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초전형 적외선 센서 회로 설계 및 분석2025.01.041. 초전형 적외선 센서 초전형 적외선 센서는 물체에서 방출되는 적외선을 감지하여 전기 신호로 변환하는 센서입니다. 이 센서는 낮은 감도와 낮은 응답 특성, 파장 의존도가 적다는 특징을 가지고 있습니다. 실험에서는 이 센서의 동작 원리와 특성을 이해하고자 하였습니다. 2. High Pass Filter 초전형 적외선 센서에서 발생하는 신호는 매우 작기 때문에 증폭기를 사용하여 증폭해야 합니다. 그러나 증폭 과정에서 노이즈 성분도 함께 증폭되므로, High Pass Filter를 사용하여 노이즈 성분을 제거하고자 하였습니다. 3. L...2025.01.04
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 4 BJT 기본 특성)2025.01.291. NPN형 BJT의 동작 원리 NPN형 BJT는 이미터(emitter), 베이스(base), 컬렉터(collector)로 구성된 3단자 반도체 소자다. 이미터는 N형 반도체로 주로 전자를 공급하는 역할을 하고, 베이스는 얇은 P형 반도체로 전류 제어의 핵심 역할을 한다. 컬렉터는 N형 반도체로 이미터에서 방출된 전자를 모은다. 동작 원리는 베이스-이미터 전압(V_BE)과 컬렉터-이미터 전압(V_CE)에 따라 달라진다. 베이스에 약 0.7V(실리콘 기준)의 전압이 가해지면 베이스와 이미터 사이의 PN 접합이 순방향 바이어스가 되어...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 6 공통 이미터 증폭기)2025.01.291. 공통 이미터 증폭기 공통 이미터 증폭기는 베이스가 입력 단자, 컬렉터가 출력 단자, 이미터가 공통 단자인 증폭기이고, 높은 전압 이득을 얻을 수 있다는 장점이 있어 널리 사용되고 있다. 이 실험에서는 공통 이미터 증폭기의 입력-출력 특성 곡선을 구하고, 소신호 등가회로의 개념을 적용하여 전압 이득을 구하고, 이를 실험에서 확인하고자 한다. 2. BJT 소신호 등가회로 NPN형 BJT의 소신호 등가회로는 트랜지스터의 동작을 소신호 영역에서 분석하기 위해 사용되는 회로다. 이 회로에서는 BJT의 작동을 저항과 전류원으로 나타내어,...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 8 공통 베이스 증폭기)2025.01.291. 공통 베이스 증폭기 공통 베이스 증폭기는 베이스를 공통 단자로 사용하는 트랜지스터 증폭기 회로로, 주로 고주파 증폭기로 사용된다. 이 회로에서 입력 신호는 이미터에 인가되며, 출력 신호는 컬렉터에서 얻어진다. 베이스는 고정된 전압을 유지하며 입력과 출력 사이에서 공통 노드로 동작한다. 공통 베이스 회로는 전압 증폭에는 유리하며, 입력 신호에 비해 출력 신호가 크게 증폭된다. 또한 입력 임피던스가 매우 낮고 출력 임피던스가 비교적 높다. 2. 공통 베이스 증폭기의 특성 공통 베이스 증폭기의 특성은 다음과 같다: 1) 전류 이득은...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 24 연산 증폭기 응용 회로 2)2025.01.291. 적분기 회로 적분기 회로는 입력 저항 R과 피드백 커패시터 C로 이루어진 간단한 구성입니다. 입력 신호는 R을 통해 연산 증폭기의 반전 입력(-) 단자로 들어가고, 출력은 C를 통해 피드백됩니다. 입력 신호에 의해 전류가 흐르고, 이 전류는 커패시터에 전하를 축적합니다. 커패시터 전하가 시간에 따라 누적되면서 출력 전압이 변화하며, 출력 전압은 입력 전압의 적분값에 비례합니다. 적분기 회로는 입력 신호가 일정하면 출력이 선형적으로 증가하거나 감소하며, 저주파 신호에 민감하고 고주파 신호는 감쇠됩니다. 적분기 회로는 속도에서 위...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 14 캐스코드 증폭기)2025.01.291. 