키르키르시 스토어

키르키르시

개인인증

팔로워2 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

31개
전체 판매량

161개
최근 3개월 판매량

2개
자료후기 점수

평균A
자료문의 응답률

-

전체자료 31개

[경희대 A+] 실험 24. 전류원 및 전류 미러 회로 예비결과보고서

2021년 2학기전자회로실험예비보고서14주차 ? 실험24 전류원 및 전류 미러 회로1. 실험 제목: 전류원 및 전류 미러 회로(실험24)2. 실험 목적: 전류원과 전류미러 회로에서 DC전압을 계산하고 측정합니다.3. 실험 이론전류원- 전류원(current source)는 상황에 관계없이 항상 일정한 전류를 보내려고 하는 회로를 의미한다. 이상적인 전류원의 경우 상황에 영향을 받지 않겠지만 현실에서는 상황에 따라 전류에 영향을 주기도 한다. 대표적인 전류원으로 BJT, FET가 있습니다.- 위와 같이 전류원이 있다고 하자. 전류원은 내부 임피던스(Z _{i`n})가 작을수록 좋습니다. 내부 임피던스는 전류를 몰래 먹는 저항으로 부하저항과 비교했을 때 크기 차이가 많이 없을 경우 부하에 흐르는 전류는{Z _{i`n}} over {Z _{i`n} `+`R _{load}} TIMES I로 많은 양의 전류를 내부 임피던스에 빼앗기게 된다. 따라서 내부 임피던스는 최대한 크게 해줄수록 좋습니다.JET 전류원- 드레인 ? 소스 포화전류에서 동작하도록 바이어스된 JFET를 사용한다. 부하R _{L}에 흐르는 전류는 실제적인 한계 내에서 부하R _{L}에 무관하게I _{L} `=`I _{DSS} 식을 따릅니다.BJT 전류원- 위와 같이 BJT를 사용한 전류원입니다. 부하R _{L}에 걸리는 전류를 구해보자. 우선V _{B}를 먼저 구하면V _{B} `=` {R _{1}} over {R _{1} `+`R _{2}} (-V _{EE} )V _{BE} `=`약`0.7V이므로 위의 식을 통해 이미터 전압과 전류를 구하면V _{E} `=`V _{B} `-`0.7`VI _{R _{E}} `=` {V _{E} `-`V _{EE}} over {R _{E}} ` SIMEQ `I _{C} `=`I _{R _{L}} `( BECAUSE I _{B} < I _{C} `,`I _{E} )위의 유도에서R _{L}은 어떠한 영향을 미치지 못함을 알 수 있고R _{1},R _{2},R _{E}, 및V _ 입력 전류와 동일하게 흐름을 알 수 있습니다.만약 이때 부하저항에 걸리는 전류가 증가하면I _{B _{2}} ,`V _{CE _{2}} ,`V _{CE _{1}}이 증가합니다. 하지만 제어저항 R에 걸리는V _{R}이 감소하면서 연쇄작용으로I _{R} ,`I _{B} ,`I _{L}이 감소하여 원래의 값으로 복귀합니다.복수의 전류미러- 한 개의 전류미러로 다수의 부하에 똑같은 크기의 전류를 공급하는 방법입니다.- 위의 한 개의 전류미러를 해석할 때와 동일하게V _{BE _{1}} =V _{BE} _{2} =V _{BE _{3}}(BECAUSE Base - Emitter가 병렬)이다. 따라서 동일한 특성의 트랜지스터를 쓰고 있으므로I _{B},beta 가 모두 동일하고 이에 따라I _{C _{1}} =I _{C _{2}} =I _{C _{3}} =beta I _{B}이다. 따라서 제어 전류인I _{C _{1}}와 부하전류인I _{C _{2}},I _{C _{3}}가 부하저항에 관계없이 동일함을 알 수 있습니다.4. PSpice 시뮬레이션PSpice 모의실험 24-1PSpice 구성 회로1. 저항R _{L}을 1.2k OMEGA 으로 두고 동작점 해석을 행해라.R_LPspice 결과V _{CE} (V)I_R_L (mA)1.2kΩ8.7761.0202. RX와 RL에 흐르는 전류를 기록하라.RX = 0.933mARL = 1.020mA3. 이들 크기가 근사적으로 같은 값인가?- 약 90uA정도 차이가 나지만 이정도 차이면 근사적으로 같은 값이라 할 수 있습니다.4. 저항 RL을 3.6k OMEGA 으로 두고 동작점 해석을 행해라.R_LPspice 결과V _{CE} (V)I_R_L (mA)3.6kΩ9.9961.0385. RX와 RL에 흐르는 전류를 기록하라.RX = 0.934mARL = 1.038mA6. 이들 크기가 근사적으로 같은 값인가?- 약 100uA정도 차이가 나지만 이정도면 근사적으로 같은 값이라 할 수 있습니다.7. 두 해석의 결과(전류)를 비교하라.저항이 k OMEGA 을 만들어서 사용하였다.V _{E} (측정값)`=`-5.64VV _{C} (측정값)`=`5Vc. 이미터 전류와 부하에 흐르는 전류를 계산하라.I _{R _{E}} `=` {V _{CC} `-`V _{C}} over {R _{C}}#```````````=` {10`-`5V} over {5.1k OMEGA }#```````````=`0.98mAI _{R _{L}} `=` {V _{E} `-`V _{EE}} over {R _{E}}#```````````=` {-5.64`-`(-10)V} over {4.3k OMEGA }#```````````=`1.013mAI _{R _{E}} `=`0.98mAI _{R _{L}} `=`1.013mAd.R _{L}을 표 24.2에 나열된 저항으로 바꾸어가며 순서 2(a)에서 2(e)까지의 실험을 반복하라.- 3.6k OMEGA 과 4.3k OMEGA 은 맞는 저항이 없어서 여러개의 저항을 직렬 연결하여 사용하였습니다.R _{L}3.6k OMEGA 4.3k OMEGA 5.1k OMEGA 7.5k OMEGA실험사진V _{E}-5.64V-5.64V-5.64V-5.64VV _{C}6.44V5.66V5V2.52VI _{R _{E}}0.7mA0.85mA0.98mA1.47mAI _{R _{L}}1.013mA1.013mA1.013mA1.013mA3. 전류 미러그림 24-3그림 24-3 구성회로a. 그림 24-3의 회로에서 미러전류를 계산하라.I _{x} `=` {V _{CC} `-`V _{BE}} over {R _{x}}#```````=` {10`-`0.7V} over {10k}#```````=`9.3mAI _{x} (계산값)`=`9.3mAb. 그림 24-3의 회로를 결선하고, 다음 값을 측정하라.I _{x} `=` {V _{CC} `-`V _{BE}} over {R _{x}}#```````=` {10`-`0.632V} over {10k}#```````=`0.93mAI _{R _{L}} `=` {V _{CC} `-`V _{C}} ov -V _{C _{2}}} over {R _{2}}#``````````=` {10-0.15V} over {10k}#``````````=`0.985mAI _{R _{3}} `=` {V _{CC} -V _{C _{3}}} over {R _{2}}#``````````=` {10-4.7V} over {4.3k}#``````````=`1.23mAV _{B _{1}} (측정값)`=0.644V`#V _{C _{2}} (측정값)`=`0.15V#V _{C _{3}} (측정값)`=`4.7V#I _{R _{x}} =`1.026mA#I _{R _{2}} `=`0.985mA#I _{R _{3}} `=`1.23mA`c.R _{x}을 3.6k OMEGA 으로 바꾸어 순서 4(a)와 4(b)를 반복하라.- 3.6k OMEGA 이 단일 저항으로 존재하지 않아 3개의 저항을 직렬로 연결해서 실험을 진행하였다.I _{R _{x}} (계산값)`=` {V _{CC} -V _{BE}} over {R _{X}}#`````````````````````````````````````````=` {10-0.7V} over {3.6k}#`````````````````````````````````````````=`2.583mAI _{R _{x}} `=` {V _{CC} -V _{BE}} over {R _{X}}#``````````=` {10-0.66V} over {3.6k}#``````````=`2.589mAI _{R _{2}} `=` {V _{CC} -V _{C _{2}}} over {R _{2}}#``````````=` {10-0.045V} over {10k}#``````````=`0.996mAI _{R _{3}} `=` {V _{CC} -V _{C _{3}}} over {R _{2}}#``````````=` {10-0.14V} over {4.3k}#``````````=`2.29mAI _{R _{x}} (계산값)`=`2.583mA#V _{B _{1}} (측정값)`=0.66V`#V _{C _{2}} (측정값)4310.9340.991[모의실험 결과]R _{L}V _{B1}(mV)V_C2(V)I _{R _{x}}(mA)I_R_L(mA)5.1kΩ663.65.0330.9340.9743.6kΩ663.66.4310.9340.991[측정 결과]R _{L}V _{B1}(mV)V_C2(V)I _{R _{x}}(mA)I_R_L(mA)5.1kΩ662.44.690.9341.0413.6kΩ664.96.230.9341.047[오차율, %]R _{L}V _{B1}V_C2I _{R _{x}}I_R_L5.1kΩ0.1816.81506.8793.6kΩ0.1963.12505.651- 실험을 통해 그림 24-3에서 BJT1에서 흐르는 전류와 BJT2에서 흐르는 전류에 거의 차이가 없음을 알 수 있었습니다. 따라서 전류 미러는 전류원으로써 사용할 수 있다고 할 수 있습니다.- BJT1에서의 오차는 크게 나지 않았지만 BJT2에서의 오차가 약간 생겼습니다. 하지만 오차가 5% 내외이기 때문에 비교적 실험이 잘되었다고 생각할 수 있습니다. 이정도 오차는 측정기구 및 전원의 내부저항 및 도선, 빵판의 저항에 의해 충분히 생길 수 있는 저항이라 생각합니다.4. 복수의 전류미러R _{x}Pspice 결과V _{B1}(mV)V_C2 (mV)V _{C3}(V)I _{R _{x}}(mA)I _{R _{2}}(mA)I _{R _{3}}(mA)9.1k663.4153.75.4261.0260.9851.0643.6k686.845.250.9432.5870.9962.106[모의실험 결과]R _{x}V _{B1}(mV)V_C2(mV)V _{C3}(V)I _{R _{x}}(mA)I _{R _{2}}(mA)I _{R _{3}}(mA)9.1kΩ663.4153.75.4261.0260.9851.0643.6kΩ686.845.250.9432.5870.9962.106[측정 결과]R _{x}V _{B1}(mV)V_C2(mV)V _{C3}(V)I _{R _{x}}(mA)I _{R _{2}}(mA)I _{R _{3}}(mA)9.1kΩ6617865.5관계없이

