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실험 20_차동 증폭기 기초 실험 예비보고서2025.04.281. 차동 증폭기 기초 실험 이 실험에서는 MOSFET을 사용한 차동 쌍의 동작을 위한 기본 조건을 살펴보고 기본적인 측정을 통하여 검증하고자 한다. 이를 토대로 부하 저항을 연결한 MOSFET 차동 증폭 회로를 구성하여 확인하고, 특성을 분석한다. 2. 전류 거울 능동 부하와 전류 거울은 집적회로를 설계할 때 일정한 전류원이 가장 기본적인 요소가 되는데, 전류원이 필요한 곳마다 저항을 사용하여 회로를 설계하면 신뢰성이 저항의 정확도에 따라 결정된다. 따라서 수동 부하 저항을 사용하여 집적회로를 설계하기보다는 능동 부하 회로를 이용...2025.04.28
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 21 차동 증폭기 심화 실험)2025.01.291. MOS 차동 쌍 회로 주어진 MOS 차동 쌍 회로는 정전류원을 기반으로 한 차동 증폭기로, 신호 증폭과 공통 모드 신호 제거를 위한 고급 회로 구조를 가지고 있다. 주요 동작 원리는 입력 트랜지스터, 전류 거울, 부하 트랜지스터 등으로 구성되어 있으며, 공통 모드 제거, 정전류 안정성 등의 특성을 가지고 있다. 이 회로는 고속 신호 처리, 연산 증폭기의 입력단, 데이터 변환기 등 다양한 아날로그 회로에서 사용된다. 2. 실험 절차 및 결과 실험 절차에는 증폭기 설계를 위한 동작점 결정, 입력-출력 공통 모드 전압 레벨 확인, ...2025.01.29
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실험 21_차동 증폭기 심화 실험 예비보고서2025.04.281. 차동 증폭기 이 실험에서는 능동 부하를 사용한 차동 증폭기(differential amplifier)를 구성하여, 전압 이득과 CMRR을 측정하고자 한다. 차동 증폭기는 공통 모드 제거비(CMRR)가 중요한 특성이며, 이를 위해 부하 저항과 트랜지스터의 매칭이 중요하다. 능동 부하를 사용하면 저항 부하에 비해 공정 변화에 강하고 추가 비용이 들지 않는 장점이 있다. 2. 공통 모드 제거비(CMRR) 공통 모드 제거비(CMRR)는 차동 증폭기의 중요한 특성으로, 차동 입력과 공통 모드 입력에 대한 이득 비율을 나타낸다. CMRR...2025.04.28
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 22 연산 증폭기 특성)2025.01.291. 연산 증폭기 특성 연산 증폭기(op-amp)는 두 입력 단자 간의 전압 차이를 증폭하여 출력으로 전달하는 고이득 전압 증폭기이다. 이 연산 증폭기는 다양한 회로 구성에 따라 반전 증폭기, 비반전 증폭기, 차동 증폭기 등으로 활용될 수 있으며, 각 회로는 저항 및 피드백 요소를 추가하여 원하는 특성에 맞게 출력 전압을 조정할 수 있다. 2. 공통 모드 전압 범위 연산 증폭기의 입력 공통 모드 전압 범위를 측정하여 표 22-1에 기록하였다. 입력의 공통 모드 전압을 변화시키면서, 연산 증폭기의 DC 전류가 일정하게 흐르고 출력의 ...2025.01.29
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실험 21_차동 증폭기 심화 실험 결과보고서2025.04.281. 차동 증폭기 이 실험에서는 능동 부하를 사용한 차동 증폭기(differential amplifier)를 구성하여, 전압 이득과 CMRR을 측정하였다. 차동 증폭기의 공통 모드 및 차동 모드 전압 이득을 이론적으로 구하고, 이를 바탕으로 CMRR을 구한 후에 실험을 통하여 이 값들을 직접 구해보고, 이론치와 차이가 발생하는 이유를 분석하였다. 또한 차동 모드 입력 주파수를 바꾸면서 출력 전압의 크기를 측정하여 보드 선도를 그린 뒤, 차동 모드 증폭기의 주파수 특성을 파악하였다. 2. 능동 부하 트랜지스터를 이용한 능동 부하의 경...2025.04.28
