중앙대 전자회로설계실습 결과보고서2

본 내용은 " 중앙대 전자회로설계실습 결과보고서2 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2024.03.27

문서 내 토픽

• 1. Op Amp의 특성 측정

  이번 실험에서는 이상적인 op amp가 아닌 경우 발생하는 offset voltage와 slew-rate에 대하여 직접 측정하고 이론값과 비교를 진행해보았다. 실험결과는 이론값과 크게 다르지 않았으나 실험 4.1(B)에서 출력파형이 크게 요동쳐 적당한 평균 값을 찾기가 어려웠으며 실험값으로 구한 offset voltage의 값도 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 또한 실험 4.2(A)에서 osilloscope와 연결된 cable의 문제로 출력 파형이 제대로 나오지 않아 어려움이 있었다. 노후된 기계들로 인한 오차와 저항,커패시터의 용량이 표기 된 값과는 약간의 차이가 있었던 것, op amp의 offset voltage 등등으로 발생한 오차를 줄일 수 있었다면 더 만족스러운 실험을 할 수 있었을 것이다.

• 2. Integrator 설계

  이번 실험에서는 Miller integrator circuit을 이용하여 offset voltage를 측정하고, 입력 저항 값에 따른 integrator의 동작을 관찰하였다. PSPICE 시뮬레이션 결과와 실제 실험 결과를 비교하였으며, 이론값과 실험값의 차이가 발생한 원인을 분석하였다. 입력 저항 값이 작을 때는 corner frequency가 커져 이상적인 적분기 동작과 차이가 나며, 입력 저항 값이 클 때는 DC 전류가 커패시터로 흘러가 출력 전압이 높아지는 문제가 발생할 수 있음을 확인하였다. 따라서 적절한 입력 저항 값을 선택하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었다.

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• 1. Op Amp의 특성 측정

  Op Amp의 특성 측정은 Op Amp의 성능을 평가하고 이해하는 데 매우 중요합니다. Op Amp의 주요 특성으로는 입력 오프셋 전압, 입력 바이어스 전류, 공통 모드 거부비, 전압 이득, 대역폭 등이 있습니다. 이러한 특성들을 정확하게 측정하기 위해서는 적절한 측정 회로와 장비가 필요합니다. 예를 들어 입력 오프셋 전압을 측정하기 위해서는 차동 입력 회로를 사용하고, 전압 이득을 측정하기 위해서는 개방 루프 구성을 사용해야 합니다. 또한 측정 시 주변 환경 요인들을 최소화하고 정확한 측정을 위해 주의깊게 실험을 설계해야 합니다. Op Amp의 특성 측정은 Op Amp 회로 설계와 분석에 필수적이므로 이에 대한 깊이 있는 이해가 필요합니다.

• 2. Integrator 설계

  Integrator 회로는 Op Amp를 이용하여 구현할 수 있는 중요한 아날로그 회로 중 하나입니다. Integrator 회로는 입력 신호의 적분 값을 출력으로 제공하므로, 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있습니다. Integrator 회로를 설계할 때는 입력 신호의 특성, 원하는 출력 특성, 그리고 Op Amp의 특성을 고려해야 합니다. 예를 들어 입력 신호가 DC 성분을 포함하고 있다면 DC 차단 회로를 추가해야 하며, 출력 신호의 범위와 대역폭을 고려하여 적절한 Op Amp를 선택해야 합니다. 또한 적분 시간 상수를 결정하는 저항과 커패시터 값을 신중히 선택해야 합니다. Integrator 회로 설계에 대한 깊이 있는 이해는 아날로그 회로 설계 능력을 향상시키는 데 도움이 될 것입니다.