공학/기술| 2024.01.08| 20페이지| 1,500원| 조회(152)

전자회로실험, pspice, 전류원 및 전류 미러 회로

미리보기

닫기
[경희대 A+] 실험 30. 연산증폭기의 특성 예비보고서

2021년 2학기전자회로실험예비보고서7주차 ? 실험28 연산증폭기의 특성1. 실험 제목: 연산 증폭기의 특성2. 실험 목적1. uA741 연산 증폭기의 슬루율을 측정하고 공통모드 제거비(CMR)을 계산합니다.2. PSpice 해석을 통해여 uA741 연산 증폭기의 슬루율과 CMR을 구합니다.3. 이들 PSpice 해석 겨로가를 실험결과와 비교합니다.4. 우리가 구한 데이터를 출판된 값, 즉 데이터시트 상의 값과 비교합니다.3. 실험 이론1) 슬루율 (SR; Slow Rate)=> 슬루율이란 계단 파형 전압이 인가되었을 때 출력전압의 시간에 따른 최대변화율입니다. 단위는V/ mu s이고, 연산증폭기의 내부 증폭단의 주파수 응답 특성에 따라 값이 다릅니다. 슬루율이 높을수록, 즉, 짧은 시간에 크게 변할수록 증폭기의 주파수 응답이 좋습니다(대역폭이 넓다)는 뜻입니다. 슬루율은 다음의 식으로 계산할 수 있습니다.SR= {TRIANGLE V _{out}} over {TRIANGLE t}이때TRIANGLE V _{out} =V _{max} -(-V _{max} )이다. 이상적인 연산증폭기의 슬루율은 infinite입니다.2) 연산 증폭기 (Op-amp; Operational amplifier)=> 위 그림은 연산 증폭기 (Operational amplifier), 즉, 일반적으로 Op-amp라고 불리는 소자입니다. 연산 증폭기는 위 그림에서도 알 수 있듯이V _{+}와V _{-}로 한 쌍의 차동입력 단자와V _{out} 하나의 출력 단자를 가지는 소자입니다.V _{S+}와V _{S-} 단자는 Op-amp를 동작시키기 위한 양과 음의 전원 공급 전압 단자입니다. 또한V _{+} 단자를 이용해 입력하는 회로를 구성하면 위상이 같은 출력을 얻을 수 있기 때문에 비반전 신호 입력 단자라고도 하고,V _{-} 단자를 이용해 입력하는 회로를 구성하면 위상이 180DEG 차이가 나는 출력을 얻을 수 있기 때문에 반전 신호 입력 단자라고도 합니다.이상적인 연산 증폭기에서는 무한대의 이득을 가지며, 무한대의 입력 임피던스와 0의 출력 임피던스를 가집니다. 또한 연산 증폭기를 해석할 때 가상 접지(Virtual-ground)라는 중요한 개념이 있습니다. 이 특성은V _{+}와V _{-} 사이의 전압은 0으로V _{+} =V _{-}라는 것과V _{+}와V _{-}에 들어가는 전류는 0이라는 것입니다.3) 공통 모드 제거비(CMRR; Common-Mode Rejection Ratio)=> 공통 모드 제거비는 Op-amp를 사용하여 회로를 설계할 때 가장 중요한 값 중 하나입니다. 입력단자V _{+}와V _{-}에 같은 신호가 인가되면 연산증폭기는 공통모드에서 동작하고, 증폭기가 이상적이라면 출력전압이 0이 됩니다. 하지만 실제 증폭기는 이상적이지 않기 때문에 공통모드에서도 출력전압이 나타나게 됩니다. 이러한 공통모드의 특성을 가지는 것이 현실에서는 주로 잡음(Noise)이기 때문에 제거할 필요가 있습니다. 반면 다른 신호가 입력될 때를 차동모드라고 하고, 이때의 이득을 차동 모드 이득이라고 하는데, 이 결과가 우리가 필요한 출력입니다. 따라서 차동 모드 이득이 클수록, 공통 모드 이득이 작을수록 성능이 좋은 증폭기라는 것이고, 이를 수치적으로 표현하기 위한 것이 공통 모드 제거비(CMRR)입니다. 공통 모드 이득을A(cm)이라 하고, 차동 모드 이득을A(d)라 한다면, 공통 모드 제거비(CMRR)는 다음과 같습니다.CMRR[dB]=20log {A(d)} over {A(cm)}공통 모드 제거비(CMRR)의 단위는 dB이며, 위에서의 설명과 같이 CMRR값이 높을수록 잡음을 잘 제거하게 되어 우수한 증폭기라고 판단할 수 있습니다.4. PSPICE 시뮬레이션 결과PSPICE 모의실험: 슬루율 결정ⓐ 그림 28-1의 회로를 고쳐서 PSPICE에 그렸다. 연산증폭기의 4번 단자와 7번 단자의 전압은 그림 28-1에서와 같은 값으로 유지하라. PSPICE 전원 VPLUSE를 그림과 같이 연결한 다음 파라메타를 그림에 표시된 것과 같게 설정하라. 0.2ms 동안의 시간 영역(과도) 해석을 선택하고, 해석을 수행하라.ⓑ Probe 도면의 시간축을 200mu s까지로 설정하라. Probe 도면에V(V _{out} ) 파형을 나타내라. 커서A1과A2를 각각V(V _{out} )의 최대전압과 최소전압에 위치시켜라.=>V(V _{out} ) _{max} =0V,V(V _{out} ) _{min} =`-5Vⓒ 이들 전압 사이의 시간간격을 읽어 기록하라.=> 시간간격TRIANGLE t` SIMEQ 11 mu sⓓV(V _{out} )의 최대값과 최소값, 그리고 시간 간격을 이용하여 다음 비율로부터 슬루율의값을 계산하라.=>SR=[V(V _{out} ) _{max} -V(V _{out} ) _{min} ]/ TRIANGLE t SIMEQ 0.45`V/ mu sPSPICE 모의실험: 공통모드 제거비 결정ⓐ 그림 28-2의 회로를 고쳐서 PSPICE에 그렸다. 연산증폭기의 4번 단자와 7번 단자의 전압은 그림 28-2에서와 같은 값으로 유지하라. 실험실 실험에 사용할 신호발생기를 VSIN이라는 전압원으로 모델링하였다. VSIN의 파라메타는 그림에서 보인 것과 같다. 34 ms 동안의 시간 영역(과도) 해석을 선택하고, 해석을 수행하라.ⓑ Probe 화면의V(V _{i`n} )과V(V _{out} ) 파형으로부터 각각의 RMS 전압을 계산하라. 커서 A1을 t = 20 ms 위치에 두고 두 파형의 상대적인 진폭을 측정하고, 이로부터 공통모드 전압이득A(cm)을 계산하라.=>V(V _{i`n} )=411.089`mV이므로 rms값은V(V _{i`n} ) SIMEQ 290.6838`mV _{r`m`s}V(V _{out} )=11.963`V이므로 rms값은V(V _{out} ) SIMEQ 8.4591`V _{rm r`m`s it}위 Probe 화면에서처럼 t = 20 ms 위치에 두고 공통모드 전압이득을 계산하면 다음과 같습니다.A(cm)= {V _{(out)}} over {V _{(i`n)}} = {8.4591} over {290.6838} SIMEQ 29.10V/Vⓒ 차동 전압 이득,A(dif)를 계산하라.=>A(dif)= {R _{1}} over {R _{2}} =1000`V/Vⓓ 공통모드 제거비, CMR(dB)를 계산하라.=>CMR(dB)=[ {A(dif)} over {A(cm)} ]= {1000} over {29.1} SIMEQ 34.3643`[dB]5. 실험 절차1) 슬루율 결정ⓐ 그림 28-1의 회로를 결선하라.ⓑ 연산 증폭기의 4번 단자와 7번 단자에 각각-12V와+12V의 DC 전원을 연결하라.ⓒ 오실로스코프의 채널 1에V _{i`n}을 연결하고, 수직감도를 2V/div로 설정하라. 채널2에는V _{out}을 연결하고, 수직감도를 1V/div로 두라. 수평감도(time base)는 10mu s/div로 하고, AC 결합을 사용하라.ⓓ 사각파 입력V _{pulse}를 5V _{PP}, 주파수 10kHz로 설정하고 전원을 인가하라.ⓔ 오실로스코프 상에서V _{i`n}과V _{out} 파형을 관측하라. (힌트 :V _{i`n}은 상승시간과 하강시간이 0인 사각파로 보이는 데 반해V _{out}은 상승시간과 하강시간이 유한한 사다리꼴 파형으로 보일 것이다.)ⓕV _{out}의 피크간 전압을 측정하라. 이 값을

공학/기술| 2024.01.08| 9페이지| 1,500원| 조회(179)

