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[실험] 오피엠프 평가B괜찮아요

(1) 실험 예습 1: 적분기▣ 이상적(ideal) 적분기회로를 그리고, 분석하라.독립전원을 포함하는 메시에 KVL을 적용하면,v_s = iR + v_1마디 a에서 KCL을 적용하면,v_0 &= v_1 - 1 over C INT _{- INF }^{t} i_c dt #& = v_1 - 1 over C INT _{- INF }^{t} LEFT ( {v_s - v_1} over R - i_1 RIGHT ) dt또, 연산증폭기를 이상적인 연산증폭기로 모델화하였다면,v_1 = 0 , ~i_1 = 0이다. 그래서v_0 &= - 1 over C INT _{- INF }^{t } v_s over R dt #&= - LEFT ( 1 over RC INT _{- INF }^{t } v_s dt + v_0 (0) RIGHT )따라서, 이 회로는 입력전압v_s(t)의 적분을 출력한다. 이 회로를 적분기(integrator)라 한다.RC = 1을 선택하면,v_0 &= - INT _{ INF }^{t } v_s dt &#&= - LEFT ( INT _{ INF }^{t } v_s dt + v_c (0) RIGHT )▣ 적분기의 문제점을 열거하고 해결책을 제시하라.실제의 적분기는 궤환 커패시터 C의 양단에 병렬로R_f를 연결하여 회로의 저주파 이득을 제한한다. 만약 저주파 이득을 제한하지 않으면 적분기 회로에서 직류 오프셍 전압이 작더라도 적분 주기동안 결국 연산 증폭기를 포화시키게 되는 현상이 발생한다. 입력 바이어스 전류에 의한 전압은 비반전 입력단과 그라운드 사이에 저항R_2 ~ ( R_2 = R_1 ∥ R_f )를 연결해서 줄여줄 수가 있다. 그리고 병렬저항R_f에 의해 저주파 이득이 제한을 받게 되므로 앞에서 입출력의 관계식Vo = - 1/( R_"in" ·C )INT _{ 0}^{t } Vi(τ) dτ은 입력 주파수가f_c = 1/(2πRfC)보다 높은 경우에만 유효하게 된다.(2) 실험 예습 2: 미분기▣ 이상적 미분기회로를 그리고, 분석하라.독립전압원을 포함한 메시에 KVL을 적용하면,v_s = v_c + v_1마디 a에서 KCL을 적용하면,i - i_1 &=`` C dv_c over dt #&=`` C {d (v_s - v_1 ) t } over dt연산증폭기의 입력, 커패시터, 연산증폭기의 출력으로 구성된 루프에 KVL을 적용하면,v_0 &= v_1 - R_i #&= v_i - R`` LEFT ( C { d (v_s - v_1 ) } over dt + i_1 RIGHT )연산증폭기를 이상적인 연산증폭기로 모델화하였다면,v_1 = 0 , ~i_1 = 0이다. 그래서v_0 = - RC dv_s over dt이 결과, 회로의 출력은 입력전압의 미분에 비례한다. 이 회로를 미분기(differentiator)라 한다.▣ 미분기의 문제점을 열거하고 해결책을 제시하라.주파수가 높아질수록 커패시터의 리액턴스(1/(2πfC_"in"))는 매우 작아지므로 미분기의 출력 전압은 주파수에 따라 증가하게 된다. 따라서 이 미분기의 출력은 고주파 잡음 등에 매우 민감하게 작용한다. 실제 회로에서는 이를 줄이기 위해 입력 커패시터에 직렬로 저항 Rin을 연결하여 고주파 이득을 Rf/Rin의 비율로 감소시킨다.(3) 실험 예습 3: 발진기▣ 연산 증폭기로 구현할 수 있는 발진기의 종류를 들고, 설명하라.1. 