캐스코드 증폭기 캐스코드 증폭기는 입력단, 증폭단, 출력 특성으로 구성되어 있다. 입력단의 MOSFET M_1은 소스 팔로워 역할을 하며, 증폭단의 MOSFET M_2는 캐스코드 역할을 한다. 캐스코드 구조는 출력 저항을 크게 만들어 전압 이득을 향상시키며, 채널 길이 변조 효과를 최소화하여 넓은 대역폭에서 동작할 수 있다. 캐스코드 증폭기의 전압 이득은 대략적으로 A_v = g_m * R_D로 나타낼 수 있다. 2. 실험 절차 및 결과 실험에서는 V_GG 값을 변화시키며 출력 전압을 측정하였고, 트랜스컨덕턴스 g_m과 출력 ...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 23 연산 증폭기 응용 회로 1)2025.01.291. 비반전 증폭기 비반전 증폭기는 연산 증폭기의 비반전 단자에 입력 신호를 연결하여 신호를 증폭하는 회로다. 이 회로에서 입력 신호가 비반전(+) 단자로 들어가기 때문에, 출력 신호는 입력 신호와 동일한 위상을 가지며, 반전되지 않는다. 이득은 피드백 저항과 입력 저항의 비율로 결정되며, 로 계산된다. 이를 통해 원하는 이득을 설정할 수 있고, 높은 입력 임피던스와 낮은 출력 임피던스를 가지는 특성이 있어 신호 처리에 유리하다. 2. 반전 증폭기 반전 증폭기는 연산 증폭기의 반전(-) 단자에 입력 신호를 연결하여 신호를 증폭하는 ...2025.01.29
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옴의 법칙 측정값 및 계산2025.04.261. 옴의 법칙 실험을 통해 탄소저항과 다이오드가 옴의 법칙을 만족하는지 확인하였다. 탄소저항은 옴의 법칙을 잘 만족하였지만, 다이오드는 옴의 법칙을 만족하지 않는다는 것을 확인하였다. 특히 발광 다이오드에서는 빛이 나오는 현상을 관측할 수 있었고, 빛이 나오는 시간과 발광 조건에 대해서도 추정할 수 있었다. 2. 탄소저항 실험 1에서 33Ω와 100Ω의 탄소저항을 사용하여 옴의 법칙 만족 여부를 확인하였다. 실험 결과 33Ω의 경우 3.03%의 오차율을 보여 옴의 법칙을 잘 만족하였지만, 100Ω의 경우 5.5%의 오차율을 보여 ...2025.04.26
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[전자회로실험] 다이오드 정류 회로 결과보고서2025.04.261. 반파 정류 회로 실험 1에서는 반파 정류 회로를 구성하고 입력과 출력 파형을 관찰했다. 입력 파형은 정현파이지만 다이오드를 거치면서 (+)값만 남아 있는 파형이 출력되었다. 이는 다이오드의 정류 작용에 의한 현상이다. 또한 출력 파형이 입력 파형에 비해 최대값이 작은 것을 관찰할 수 있는데, 다이오드를 지나며 약 0.7V만큼 감소했기 때문이다. 회로에 커패시터를 병렬로 연결하면 다이오드를 통과한 전압이 커패시터 내부에 충전되고, 최대값에서 다이오드에 전류가 통하지 않을 때에는 커패시터의 전압이 방전된다. 이를 통해 다이오드와 ...2025.04.26
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[전자회로실험] 바이어스 해석 결과보고서2025.04.261. 트랜지스터 동작 영역 실험을 통해 트랜지스터의 동작 영역을 파악하였다. 트랜지스터가 능동 영역에서 동작하기 위한 Vbb의 범위를 구하고, 능동 영역에서의 Ic 값을 구하였다. 또한 트랜지스터가 포화 영역에서 동작할 때의 Vce를 구하고 데이터시트 값과 비교하였다. 2. 고정 바이어스 회로 고정 바이어스 회로에서 Vb, Vc, Ic 등의 값을 측정하고 계산하였다. 실험값과 이론값, 시뮬레이션 값 사이에 차이가 있었는데, 이는 실험 과정에서의 오류로 인한 것으로 보인다. 3. 저항 분할 바이어스 회로 저항 분할 바이어스 회로에서도...2025.04.26
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