전자회로실험, pspice, 연산증폭기의 특성

미리보기

닫기
[경희대 A+] 실험 25. CE 증폭기와 주파수 응답 예비결과보고서

2021년 2학기전자회로실험예비보고서실험 25_CE 증폭기와 주파수 응답1. 실험 제목: CE 증폭기와 주파수 응답2. 실험 목적: 공통 이미터 증폭기 회로의 주파수 응답을 계산하고 측정합니다.3. 실험 이론1. 보데 선도(Bode plot)- 가로축에 각주파수의 대수 log10{} ^{w}를 취하고, 세로축에 이득��G(jw)�楮� 위상차ANGLE G(jw)을 취하여 전압이득과 주파수의 관계를 그린 것입니다.2. 저주파 증폭기 응답- 저주파 영역에서는 DC 차단(AC 결합)과 바이패스 동작을 위해서 커패시터가 하위 차단(하위 3dB) 주파수에 영향을 미칩니다.- 위 회로는 공통 이미터 증폭기입니다. 위 회로를 AC 등가회로로 나타내면 아래와 같습니다.- 위 등가회로를 3개의 커패시터 구성으로 나누어 주파수 응답을 계산하도록 하겠습니다.① 입력 커패시터(C _{S}) 부분R _{i`n}은 위 등가회로를 통해R _{1}과R _{2}와 베이스 입력 저항(beta r _{e})과의 병렬임을 알 수 있습니다.-X _{C _{S}} `=` {1} over {jwC _{S}}로 주파수가 증가할수록 리액턴스가 증가합니다.- 베이스 전압은V _{b} =`( {R _{IN }} over {sqrt {R _{i`n} ^{2} `+`X _{C _{S}} ^{2}}} )V _{i`n} 로 구할 수 있고 이에 따라 주파수가 증가할수록 증폭기 전체이득이 감소함을 알 수 있습니다.- 만약X _{C _{S}} `=`R _{i`n}라고 가정을 하면V _{b} =`( {R _{IN }} over {sqrt {R _{i`n} ^{2} `+`X _{C _{S}} ^{2}}} )V _{i`n}=`( {R _{i`n}} over {sqrt {2R _{i`n} ^{2}}} )V _{i`n}=`( {1} over {sqrt {2}} )V _{i`n}=`0.707V _{i`n}20log( {V _{b}} over {V _{i`n}} )`=`20log(0.707)`=`-3dB실험책을 통해서 3dB 차단주파} over {2 pi f _{c} C _{C}} 를 통해서출력 회로의 차단주파수f _{c} `=` {1} over {2 pi (R _{C} `+`R _{L} )C _{C}} Hz를 구할 수 있습니다.③ 이미터 커패시터(C _{E}) 부분- 이미터에서 바라본 저항R _{i`n(emitter)}와 바이패스 커패시터C _{E}로 이루어진 등가회로로 바꿀 수 있습니다.- (b) -> (c) 트랜지스터 base에서 테브난 정리 적용- (d) ->V _{BE}가 매우 작은 것을 이용하여R _{i`n(emitter)} `=` {V _{E}} over {I _{E}} `+`r _{e}CONG {V _{B}} over {beta I _{B}} `+`r _{e}=` {R _{th}} over {beta } +r _{e} 임을 구했습니다.- (e) ->C _{E}에서 바라본 전체저항 =(r _{e} `+ {R _{th}} over {beta } ) PVER R _{E} - (f) -> 다시 테브난 정리를 적용하여 간단한 등가회로를 구성하였습니다.- 앞선 두 부분과 동일하게X _{C _{E}} `=`R _{in(C _{E} )}=` {1} over {2 pi f _{c} C _{E}}를 통해서 차단주파수를 구하면f _{c} `=` {1} over {2 pi [(r _{e} + {R _{th}} over {beta } ) PVER R _{E} ]C _{E}} Hz-{R _{th}} over {beta } < r _{e}를 통해f _{c} `=` {1} over {2 pi (r _{e} PVER R _{E} )C _{E}} Hz의 결론을 얻을 수 있습니다.3. 고주파 증폭기 응답- 고주파에서는X`=` {1} over {2 pi fC}로 인해 결합 및 바이패스 커패시터는 실질적으로 단락이 됩니다.따라서 아래와 같은 등가회로가 성립합니다.① 입력 커패시터 부분- (a) -> CE 증폭기를 베이스에서 들여다 본 입력저항입니다.R _{i`n(base)} `=` beta r _{e} - (bcy를 1GHz로 설정하고, 10Points/Decade를 선택하라.4. 이득V(OUT)/V(I`N)의 그림을 그려라.< 3의 결과(AC sweep) >< 4의 결과(V(OUT)/V(I`N)) >5. 위의 단계 2에서 계산된 값과 중간대역이득을 비교하라. 일치하는가?=> 위 중간대역 이득을 Cursor를 이용해 측정해보면 약156`V/V이다. 이는 위의 단계 2에서 계산한174.403`V/V와 비슷한 결과라고 볼 수 있다.6. PSpice에서 커서 두 개를 사용하여 이득값을 이용하여 증폭기의 대역폭을 구하라.=> 0dB일 때 약 156.2정도이므로, -3dB = -1.414 인 약 154.7인 양쪽에 Cursor를 이용해 표시를 하고 주파수를 읽으면, 5.9255kHz부터 3.8580MHz 까지의 대역폭을 가진다는 것을 알 수 있습니다.7. 로그이득DB(V(OUT)/V(I`N))의 그림을 그려라. 로그 중간대역이득이 중간대역이득과 같은가?