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 21 차동 증폭기 심화 실험)2025.01.291. 차동 증폭기 이 실험에서는 능동 부하를 사용한 차동 증폭기(differential amplifier)를 구성하여, 전압 이득과 CMRR을 측정하고자 한다. 주요 동작 원리는 입력 트랜지스터(M1, M2)가 차동 입력 신호를 증폭하고, 전류 거울(M3, M4)이 정전류원을 구성하며, 부하 트랜지스터(M5, M6)가 능동 부하로 작동하여 높은 출력 저항과 전압 이득을 제공한다. 이 회로는 높은 선형성과 잡음 억제 특성으로 고성능 아날로그 설계에서 필수적인 역할을 한다. 2. 공통 모드 제거비(CMRR) 차동 증폭기의 공통 모드 제...2025.01.29
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[전자공학응용실험] 차동증폭기 심화실험-결과레포트2025.04.261. 차동증폭기 차동 모드 입력 가변 저항 값은 811옴이었고, 차동 모드 전압 이득은 주파수에 따라 변화했습니다. 1kHz에서는 11.12V/V, 10kHz에서는 11.47V/V, 100kHz에서는 5.76V/V, 1MHz에서는 1.08V/V였습니다. 공통 모드 입력 가변 저항 값은 803옴이었고, 공통 모드 전압 이득은 주파수에 따라 0.16V/V에서 0.29V/V 사이였습니다. CMRR(공통 모드 제거비)는 주파수가 높아질수록 감소하여 1MHz에서는 11.41dB였습니다. 차동 쌍이 완전히 매칭되지 않아 공통 모드 전압 이득이...2025.04.26
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전자공학실험 22장 연산 증폭기 특성 A+ 결과보고서2025.01.151. 연산 증폭기의 특성 연산 증폭기는 아날로그 회로에서 가장 널리 사용되는 회로이다. 일반적인 연산 증폭기는 차동 입력을 받아서 단일 출력을 내보낸다. 이 실험에서는 연산 증폭기의 전압 이득, 입력 저항, 출력 저항, 대역폭, 옵셋 전압, 슬루율 등 기본적인 성능 파라미터들을 익히고 실험을 통해서 측정하여, 이를 바탕으로 연산 증폭기를 이용한 응용 회로를 설계할 수 있는 능력을 배양하고자 한다. 2. 입력-출력 스윙 측정 공통 모드 입력 전압의 크기를 2.5V, 주파수를 10kHz로 고정하고 입력 전압의 크기를 10~40mV로 변...2025.01.15
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 20 차동 증폭기 기초 실험)2025.01.291. 정전류원 회로 정전류원 회로는 일정한 전류를 제공하는 회로로, 주로 전류 제어 및 안정적인 전류 공급이 요구되는 응용에서 사용된다. 첨부된 그림의 정전류원 회로는 MOSFET 소자 M_4와 M_3를 사용한 구조로 구성되어 있다. 이 회로는 MOSFET의 전류 제어 특성과 전류 거울 원리를 사용하여 기준 전류를 설정하고, 이를 기반으로 일정한 부하 전류를 제공하는 정전류원이다. 2. 차동 증폭기 회로 차동 증폭기는 두 입력 신호의 차이를 증폭하는 회로로, 높은 입력 저항과 낮은 출력 저항을 가지며 잡음 제거와 신호 증폭에서 중요...2025.01.29
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[전자공학응용실험]13주차_9차실험_실험21 차동증폭기 심화 실험_결과레포트_A+2025.01.291. 차동 증폭기 이번 실험은 차동 증폭기의 심화 실험으로, 차동 모드 전압 이득과 공통 모드 전압 이득을 구하고 이를 바탕으로 CMRR(공통 모드 제거비)를 계산해보는 실험이었다. 실험 결과, 이론적으로는 CMRR이 무한대가 되어야 하지만 실제로는 소자 간 파라미터 차이로 인해 CMRR 값이 유한한 값을 가지게 되었다. 또한 주파수에 따라 Ad와 Acm 값이 달라져 CMRR도 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 실험 과정에서는 브레드보드 구멍 크기로 인한 문제가 발생하기도 했다. 1. 차동 증폭기 차동 증폭기는 전자 회로에서 매우 ...2025.01.29
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