전기전자공학실험-29&30.선형 연산 증폭기 회로 및 능동 필터 회로

문서 내 토픽

1. 선형 연산 증폭기 회로

연산 증폭기는 반전 입력단자와 비반전 입력단자를 가진 이득이 매우 큰 증폭기이다. 이 증폭기는 외부에 저항을 추가하여 연산증폭기 자체의 이득보다는 훨씬 작지만 외부 저항 만에 의해 결정되는 이득이 정확한 증폭기를 만들 수 있다. 또, 각 입력신호마다 원하는 크기의 전압이득을 갖도록 하면서 이들을 합하는 회로를 만들 수도 있다.
2. 능동 필터 회로

연산 증폭기를 사용하여 저역통과, 고역통과 또는 대역통과 필터로 동작하는 능동필터회로를 제작할 수 있다. 필터동작은 주파수의 함수로 필터의 출력이 감쇄되는 것을 말하며, 차단주파수에서는 필터의 출력이 시작값의 0.707로 떨어진다. 이것이 3dB 하강(drop)이다. 진폭의 감쇄율은 옥타브(주파수가 두 배 또는 1/2)당) 6dB로 이는 decade(주파수가 10배 크거나 작아지는 것을 말한다)당 20dB와 같다.
3. 저역통과 필터

저역통과 필터는 필터의 차단주파수보다 낮은 주파수 성분을 통과시킨다.

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1. 선형 연산 증폭기 회로

선형 연산 증폭기 회로는 아날로그 회로 설계에서 매우 중요한 역할을 합니다. 이 회로는 입력 신호를 증폭하여 출력 신호를 생성하며, 이를 통해 신호 처리, 제어, 측정 등 다양한 응용 분야에서 활용됩니다. 선형 연산 증폭기 회로의 주요 특성으로는 높은 입력 임피던스, 낮은 출력 임피던스, 높은 이득, 낮은 오프셋 전압, 낮은 잡음 등이 있습니다. 이러한 특성을 활용하여 다양한 회로 구성이 가능하며, 특히 차동 증폭기, 반전 증폭기, 비반전 증폭기, 합산 증폭기, 적분기, 미분기 등의 회로 구성이 널리 사용됩니다. 선형 연산 증폭기 회로는 아날로그 신호 처리 분야에서 매우 중요한 역할을 하며, 지속적인 연구와 발전을 통해 더욱 다양한 응용 분야에서 활용될 것으로 기대됩니다.
2. 능동 필터 회로

능동 필터 회로는 아날로그 신호 처리 분야에서 매우 중요한 역할을 합니다. 이 회로는 선형 연산 증폭기와 수동 소자(저항, 커패시터)를 이용하여 구현되며, 다양한 주파수 특성을 가지는 필터를 구현할 수 있습니다. 능동 필터 회로의 주요 장점으로는 높은 입력 임피던스, 낮은 출력 임피던스, 높은 이득, 낮은 오프셋 전압, 낮은 잡음 등이 있습니다. 이를 통해 신호 처리, 제어, 측정 등 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있습니다. 특히 저역통과 필터, 고역통과 필터, 대역통과 필터, 대역저지 필터 등 다양한 종류의 필터 회로를 구현할 수 있어 매우 유용합니다. 능동 필터 회로는 아날로그 신호 처리 분야에서 필수적인 회로 구성 요소이며, 지속적인 연구와 발전을 통해 더욱 다양한 응용 분야에서 활용될 것으로 기대됩니다.
3. 저역통과 필터

저역통과 필터는 아날로그 신호 처리 분야에서 매우 중요한 역할을 합니다. 이 필터는 입력 신호의 고주파 성분을 제거하여 저주파 성분만을 통과시키는 역할을 합니다. 저역통과 필터는 다양한 응용 분야에서 활용되는데, 대표적으로 오디오 신호 처리, 영상 신호 처리, 통신 시스템, 제어 시스템 등에서 사용됩니다. 저역통과 필터는 수동 소자(저항, 커패시터)로 구현할 수 있는 RC 필터와 능동 소자(연산 증폭기)를 이용하여 구현할 수 있는 능동 필터 등 다양한 형태로 구현될 수 있습니다. 각각의 구현 방식에 따라 특성이 다르며, 응용 분야에 따라 적절한 필터를 선택하여 사용해야 합니다. 저역통과 필터는 아날로그 신호 처리 분야에서 매우 중요한 회로 구성 요소이며, 지속적인 연구와 발전을 통해 더욱 다양한 응용 분야에서 활용될 것으로 기대됩니다.