=> 로그 중간대역이득은 Cursor를 이용해 측정해보면, 43.896 dB임을 알 수 있다. 이를 V/V로 변환시켜보면 다음과 같습니다.10 ^{{43.896} over {20}} SIMEQ 156.603`V/V로 같은 이득값을 가집니다.2021년 2학기전자회로실험결과보고서실험25_CE 증폭기와 주파수 응답1. 실험 제목: CE 증폭기와 주파수 응답(실험25)2. 실험 목적: CE 증폭기 회로의 주파수 응답을 계산하고 측정합니다.3. 실험 결과그림 25-1그림 25-1 구성 회로1. 저주파 응답 계산a. 트랜지스터 특성 데이터를 사용하여 Cbe, Cbc, Cce 값들을 기록하라.C _{be} `(사양값)`=`8pFC _{bc} `(사양값)`=`4pFC _{ce} `(사양값)`=`4pF결선 커패시턴스의 대푯값을 써 넣어라.C _{w,`i} `(근사값)`=`20pFC _{w,`o} `(근사값)`=`20pFb. 베타를 측정하는 커브 트레이서를 사용하여 트랜지스터의 베타값을 구하거나 이전의 실험에서 측정한 베타 값을 실험 베타 값으f _{C _{E}} `=` {1} over {2 pi (r _{e} PVER R _{E} )C _{E}} Hz (r _{e} PVER R _{E} `=`4.597 OMEGA ,C _{E} `=`100 mu F)f _{C _{S}} `=8.09Hzf _{C _{C}} `=`0.402Hzf _{C _{E}} `=`346Hz- 따라서 이들 중에서 가장 큰 값인f _{C _{E}} `=`346Hz이 회로의 하위차단 주파수라고 할 수 있다.2. 저주파 응답 측정a. 그림 25-1의 회로를 구성하라. 필요한 경우 그림 25-1의 여백에 저항의 실제값을 기록하라. VCC = 20 로 조정하라. 주파수가 5 kHz이고 진폭이 20 mV인 AC 신호, Vsig를 입력에 인가하라. 오실로스코프를 이용하여 출력전압을 관찰하라. Vo가 왜곡을 보이는 경우에는 출력이 왜곡되지 않을 때까지 Vsig를 줄여라.- 전압이 매우 작아 오실로 스코프로 측정이 어려워, DMM을 통해 Vrms로 측정했다. 또한 40mVp-p에서 왜곡이 일어나지 않아서 Vsig = 40mVp-p에서 측정하였다.b. 왜곡되지 않고 동작할 때의 신호를 측정하여 기록하라.V _{O}V _{sig} (측정값) = 20mV _{"rms"}V _{o} (측정값) = 1.69V _{"rms"}회로의 중간대역 전압이득을 계산하라.A_v,mid = 277V/V설정된 값으로 고정시킨 상태에서 표25.1을 채울 수 있도록 주파수를 바꾸어 가면서 Vo를 측정하여 기록하라.주파수(50Hz)주파수(5kHz)주파수(10kHz)[표 25.1]V _{O}50-Hz100-Hz200-Hz400-Hz600-Hz800-Hz1-kHz2-kHz3-kHz5-kHz10-kHz0.2080.430.81.241.431.521.571.651.671.681.68각 주파수에서 증폭기의 전압이득을 계산하여 표 25.2를 채워라.[표 25.2]A _{v}50-Hz100-Hz200-Hz400-Hz600-Hz800-Hz1-kHz2-kHz3-kHz5-kHz10-kHz5298600kHz700kHz900kHz1-MHz2-MHz1.681.6741.661.521.391.331.271.131.040.43[표 25.4]A _{v}10-kHz50-kHz100kHz300kHz500kHz600kHz700kHz900kHz1-MHz2-MHz27*************2031901641504.48- 3-dB 차단 주파수는 최댓값인 279V/V보다{1} over {sqrt {2}}배로 감소되는 값의 주파수를 나타냅니다. 따라서279 TIMES {1} over {sqrt {2}} `=`196V/V로 하위차단 주파수는 600kHz ~ 700kHz 범위에 있는 것을 알 수 있습니다.4. 주파수 대 이득a. 그림 25-2의 세미-로그 그래프를 사용하여 전 주파수 대역에서의 주파수 대 이득 곡선을 그려라. 실제 데이터 값을 점으로 나타낸 다음, 점을 선으로 연결하여 실제의 그래프를 그려라. 직선 근사 커브를 사용하여 Bode 선도를 구하라.50-Hz100-Hz200-Hz400-Hz600-Hz800-Hz1-kHz2-kHz3-kHz5-kHz10-kHz*************26*************27834.30(dB)39.8444.4147.1747.9848.3148.4848.7348.7848.8348.8710-kHz50-kHz100kHz300kHz500kHz600kHz700kHz900kHz1-MHz2-MHz27*************2031901641504.4848.8748.9248.8347.9146.6646.1545.644.343.5513.03b) Bode 선도로부터 하위 3-dB 주파수와 상위 3-dB 주파수를 구하여 아래의 빈칸에 써넣어라.f _{-3dB} (측정값)`=`200Hz에서 400Hz 사이f _{+3dB} (측정값)`=`600 kHz에서 700 kHz 사이4. 결과분석 및 고찰1), 2) 저주파 응답 계산 및 고주파 응답 계산- 위 표에서 볼 수 있듯이f _{-3dB} =`284Hz,f _{+3dB} =`18.54MHz임을 알 수 있습니다.- 이상적인