사인파*사인파 발진기는 Wien-bridge발진기*저항-커패시터 결할 R1-C1과 R2-C2는 Op-Amp.에 정피이드백을 걸어 준다*R3과 램프 L1은 부피이드백을 걸어 준다*정피드백의 작용은 회로를 정현파 출력으로 발진시키는 원인Wine-bridge sine파 발진기*램프는 정현파 출력의 진폭을 안정시키기 위하여 부피드백의 양을 조정*R1값은 사용된 Op-AmP.의 형에 따라 달라지며 표와 같이 표약*일반적으로 사용되는 또 다른 정현파 발진기는 그림과 같은 Twin-T 또는 이중 적분발진기*이 회로의 발진주파수*가변저항 R/2은 회로를 발진시키기 위하여 조정*이 회로가 전원을 연결할 때 즉시 동작되도록 하기 위하여 R2는 R의 2배*R1은 R2의 거의 10배가 되어야 한다Twln-T sine파 발진기2. 사인/코사인파 발진기*사인파를 미분 또는 적분하면 코사인파로 발진(즉, 위상이 90벗어난 정현파) 그러나, 그림과 같이 두 부분이 적분기로 연결된 747,또는 5558과 같은 이중의 Op-AmP.를 사용하면 동시에 사인파와 코사인파를 발진*이러한 발진기를 quadrature발진기라 부른다.*출력주파수코사인/사인 (quadrature)발진기*저항은 발진기가 전원인가시 즉시 동작하도록 만들기 위해 R보다 약간 작은 것을 사용*코사인파의 진폭을 제어하기 위하여 그림에서 보인 제어회로를 사용◆ 평가 문제 ◆(1) 적분기① 적분기에서 궤환 저항 Rf를 다는 이유는 무엇인가?실제의 적분기는 궤환 커패시터 C의 양단에 병렬로R_f를 연결하여 회로의 저주파 이득을 제한한다. 만약 저주파 이득을 제한하지 않으면 적분기 회로에서 직류 오프셍 전압이 작더라도 적분 주기동안 결국 연산 증폭기를 포화시키게 되는 현상이 발생한다. 그리고 병렬저항R_f에 의해 저주파 이득이 제한을 받게 되므로 앞에서 입출력의 관계식Vo = - 1/( R_"in" ·C )INT _{ 0}^{t } Vi(τ) dτ은 입력 주파수가f_c = 1/(2πRfC)보다 높은 경우에만 유효하게 된다.② 입력 신호 주파수가 fc=1/(2πRfC)보다 낮을 경우 회로는 어떻게 동작하는가?fc보다 낮은 주파수에서는 회로도 1의 전압 이득은 Av = Vo/Vi = -Rf/Rin 과 같은 반전 증폭기가 된다.③ 적분기에서 입력 바이어스 전류에 의한 전압을 작게 만드는 방법은 무엇인가?입력 바이어스 전류에 의한 전압은 비반전 입력단과 그라운드 사이에 저항R_2 ~ ( R_2 = R_1 ∥ R_f )를 연결해서 줄여줄 수가 있다.(2) 미분기① 미분기에서 입력 저항 Rin을 다는 이유는 무엇인가?주파수가 높아질수록 커패시터의 리액턴스(1/(2πfCin))는 매우 작아지므로 미분기의 출력 전압은 주파수에 따라 증가하게 된다. 따라서 이 미분기의 출력은 고주파 잡음 등에 매우 민감하게 작용한다. 실제 회로에서는 이를 줄이기 위해 입력 커패시터에 직렬로 저항 Rin을 연결하여 고주파 이득을 Rf/Rin의 비율로 감소시킨다.② 입력 신호가 fc = 1/(2πRinCin)보다 높은 주파수일 때 회로는 어떻게 동작하는가?입력이 fc = 1/(2πRinCin)보다 높은 주파수에서는 전압 이득이 Av = Vo/Vi = -Rf/Rin과 같이 되어 반전 증폭기가 된다.③ 미분기 회로의 고주파 이득을 10으로 제한하고 500Hz의 입력 신호를 미분하기 위한 미분 회로를 설계하라.