b}I _{b}는 두 입력단자에 흘러들어가는 전류의 평균값이다. 이상적인 경우에 두 입력단자의 바이어스 전류는 같게 된다. 그림 33-3과 같은 op-amp의 폐루프회로에서 입력바이어스전류I _{B1}과I _{B2}는 저항R _{1}과R _{3}의 단자전압을V _{A},V _{B}라면 다음과 같이 구해진다.I _{B1} = {V _{A}} over {R _{1}} ,I _{B2} = {V _{B}} over {R _{3}}③ 입력 오프셋전류 :I _{os}I _{os}는 출력전압이 0인 경우에 두입력단자의 바이어스 전류의 차이다.④ 입력전압범위 :V _{cm}V _{cm}은 동일한 두 입력 동상전압 단자와 접지간의 전압의 범위를 나타낸다.⑤ 입력저항 :Z _{i}Z _{i}는 어느 한 입력단자가 접지되었을 경우 다른 입력단자에서 입력측으로 들여다 본 입력저항이 다.● 출력정수? 출력저항 :Z _{o}Z _정전압까지 변화시키는데 필요한 입력전압의 변화에 대한 최대 접압스윙의 비이다.③ 회전비율 : SRSR은 단위전압이득을 갖는 op-amp 회로의 출력전압의 시간변화율로서 다음 식과 같다.SR= {TRIANGLE V} over {TRIANGLE t} 그림 33-4는 741 op-amp의 출력파형을 나타낸 것으로서 실제출력전압의 응답파형은 이상적인 응답파형에 도달하는 데 필요한 속도는 다음과 같이 구해진다.SR= {TRIANGLE V} over {TRIANGLE t} = {5-(-5)} over {(65-45) TIMES 10 ^{-6}} =0.5[V/ mu s] 예로서 임의의 op-amp의 SR이 10[V/ mu s]일 때 그림 33-4와 같이V _{o}가 10[V]만큼 변화한다면 이 경우 출력전압이 변화하는데 걸리는 시간은TRIANGLE t= {TRIANGLE V} over {SR} = {10[V]} over {10[V/ mu s]} =1[ mu s](e) 이득과 주파수응답이상적인 op-amp에서와는 달리 실제 op-amp는 무한대의 이득과 대역폭을 갖지는 않는다. 그림 33-5에서 741 op-amp의 개루프이득V _{oi}을 주파수의 함수로 나타내었다. 아주 낮은 주파수에서 개루프이득은 일정하나, 약 6[Hz]에서부터는 -20[dB/dec]의 비율로 감소되기 시작한다. 이 감소의 이득이 1이 될 때까지 계속되고 이때의 주파수를 단위이득주파수(f _{T})라 한다.출력신호의 일부가 op-amp의 입력에 궤환될 때 출력대 입력의 비를 폐루프이득(A _{cl})이라 하는데 이A _{cl}는 항상 개루프이득A _{ol}보다는 작게 된다. 개루프이득의 폐루프이득에 대한 비를 루프이득A _{L}이라 한다.A _{ol}과A _{cl}은 간단히 출력대 입력으로 표시되는데 다음 식과 같다.A _{L} = {A _{ol}} over {A _{cl}} 어떤 특정한 op-amp의 응용분야에서 중요한 상수로는 이득대역폭적(GBP)이 있다. 그림 33-5에서 개루프이득과 주파수의 곱때 op-amp는 왜곡없이 동작할 수 있게 된다. 예를 들어, 그림 33-2에서 10 [kHz]일 때의 폐루프이득은 개루프이득이 100(40[dB])이므로 5~10이 된다.3. 실험준비과제(1) 최대정격의 내부전력소모에 대해서 기술하여라.데이터표에 나타난 최대정격값은 op-amp가 파괴되지 않고 안전하게 견디며 사용될 수 있는 최대값을 나타낸다. 내부전력소모(internal power dissipation）P _{D}는 어떤 특정주의온도에서 op-amp가 소모할 수 있는 최대전력을 나타낸다.