공학/기술| 2024.01.08| 23페이지| 1,500원| 조회(262)

전자회로실험, pspice, CE 증폭기와 주파수 응답

미리보기

닫기
[경희대 A+] 실험 19. CE 증폭기 설계 예비결과보고서

2021년 2학기전자회로실험예비보고서13주차 ? 실험19_CE 증폭기 설계1. 실험 제목: CE 증폭기 설계2. 실험 목적(1) CE 증폭기를 설계, 구성하고 시험합니다.(2) DC bias와 AC 증폭값을 계산하고 측정합니다.3. 실험 이론1. 부품선정a. 트랜지스터 선정- 트랜지스터의 규격표(데이터시트)를 통해서 정격전압 및 정격전류, 증폭률을 고려해주어 설계하여야 합니다.- 2N3904의 규격표① 사용 전압 범위 설정- 컬렉터-이미터 간 최대정격전압(V _{CEO})를 기준으로 하며 실제로 이것의 1/2 이하의 전압에서 사용하는 것이 좋습니다.- 실험으로 사용할 트랜지스터는 최대정격전압(V _{CEO})이 40V이며 실험에서 전압(V _{CC})를 10V를 인가하기 때문에 설계에 부합하는 트랜지스터를 사용했다고 할 수 있습니다.② 사용 전류 범위 설정- 컬렉터 최대정격전류(I _{C})를 초과하지 않도록 설계를 해야 하며 실제 사용 시에 사용시에는 1/2 이하에서 사용하는게 좋습니다.- 디바이스 손실(P _{D})을 기준으로 최대 전력을 초과하여 사용하지 않아야 한다. (사용전압)*(전류)로 계산하여 디바이스 손실(P _{D}) 또한 1/2이하에서 사용해야 합니다.③ 증폭률 설정- 직류전류증폭률(h _{FE} `=` beta )이 트랜지스터마다 편차가 있기 때문에 최솟값을 기준으로 설정을 해주어야 합니다.④ 사용가능 주파수 대역 설정(이번에 한번에 할 실험인 25번 실험에서 다루도록 하겠습니다.)- 주파수 대역폭 = 이득 대역폭(fT) / 직류 전류 증폭률(h _{FE})b. 회로 저항 설정① 이미터 저항(R _{E}) 설정- 이미터 저항(R _{E})는 입력신호가 1V 이상이 되어도 출력이 포화되지 않도록 신호를 깨끗하게 증폭할 수 있도록 합니다. AC신호를 주게 되면 바이패스가 되기 때문에 엄청나게 구체적인 값이 요구되지 않기 때문에 통상적으로R _{C}의 1/5~1/10 정도의 저항을 연결해주면 적절합니다.- 만약 실험과 같이 구체적인I _{C}값을 {(V _{CC} `-`V _{B} )} over {5I _{B}}=`(10-1.6)V/0.02mA=`42k OMEGAR _{1} `=`` {(V _{CC} `-`V _{B} )} over {10I _{B}}=`(10-1.6)V/0.01mA=`84k OMEGA따라서R _{1}은 42k OMEGA ~ 84k OMEGA 의 범위를 가지게 됩니다.- 이와 동일하게R _{2} `=` {V _{B}} over {5I _{B}}=` {1.6V} over {0.2mA}=`8k OMEGAR _{2} `=` {V _{B}} over {10I _{B}}=` {1.6V} over {0.1mA}=`16k OMEGA따라서R _{2}는 8k OMEGA ~ 16k OMEGA 의 범위를 가지게 됩니다.- 또한 위의 등가회로를 통해 트랜지스터의 베이스로 들여다보는 입력 임피던스가beta r _{e} `=`100(26mV)`=`2.6k OMEGA 임을 알 수 있습니다.beta r _{e}가 지나치게 작아지는 것은 성능 저하 및 작동 불능의 원인이 될 수 있기 때문에beta R _{E} ` GEQ `10R _{2} 조건을 이용하여R _{2}의 값을 구체화합니다.R _{2} ` LEQ ` {beta R _{E}} over {10} `=`10k OMEGA- 10k OMEGA 은 아까 구했던 8~16k OMEGA 사이 값으로R _{2}값으로 적절하다고 보여집니다.- 또한I _{B}가 일정해야 하므로 바뀐R _{2}을 통해R _{1}을 구하면V _{B} `=` {R _{2} V _{CC}} over {R _{1} `+`R _{2}}을 통해서R _{1} ` CONG `48.82k OMEGA을 유도할 수 있습니다.- 이를 통해R _{2} = 10k OMEGA ,R _{1} ` CONG `48.82k OMEGA 가 입력 저항이 베이스 전류 및 전압에 간섭을 적게 하면서beta r _{e}에 영향을 덜 주는 최적의 값 중 하나로 생각할 수 있습니다.④ 커플링 콘덴서(C _{i`n}) 설정- 교류신호를 증폭 OMEGA PVER 27k OMEGA PVER 100(26 OMEGA )=`2.3k OMEGA③ 출력임피던스(Z _{o})- 출력임피던스(Z _{o})는Z _{o} `=`R _{C} PVER r _{o}CONG R _{C} `(r _{o} >> R _{C} ) 로 구할 수 있습니다.따라서Z _{o} `=`R _{C} `=`4.1k OMEGA4. PSpice 시뮬레이션 결과PSpice 모의실험 19-1주어진 공통 이미터 회로는 ‘이론 개요’에 주어진 규격을 이용해 설계하였습니다. 회로의 부품을 결정할 때 컬레거 전류는 1mA로 가정했다.V _{signal}의 피크값을 15mV로 인가하면 실효값 10mV인 신호를 준 것과 거의 일치합니다.설계 결과를 확인하기 위해 바이어스 점 모의실험을 수행하고 다음 물음에 답하라.1. 베이스와 컬렉터 전류는 얼마인가?