(3) 발진기① 이장 발진기의 출력 주파수를 계산하는 공식을 유도하시오.Schmitt trigger(ST)를 이용한 구형파 발생기에서, ST의 출력v_0는V_sat와- V_sat의 두 안정된 전압을 가질 수 있다. 처음에v_0 = - V_sat였다고 가정하자. 그러면 커패시터 C는+ V_sat를 향하여 지수적으로 시정수 RC를 가지고 충전한다.v_c가 ST의V_HT에 도달하면v_0는- V_sat로 스위치 된다. 그러면 C는 지수적으로 시정수 RC를 가지고 방전한다.v_c가 ST의V_LT에 도달하면v_0는+ V_sat로 스위치 된다. 이상과 같이 C의 충방전의 반복으로 ST의 출력에 주기적 구형파가 발생한다. 그 주기를 구해보자.RC충방전에 관해서는 다음식이 성립한다.v_c (t) = (최종치) + (초기치 - 최종치) ε^t/RCv_c (t) 는~ t=0~에서~ - V_LT = - R_2 OVER {R_1 + R_2} V_sat = -βV_sat ~,t = T/2~에서~ V_HT = βV_sat가~ 되므로βV_sat = V_sat + ( -βV_sat - V_sat ) ε^-T/2RC이것으로부터 T를 구하면,T = 2RC`` ln{1+β} OVER {1-β} = 2RC``ln LEFT ( 1+ 2R_1 OVER R_2 RIGHT )출력 주파수는f = 1/T를 이용해 구할 수 있다.② 저항R1과 R2는 어떻게 선택하는가?저항 R1과 R2의 수치는 R1≒R/3, 그리고 R2는 R1의 2배∼10배로 설계되어야 한다.③ 회전 비율(slew rate)은 무엇이며 실제로 어떻게 측정하는가?슬루 레이트는 연산 증폭기의 입력에 진폭이 큰 구형파를 가했을 경우에 증폭기의 내부 용량 및 귀환 회로망의 용량들 때문에 출력이 빠르게 상승하지 못하여 정상상태의 응답을 나타낼 수 없는 비선형 동작이 되는 현상을 말한다. 그러므로 출력 파형은 과도적으로 왜곡된다. 슬루레이트는 고역에서 출력 전압의 크기를 제한하기 때문에 연산 증폭기의 고주파 동작에 영향을 미치는 특징 중에서 가장 중요하다. 슬루레이트를 이해하기 위해서 몇 가지 기초 회로 이론을 이용하면 다음과 같다.커패시터의 충전 전류i는i = C· dv over dt #∴~ dv over dt = i over C로 충전 전류를 크게 할수록 커패시터의 전압 변화율, 즉 충전 속도는 빨라짐을 알 수 있다. 만약 어떤 이유로 충전 전류가 최대값으로제한되는 경우 전압 변화율 역시 최대값으로 제한된다.

공학/기술| 2001.12.06| 8페이지| 1,000원| 조회(1,318)

발진기, 오피엠프, 적분지

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[인터넷] 검색엔진 평가A좋아요

국내 사이트인 '심마니'와 '까치네', 국외 사이트인 '알타비스타'와 '라이코스', 이상 4개의 검색엔진을 비교하기로 했다.1. AltaVista(알타비스타)1. URL: http://www.altavista.com/2. 개괄1995년 12월부터 서비스를 시작한 알타비스타는 Digital EquipmentCorporation사에서 개발한 검색엔진으로 뛰어난 검색속도와 정확성, 광범위한 검색 범주, 연산자 및 필드 검색등을 지원해 가장 뛰어난 검색엔진중의 하나로로 평가받고 있다. 영어, 한글을 포함하여 25개 언어로 검색할 수 있으며 알파벳 언어권 홈페이지를 번역해주는 '바벨피시 (BabelFish)' 기능이 있어서 불어, 독일 어 등의 언어로 된 사이트를 영어로 번역해서 볼 수 있다. 1억개의 웹페이지와 14,000여 개의 뉴스그룹으로부터 추출한 3백만개의 유즈넷 기사를 데이터베이스로 구축하고 있다.3. 