(2) 그림 33-1의 op-amp에서 핀단자들에 대해서 기술하여라.그림 33-1은 op-amp의 기호와 리드 인식표시를 나타낸 것으로서 음(-)의 반전입력단자핀 2와 양(+)의 비반전입력단자 핀 3의 두 입력단자와 양의 전원공급단자 핀 7및 음의 전원공급단자 핀 4 그리고 출력단자 핀 6등 최소한 5개의 단자를 가지고 있다.(3) 그림 33-2의 op-amp에서 저항이R _{1} =2[k OMEGA ],`R _{2} =20[k OMEGA ]일 때 출력전압이V _{o}=10[[V]이었 다. 입력오프셋전압V _{oi}의 값을 구하여라.V _{oi}={V _{o}} over {A _{cl}} ,A _{cl}={R _{2}} over {R _{1}} = {20} over {2} =10 ,V _{oi}={10[V]} over {10} =1[V](4) 그림 33-3의 op-amp에서 저항이R _{1} =4[k OMEGA ],`R _{2} =2[k OMEGA ]이고, 저항의 단자전압이V _{A}=2[V],V _{B}=2[V]일 때 입력바이어스전류I _{B1} ,`I _{B2}의 값을 구하여라.I _{B1} = {V _{A}} over {R _{1}} `=` {2[V]} over {4[k OMEGA ]} = {1} over {2} [mA] ,I _{B2} = {V _{B}} over {R _{3}} `=` {2[V]} over {2[k OMEGA ]} =1[mA](5) 그림 33-7은 ]5. 실험순서(a) 입력 오프셋전압측정(1) 그림 33-8과 같이 입력오프셋전압측정회로를 구성 하여라.(2) 출력전압V _{o}를 회로시험기를 사용하여 측정하고 표에 기록하여라.(3) 그림 33-8의 루프이득을A _{cl}={R _{2}} over {R _{1}}로부터 구하고 표에 기록하여라.(4) 실험순서(2),(3)의 과정에서 측정된V _{o}의 값과 구 해진A _{cl}의 값으로부터 입력오프셋전압을V _{oi}={V _{o}} over {A _{cl}}로부터 구하고 표에 기록하여라.(b) 입력 바이어스전류측정(1) 그림 33-9와 같이 입력바이어스전류측정회로를 구성하여라.(2) 그림 33-9에서 저항R _{1}과R _{3}의 얃단전압을V _{A},V _{B}를 회로시험기를 사용하여 측정하고 표에 기록하여라.(3) 입력바이어스전류I _{IB1,`} I _{IB2}는 실험순서(1)에서 측정된 전압V _{A},V _{B}를 적용하여I _{B1} = {V _{A}} over {R _{1}},I _{B2} = {V _{B}} over {R _{3}}로부터 구하여 표에 기록하여라.(c) 내부임피던스측정(1) 그림 33-10과 같이 내부임피던스 측정 회로를 구성하여라.(2) 오실로스코프를 다음과 같이 고정하여라.CH _{1,} `CH _{2} ```:`0.5[V/DIV],``time` bas e ``:1[ms/DIV],``AC````coupling(3) 전원을 인가한 후 입력정한펴를 1[V _{P-P} ] 로 하고 주파수를 100[Hz]로 조정하여라.(4)CH _{2}에 나타낸 전압V _{i} ^{} prime 를 관측하면서 5[M OMEGA ]의 가변저항을 조정하여 이 전압이 입력전압V _{i} 의 1/2이 되도록 하여라.(5) 전원을 제거한 후 5[M OMEGA ]의 가변저항을 변화시키지 말고 그대로 떼어서 저항값을 회로시험기로 측정하고 표에 기록하여라.(d) SR의 측정(1) 그림 33-11과 같이 SR측정회로를 구성하 여라.(2) 구형파전원을 인가하고 5[