-I _{B} `=`0.007mA,I _{C} `=`1.022mA임을 알 수 있습니다.2. 구한 값이 가정한 이론값과 유사한가?- 컬렉터 전류 이론값이 1mA인데 시뮬레이션한 결과I _{C} `=`1.022mA로 거의 동일합니다.3. 트랜지스터의beta 값을 계산하라.beta `=` {I _{C}} over {I _{B}}=`1464. 컬렉터-이미터 간 전압은 얼마인가?-V _{C} `=`5.811V,V _{E} `=`1.029V로V _{CE} `=`V _{C} `-`V _{E}=`4.782V5. 이 전압이 출력 전압의 3V _{p-p} 스윙을 허용하는가?초록색 그래프가V _{out}이고 빨간색 그래프가V _{i`n}입니다.- 이 전압은 3V _{p-p}를 허용한다고 할 수 있습니다.전압 이득A _{v}와 입출력 임피던스 계산위로 회로에 대해 20ms 동안 시간 영역(과도상태) 해석을 수행하라. 전압 이득을 얻기 위해 다음 순서대로 진행하라.1. RMS(V(Vout))/RMS(V(Vsignal:+))의 비를 플롯하라.2. 이 값이 주어진 최소 조건을 만족하는가?- 이론적인��A _{v} �載だ� 158인데 시뮬레이 받습니다. 따라서 두 저항의 값을 크게 해주기 위해서는I_{ E}의 값을 작게 설정해줄 필요가 있습니다.7.다음으로 증폭기의 출력 임피던스를 얻기 위해 위의 회로를 다음과 같이 변경하라.8.20ms동안 시간 영역(과도상태) 해석을 수행하고 RMS(V(Vtest))/RMS(I(C2))의 비를 플롯하라. 이 비는 증폭기의 출력 임피던스와 같습니다.9. 이 값이 주어진 최대 조건을 만족하는가?- 출력 임피던스의 최대값을 4.1kOMEGA으로 계산되었기 때문에, 주어진 최대 조건을 만족합니다.10. 만족하지 않을 경우 주어진 값을 얻기 위한 과정을 제시하라.-Z _{o} =R _{C} ``=` {V _{R _{C}}} over {I _{C}} 이다. 따라서 출력 임피던스의 값을 감소시키기 위해서는V_{ Rc}의 값을 감소시키거나I _{C}의 값을 증가시켜야 할 것입니다. 따라서V _{CC}의 값을 감소시키거나,I _{C}의 값을 크게 설정한다면 출력 임피던스의 값을 줄여 최댓값 조건에 맞출 수 있을 것입니다.2021년 2학기전자회로실험결과보고서13주차 ? 실험19_CE 증폭기 설계1. 실험 제목: CE 증폭기 설계 (실험19)2. 실험 목적(1) CE 증폭기를 설계, 구성하고 시험합니다.(2) DC bias 교류 증폭값을 계산하고 측정합니다.3. 실험 결과[1] 부품 선정 (I _{C} =1mA 조건)V _{CC}값(10V)은 트랜지스터 최대 정격(V_{ CE} = 40V, 최대값) 이내에 있으며, 출력 전압 스윙을 3V _{PP}까지 허용한다. 중간 주파수 대역인f=1kHz에서는 커패시터 값으로C _{1} =C _{2} `=`33 mu F과C _{E} `=`100 mu F 이 적당하다. 설계에서 트랜지스터의beta값은 최소beta=100으로 고려하라.ⓐV_{ E}의 값을 다음과 같이 정하라.V _{E} `=` {V _{CC}} over {10} `=` {10} over {10} `=`1`V ⓑI _{C}의 목표값을 각 조마다 다른 값으로 설정하고R_{ E}의 값은]`=`1`+0.7`=`1.7[V]⇒{10[k OMEGA ] TIMES 10[V]} over {R _{1} +10k OMEGA } =1.7V따라서100`kΩ=1.7R _{1} +17kΩ 또는1.7R _{1} =83`kΩ이다.그러므로R _{1} = {83k OMEGA } over {1.7} CONG 48.82k OMEGA 이다. (47kOMEGA사용).ⓕ Zi값을 확인하라.Z _{i} `=`R _{1} PVER R _{2} PVER beta r _{e} ` SIMEQ `1.98k OMEGAⓖ Zo값을 확인하라.Z_o = R_C = 4.1k OMEGA[2] 공통 이미터 회로 구성 및 테스트 (I _{C} =1mA 조건)ⓐ 순서 1의 설계와 순서 2의 해석에서 구한 커패시터, 저항, 트랜지스터를 이용해 그림 19-1의 공통 이미터 증폭기 회로를 구성하라.ⓑV _{CC} =10V로 설정하고 직류 전압을 측정, 기록하라. V _{B} (측정값)=`1.73V#V _{E} (측정값)=`1.09V#V _{C} (측정값)=`5.63V *I_{ C}=I _{ E}의 값을 계산하라.=>I _{C} =I _{E} = {V _{E}} over {R _{E}} = {1.09} over {1} SIMEQ 1.09`mA* 동적 저항r_{ e}를 계산하라.=>r _{e} = {26mV} over {I _{E}} = {26mV} over {1.09`mA} ` SIMEQ 23.85Ωⓒ 주파수 1kHz에서 실효값V _{sig} `=`10mV를 갖는 교류 입력신호를 인가하라.(또는 스코프로 관찰했을 때 부하 전압이 왜곡되지 않으면서 최대값이 나오도록 조정하라). 이 때 교류 전압을 측정, 기록하라.,V _{L} (측정값)=1.97`V _{r`m`s}V _{sig} (측정값)`=`10.43`mV _{r`m`s}* 다음 식에서 부하 저항이 연결되었을 때 전압이득A _{V}를 계산하라.A _{v} = {V _{L}} over {V _{sig}} = {1.97} over {10.43} SIMEQ 188ⓓ측정값은