특징1) 문서의 제목과 간략한 소개의 글 정도를 인덱스(Index)로 갖지않고 문서 전체의 내용을 index로 갖는다. 그러면서도 속도가 빠르다.2) UseNet 뉴스의 정보검색을 위해서 뉴스서버와 뉴스인덱스를 따로 두고 처리한다.3) Advanced(확장) Query(질의) 기능이 있어 자세한 옵션의 지정한다.- 자체적으로 키워드(검색어) 등장 빈도수에 따라 점수를 매겨 출력순위를 정한다.- 자신이 준 키워드 간에 우선순위를 둘 수가 있어서 순위 정하는 방법을 바꿀 수도 있다.⑧ 한글 정보의 검색이 가능하다.2. Lycos(라이코스)1. URL: http://www.lycos.com/2. 개괄카네기 멜론 대학의 마이크 L.몰딘이 개발한 것. 1995 GNN Best of the Net에 노미네이트 되었다. "scout indexer"라는 자동 검색 로봇을 통해 하루 5000여개의 웹페이지가 올라온다. 주제 검색이 가능하고 디스플레이 화면을 조정할 수 있으며 1억개의 URL을 데이터 베이스로 구축하고 있다.3. 특징1) 웹(Web) 뿐만 아니라, 고퍼(Gopher)나 FTP의 문서나 파일까지도 검색이 가능하다.2)Indexing 기술을 공개해 놓았기 때문에 서버(Server; 웹 제공자) 운영자라면 자신의 Server에서 시험이 가능하다.3)각 홈페이지의 제목(Title), 머리말(Heading; 소개글) 뿐만 아니라 각 파일 중에서 처음 20줄과 중요한 단어 100개 정도까지 담고 있으며, 검색을 위해 500만개 정도의 큰 카달로그(목록집) 항목(item)과 50 만개정도의 작은 카달로그도 제공하고 있다. 검색결과로 주소(URL) 정도를 돌려주는 것이 아니라 그것에 대한 방대한 내용까지도 확인이 가능하다.4)우수한 출력 결과.검색어에 따라 그것이 등장하는 빈도수나 중요도 등을 자체 계산해서 일정한 점수를 매긴 다음, 높은 순서로 표시한다. (즉 위에 나오는 결과일수록 확실가.) 검색어가 제목에 있는 경우 점수가 높다든지, 나오는 빈도수가 많으면 점수가 높다든지 하는 등의 방법으로 점수(Weight 또는 Score)를 주고 점수에 따른 순서대로 출력해준다.5)항상 최신의 자료를 유지하고 있다. 1주일 간격으로 데이터베이스를 갱신하며 1주일 마다 약30만개의 홈페이지가 추가된다.4. 단점① 진정한 불린 연산자는 제공하지 않는다.② 근접 연산자를 제공하지 않는다.3. 까치네1. URL: http://www.kachi.com/2. 개괄까치네는 1995년 대구대학교 컴퓨터 신기술 연구실(LACTT)에서 국내 최초로 개발한, 로봇 에이젼트를 이용한 키워드 기반 한국형 검색엔진으로 출발하여 국내 최고의 검색엔진 기술력을 기반으로 1999년 산업자원부 산하 산업기술 평가원으로부터 신기술 사업자로 선정, 1999년 3월에 설립된 젊은 벤처기업이다.1) 검색 능력가) 로봇 문서 수집 성능 : 60만건/일나) 인덱싱 성능 : 350만건/일다) 쿼리 처리 성능 : 150쿼리/초2) 구성가) 14개의 메인 분류나) Yahoo!와는 크게 다를 게 없는 메뉴 외관3. 특징1) 넷스케이프 2.0의 다중 윈도우 기능을 이용하고 있다 . 