공학/기술| 2016.01.16| 8페이지| 1,000원| 조회(389)

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[기초회로실험] 24장. 클리퍼와 클램퍼회로 결과레포트 평가A+최고예요

전기회로실험2B반결과보고서주제24장. 클리퍼와 클램퍼회로2조이름학번실험일15.10.05제출일15.10.12본인의 양심에 따라 성실히 작성하였습니다.1. 실험사진그림 24-12 오슬로스코프에 의한 클리퍼 출력파형(a) (b)그림 24-13 바이어스 클리퍼의 출력파형그림 24-14 정(+)클램퍼회로의 관측파형(a) 주파수 1[kHz] (b) 주파수 100[kHz]그림 24-15 부(-)클램퍼회로의 관측파형(a) 주파수 1[kHz] (b) 주파수 100[kHz]2. 실험결과(a) 클리퍼회로교재에 나와 있는 클리퍼회로의 파형에서는 반주기의 파형이 제거되어 y=0에 평행하게 그래프가 나왔지만 실은 0.7v정도 높게 즉, y=0.7의 그래프와 평행하게 약간 올라와있다.(b) 클램퍼회로교재에서의 클램퍼회로의 파형은 정확하게 네모 반듯한 구형파로 묘사되어있지만 실제 실험을 통해 알게된 파형은 살짝 사선으로 기울어져 있다. 즉, 다이오드가 충전되고 방전되는 과정에서 생긴 결과라고 할 수 있다. 또한 C가 충전되는 값이 정확이 5V가 충전되는 것이 아니라 5-0.7[V]가 충전이 된다. 또한 위의 사진의 파형을 보면 0.7V만큼 약간 위 또는 아래로 올라가 있는 것을 볼 수 있다.3. 고찰(1) 다이오드의 극성을 반대로 할 때의 클리퍼회로의 출력은 어떻게 변하는가?서로 반대 파형의 출력을 보여준다. 위의 사진[24-12]참조(2) 정(+)클리퍼와 부(-)클리퍼의 차이점에 대해서 기술하여라.신호 클리퍼로 구성된 두 개의 반파 정류 회로에서 다이오드가 순방향으로 연결되었을 경우 다이오드는 출력을 정현파의 양의 반주기만 통과 시킨다. 이러한 회로의 기능을 음의 피크 클리퍼라 하며 다이오드가 역방향으로 연결되었을시 정현파가 음의 반주기가 출력에 나타난다. 이러한 회로를 양의 피크 클리퍼라 한다. 각각의 경우에 0은 클리핑 기준점이 된다. 음의 클리퍼회로에 대해 어떤 레벨은 출력에 0보다 더 큰 양을 통과 시키며 양의 클리퍼 회로는 0보다 낮은 음의 레벨을 통과 시킨다는 것이 차이점이다.◎ 직렬 클리퍼 회로다이오드의 정류동작으로 입력신호의 +영역을 ground시키고, -영역 만 출력으로 내보냄.(+ 제거 직렬 클리퍼)다이오드의 정류동작으로 입력신호의 -영역만 출력으로 내보내고, +영역을 ground시킴.(- 제거 직렬 클리퍼)◎ 병렬 클리퍼 회로다이오드의 정류동작으로 입력신호의 + 영역을 ground시키고, - 영역만 출력으로 내보냄.(+ 제거 직렬 클리퍼)다이오드의 정류동작으로 입력신호의 + 영역만 출력으로 내보내고, -영역을 ground시킴.(- 제거 직렬 클리퍼)(3) 병렬클리퍼와 직렬클리퍼의 차이점에 대해서 기술하여라.병렬 클리퍼는 소스 혹은 부하와 다이오드(클리퍼)가 병렬로 접속된 회로이고 직렬 클리퍼는 소스 혹은 부하와 다이오드(클리퍼)가 직렬로 접속된 회로이다. 즉, 출력파형을 저항의 양단에서 얻으면 직렬 클리퍼, 다이오드의 양단에서 얻으면 병렬 클리퍼라고 한다.

공학/기술| 2016.01.16| 4페이지| 1,500원| 조회(754)

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