공학/기술| 2024.01.08| 19페이지| 1,500원| 조회(164)

전자회로실험, pspice, CE 증폭기 설계

미리보기

닫기
[경희대 A+] 실험 4. 반파 및 전파 정류 예비결과보고서 평가B괜찮아요

2021년 2학기전자회로실험보고서1. 실험 제목: 반파 및 전파 정류2. 실험 목적: 반파 및 전파 정류 회로의 출력 직류 전압을 계산하고, 그리고, 측정합니다.3. 실험 이론A. 정류기 회로교류전류에서 DC전류를 얻어내기 위해 정류작용에 중점을 두고 만들어진 전기적인 회로소자 또는 장치이며 한 방향으로만 전류를 통과시키는 기능을 가졌습니다. 다이오드 정류기는 입력 사인파v _{s}를 단극성 출력으로 변환시키는데, 처럼 맥동하는 파형을 보일 것입니다.B. 반파 정류기(Half-rectifier)반파 정류기에서 AC 파형의 (+)나 (-)극 중 하나는 통과 되고 나머지 반은 차단됩니다. 이상적인 반파 정류기는 스위치역할을 할 수 있으며 순방향 바이어스가 걸리면 스위치가 닫히면서 전류를 통과시키고 만약 역방향 바이어스가 걸리게 되면 스위치가 열리면서 전류를 통과시키지 않습니다.C. 반파 정류기 등가회로 모델에 따른 3가지 해석법- Ideal modelIdeal model은V _{T} `=`0이고r _{D} `=`0인 회로입니다. 순방향 바이어스가 걸리면 다이오드가 도통이 되어 그에 따라v _{o} `=`v _{s}가 되며I _{D-peak} `=` {`v _{s}} over {R _{L}} 이와 같이 전류가 흐르게 됩니다. 역방향 바이어스 전압이 걸리게 되면 다이오드는 개방회로처럼 작동을 하고 그에 따라v _{o} `=`0가 되고 회로에 전류가 흐르지 않게 됩니다.- Constant-voltage drop modelConstant-voltage-drop model은V _{T} ` != 0이고r _{D} `=`0인 회로입니다.V _{T}이상의 순방향 전압이 걸리게 되면 다이오드가 도통이 돼서 전류가 흐르지만 전압이 문턱전압(V _{T})만큼의 전압 강하가 일어남에 따라전압은v _{o} `=`v _{s} `-`V _{T}가 되며I _{D-peak} `=` {`v _{s} `-`V _{T}} over {R _{L}} 이와 같이 전류가 흐르게 됩니다. 역v _{i} LE처럼 작동을 하고 그에 따라v _{o} `=`0가 되고 회로에 전류가 흐르지 않게 됩니다.D. 전파 정류기- 브릿지 구조 전파 정류기브릿지 정류기는 4개의 다이오드를 연결한 위의 그림과 같은 브리지 회로입니다. 어떠한 극성 전압이 입력되더라도 동일한 극성 전압을 출력합니다. 어떻게 브릿지 회로가 어떠한 극성 전압에도 동일한 극성 전압을 출력하는지 원리를 살펴봅니다.+(-)교류전력신호가 들어오게 되면 전원의 (+)부에는 (-) 신호가 (-)부에는 반전된 (+) 신호가 나오게 되는데 그렇게 되면 우선 (+)부의 신호는 D1, D2와 연관이 되므로 D1, D2를 고려해주면 D2은 개방회로와 같이 되고 D1는 도통됩니다. 따라서 GND에서부터 전원으로 신호가 발생하게 됩니다. 또한 D3, D4입장에선 (+)신호를 받기 때문에 전원에서 GND로 (+) 신호가 보내지게 된다. D4는 도통, D3는 개방이 되어 D4로 (-)신호가 반전된 (+)신호를 전원에서 GND 방향으로 보내지고R _{L}에 양의 신호가 발생합니다.브릿지 회로 또한 Ideal model로 해석하게 되면v _{o} `=`v _{s}가 되지만 그나마 practical한 model인 Constant-voltage drop model로 해석을 하면 어떤 극성이 되었던 간에 한번 신호가 발생하면 다이오드를 두 개를 지나게 된다. 입력 전압이 플러스 주기일 때를 예를 들어보면 D2, D3가 도통되므로-v _{S} `+`V _{T`} `+`V _{T} `+`v _{o} `=`0이 되고 이에 따라v _{o} `=`v _{S} `-`2V _{T}임을 알 수 있습니다.-E. 피크 역전압(Peak-Inverse-Voltage, PIV)정류기 설계를 위해 다이오드를 선택할 때의 중요한 파라미터입니다. 이는 다이오드가 항복을 일으키지 않고 반드시 견뎌야 할 전압을 의미합니다. 이는 다이오드 양단에 나타나리라고 예상되는 가장 큰 역전압에 의해서 결정됩니다.- 반파 정류기의 PIVP`IV`=`V _{s}- 브릿지 정류기의 PIV sin(wt)`dwt}=` {1} over {2 pi } int _{0} ^{pi } {V _{peak} sin(wt)`dwt}=` {V _{peak}} over {pi } `=`0.318V _{peak}4. PSpice 모의실험결과모의실험 4-1입력 파형의 최대값 = 3.997V, 최소값 = -3.997V출력 파형의 최대값 = 3.402V, 최소값 = 0VV _{S}와V _{o}의 peak값 차이가 약 0.595V로 나왔습니다.이를 통해 Si 다이오드는 약 0.6V의 전압강하를 발생시키는 것을 확인했습니다..또한 T = 1/f = 1[ms]이고 이를 통해 첫 주기를 살펴보면 첫 반주기 0 ~ 0.5ms 동안V _{S}>V _{T}이기 때문에V _{o}에 전압이 걸리게 되고 나중 반주기 0.5 ~ 1ms동안은V _{S} 갑자기 DMM으로 측정하는 값이 예상된 값과 너무 다르게 나와서 오실로스코프로 DC커플링했을 때와 AC 커플링 했을 때를 측정한 후 차이를 뺴주어서 DC를 구했습니다.4. 