그래서 검색한 결과 화면이 다른 창으로 해서 나온다2) 국내 웹 홍보를 위하여 무료로 등록을 받아서 자체적으로 랜덤하게 사용자들에게 그 정보를 보여준다.3)키워드 입력을 통한 검색을 주요 서비스로 하면서 14개의 주제에 따라 홈페이지를 분류해 놓은 분류 목록을 부수적으로 제공한다.4)도메인 검색기능, URL찾기, 웹게시판, 열림서비스응 부가서비스가 함께 제공된다.4. 심마니1. URL: http://Simmani.hnc.net2. 개괄"심마니"는 (주)한글과컴퓨터(이하 '한컴')의 자연어처리팀에서 개발한 한글정보검색시스템(HIRS: Hangul Information Retrieval System)이다. 흔히 접하는 영어권에서 만들어진 정보검색시스템은 영어의 특징에 맞게 만들어진 시스템인 반면 심마니는 한글 검색을 가장 효과적으로 가능하게 해준다는 평가를 받고 있다. 현재 데이콤에서 운영하고 있으며 1996년 3월 부터 서비스를 시작했고 16개의 분류목록을 제공하는 키워드형 검색엔진 이다. 800,000여 개의 웹문서를 데이터 베이스로 구축하고 있는데, 그 대상으로는 한국에 존재하는 서버중 웹서버에 있는 정보 및 외국에 있는 웹서버중 한국인들이 만든 홈페이지 일부 그리고 외국의 웹사이트 일지라도 한국과 관련있는 것을 대상으로 한다.3. 특징1) 빠른 색인, 정확한 색인타 정보검색시스템과 비교되는 빠른 색인 속도, 한국어의 특성을 잘 반영한 정확한 색인은 사용자가 요구하는 정보를 쉽고 빠르게 찾게 도와준다.2) 한글 외래어의 영어 참조 기능외래어는 영어 문서에서도 등장할 수 있다. 이를 위해 심마니는 한글 외래어를 영문으로 변환하여 확대 검사해 보는 뛰어난 기능을 가지고 있다.3) 한글 유의어 사전의 참조 기능찾고자 하는 정보를 뜻하는 낱말이 애매할 경우 한글 유의어를 참조하여 검색을 확장할 수 있다. 검색하고자하는 낱말의 끝에 '#'을 달면 확장이 가능한 낱말은 확장해준다.4) 자연어 불린 연산자 제공한글로 혹은 영어로 연산자를 '그리고' 혹은 'and' 등으로 입력할 수 있다. 이는 연산자에 익숙하지 않은 사용자들을 위한 배려이다.5) 자동 문서 분류색인시 대상 문서를 여러 가지 분야별로 자동 분류해준다. 이는 검색시 효율을 높여 줄 수 있는 기능으로써 분야별 검색도 가능하다.6) 동적 색인현재 만들어진 색인어 정보 파일에 정보를 추가함으로써 더해지는 정보를 바로바로 추가할 수 있다. 색인 후에 새로운 문서가 추가되었다고 처음부터 색인을 다시 할 필요가 없다.알타비스타라이코스까치네심마니검색범위웹OOOO분류OOOO유즈넷XOXX뉴스OOXO그림/영상OOOX사운드OOOX기타자바에플릿사전,책,FTP문서,보고서단체,상품단어 확장XXXO(유의어)자연어 검색OOXO검색범위결과내XOOO도메인OXOX지역XXXX날짜OXOX언어OOXX점수6555검색 범위의 개수:3개 이하 - 1점 , 4개 이상 - 2점단어 확장 : 지원 - 1점, 없음 - 0점자연어 검색 : 지원 - 1점, 없음 - 0점특정 범위 내 검색 : 지원 - 각 1점, 없음 - 0점알타비스타라이코스까치네심마니교집합(AND)AND, &, +(기)&,AND, ++AND(및)합집합(OR)(기) OR, |OR, ||OR(또는)배제(NOT)AND NOT, -NOT, !, -%앞- !& 뒤- &!인접(NEAR)NEAR, ~ADJ, OADJ,NEAR, ONEAR,FAR, OFAR~X구

의/약학| 2001.12.06| 7페이지| 1,000원| 조회(899)

인터넷, 검색엔진, 장단점, 검색사이트

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