반파 정류(계산)a. 그림 4-10 회로를 구성하라. 두 저항값을 측정하고 기록하라.그림4-10R _{1(meas)} `= 2.18k OMEGA R _{2(meas)} `=`2.18k OMEGAb. 순서 1의 문턱전압과 측정한 저항값을 이용하여 출력파형v _{o}의 모양을 예측하고 그림 4-11에 그려라. 순서 2(b)와 동일한 감도를 사용하고 출력 파형에 최대, 최솟값을 표시하라.c. 오실로스코프의 결합 스위치를 DC 위치에 놓고 출력파형을 관찰하고, 그 파형을 그림 4-12에 그려라. 역시 출력파형을 보기 전에 결합 스위치를 GND 위치에 놓고v _{o} = 0V 수평선을 잘 설정하였음을 확인하라. 동일한 감도를 사용하여 최대, 최솟값을 결정하고 그림 4-12에 표시하라.그림 4-12그림4-12에 대한 오실로스코프 결과그림 4-11과 4-12의 파형이 모양과 크기에서 비교적 비슷한가?- 이론 파형의 최댓값은 548mV이고 실험 파형의 최댓값은 550mV로 오차는 0.3% 음의 값일 때 다이오드에 역 바이어스가 걸려 전류가 흐르지 않고 전부R _{2}에 흐르게 됩니다. 따라서v _{o}는I` TIMES R _{2}가 되게 됩니다. 이와 반대로 그림 4-13의 경우 약 ?0.6V이상의 양의 입력 전원이 주어지면 다이오드에 역 바이어스가 걸려 전류가 흐르지 않고 전부R _{2}에 흐르게 됩니다. 따라서v _{o}는I` TIMES R _{2}가 되게 되고 ?0.6V이하의 음의 전원이 주어지면 다이오드는 도통 되어 다이오드에만 전류가 흐르게 되어v _{o}는 다이오드의V _{T}만큼의 전압으로 커팅돼 출력됩니다.5. 전파 정류(브리지 구조)a. 그림 4-14의 전파 브리지 정류 회로를 구성하라. 다이오드 방향과 접지 상태가 그림과 같음을 확인하라. 불확실하면 실험조교에게 부탁하라. 저항 R을 측정하고 기록하라.R _{(meas)} `=`3.259k OMEGA그리고 DMM을 AC로 놓고 변압기의 2차 측에서 전압의 실효값을 전압의 실효값을 측정하여 아래에 기록하라. 정격 전압 12.6V와 다른가?- 12.6V _{r`ms}를 측정해야 하는데 실수로 인해 함수발생기에서 6V _{r`ms}로 측정하게 되었다. 모든 실험을 이것을 기준으로 하도록 하겠다.V _{rm r`ms it} (측정값)`=`5.92Vb. 측정값을 사용하여 2차 측 전압의 피크값을 계산하라.(V _{peak} `=`1.414V _{r`ms it})- 5.92VTIMES 1.414 = 8.37VV _{rm peak it} (계산값)`=`8.37Vc. 순서1의 문턱전압을 이용하여 출력파형v _{o}의 모양을 예측하고 그림 4-15에 그려라. 2차 전압의 크기에 적절한 오실로스코프의 수직, 수평 감도를 선택하고, 그 감도를 아래에 기록하라.수직 감도 = 2V수평 감도 = 100u/sd. 결합 스위치를 GND 위치에 놓고v _{o} = 0V 수평선을 잘 설정하였음을 확인하여 오실로스코프의 결합 스위치를 DC 위치에 놓고 출력파형을 관찰하고, 그 파형을 그림 4-16에 그려라. 다이오드의V _{T} 영향을 고려하여 출력 파형의 모양을 예측하라. 그 파형을 그림 4-17에 그리고, 최대, 최솟값의 크기를 표시하고 아래의 선택한 감도를 기록하라.수직 감도 = 2V수평 감도 = 1m/sh. 오실로스코프로 출력 파형을 관찰하고, 최대와 최솟값을 표시하면서 파형을 그림 4-18에 그려라. 순서 5(g)와 동일한 감도를 사용하라.그림 4-181kHz10Hz그림 4-17과 그림 4-18 파형을 비교하라.- 그림 4-17에서 최댓값은 4.506V이고 최솟값은 0V이다. 그림 4-18에서는 1kHz일 때 최댓값이 5.18V이고 최솟값은 ?1.26V이다. 그리고 10Hz일 때는 최댓값이 4.49V, 최솟값이 ?130mV입니다.i. 그림 4-18에서 파형의 직류값을 계산하라.-V _{dc} = 0.636TIMESV _{peak}이므로V _{dc} (1kHz) = 0.636TIMES 5.18= 3.29VV _{dc} (10Hz) = 0.636 X 4.49 = 2.85VV _{DC}(계산값, 1kHz) = 3.29VV _{DC}(계산값, 10Hz) = 2.85Vj. DMM으로 출력 전압의 직류값을 측정하고 %차이를 계산하라.V _{DC}(측정값, 1kHz) = 2.91V(% 차이) = 11%V _{DC}(측정값, 10Hz) = 3.53V(% 차이) = 23%k. 두 다이오드를 저항으로 대치하는 경우에 나타나는 주된 효과는 무엇인가?- 기능상의 큰 차이는 없으나 저항을 사용함으로써 전압 분배를 사용해서 출력 전압을 조절해줄 수 있습니다.4. 결과 분석 및 고찰1. 문턱전압- Si 다이오드의 Threshold Voltage는 DMM의 다이오드 측정 단자로 측정하였습니다. 이상적인 경우 다이오드는 회로에서 순방향 전압이 걸리면 문턱전압만큼의 전압만 걸리지만 실제로는 다이오드 내 저항값이 존재하여 전압이 높아질수록 좀 더 높은 전압이 걸릴 것으로 예상됩니다.2. 반파 정류2-a)- 위 사진은 그림 4-3의 회로를 pspice를 이용해 시뮬레이션한 사진이다. +4V니다.

공학/기술| 2024.01.08| 41페이지| 1,500원| 조회(224)

전자회로실험, pspice, 반파 및 전파 정류

미리보기

닫기