아주대 전자회로실험 예비3 정궤환 회로

소개

전자회로실험 3. 정궤환 회로


■ 실험 목적
1. 연산증폭기를 사용한 정궤환 회로를 구성하여, 슈미트 트리거(Schmitt trigger)회로의 특성을 관찰하고, 이를 이용한 사각파 발생기를 구성하여 실험한다.

■ 예비보고서
1. Op-amp 741 이용 방법
[그림1]Op-amp 741의 핀 번호, 실제적인 op-amp 741, op-amp 회로 기호

Op-amp란 operational amplifier의 연산 증폭기란 뜻으로 바이폴러 트렌지스터나 FET를 사용하여 이상적 증폭기를 실현시킬 목적으로 만든 아날로그 IC로서 원래 아날로그 컴퓨터에서 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 적분, 미분 등을 수행하는 기본 소자로 높은 이득을 가지는 증폭기를 말한다. op-amp 회로 기호 그림에서 볼 수 있듯이 op-amp는 반전(-), 비반전(+) 2개의 입력과 하나의 출력을 가지며 ±5~±15V의 전원 장치로 전원을 공급받는다. 그 기호에 관한 실제 핀 번호를 위 그림에서 확인할수 있다. op-amp는 저항, 커패시터, 다이오드 등 op-amp의 회로에 붙은 몇 가지 소자를 바꿈으로서 여러 가지 선형 또는 비선형 동작을 안정되게 행할 수 있다. 이상적인 op-amp는 유한 입력 저항 =∞, 유한 개방 폐회로 이득 =∞, 영이 아닌 출력 저항 =0으로 가정하고 실험을 한다. 하지만 실제적인 op-amp는 위 그림에서 볼수 있듯이 내부 저항과 폐회로 이득을 갖게 되는데, 이상적인 값과 달리 전형적으로 =2MΩ, =105, =75Ω을 가진다. 실제 op-amp는 이상적인 op-amp에 비해 약간의 차이는 있겠지만 우리 실험에서는 op-amp가 이상적이라고 가정하고 실험에 이용한다. op-amp 741칩의 위 아래 방향은 위 그림에서도 볼 수 있듯이 표시가 되있으므로 이 점을 알아 둔다. 실험에서는 op-amp의 핀 번호를 보고 반전 입력,비반전 입력과 출력 그리고 전압 V+, V-를 정확한 번호에 넣을 수 있도록 주의한다. 또한 op-amp는 온도 따른 값이 변화하기 때문에 강한 열을 피할 수 있도록 하며 실험한다.


2. 정궤환 회로의 동작 특성
[그림2]정궤환 회로, 입력 전압 Vin 5V, 입력 전압 Vin 10V

정궤환 회로는 실험 1에서 배웠던 부궤환 회로는 op-amp의 반전 입력과 연결된 회로들과 출력이 만나지만 이와 달리 op-amp의 비반전 입력에 연결된 회로들과 출력 단자가 만나게 된다. 이

목차

■ 실험 목적
■ 예비보고서
1. Op-amp 741 이용 방법
2. 정궤환 회로의 동작 특성
3. 실험 방법 계획 및 시뮬레이션 분석

본문내용

Op-amp란 operational amplifier의 연산 증폭기란 뜻으로 바이폴러 트렌지스터나 FET를 사용하여 이상적 증폭기를 실현시킬 목적으로 만든 아날로그 IC로서 원래 아날로그 컴퓨터에서 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 적분, 미분 등을 수행하는 기본 소자로 높은 이득을 가지는 증폭기를 말한다. op-amp 회로 기호 그림에서 볼 수 있듯이 op-amp는 반전(-), 비반전(+) 2개의 입력과 하나의 출력을 가지며 ±5~±15V의 전원 장치로 전원을 공급받는다. 그 기호에 관한 실제 핀 번호를 위 그림에서 확인할수 있다. op-amp는 저항, 커패시터, 다이오드 등 op-amp의 회로에 붙은 몇 가지 소자를 바꿈으로서 여러 가지 선형 또는 비선형 동작을 안정되게 행할 수 있다. 이상적인 op-amp는 유한 입력 저항 =∞, 유한 개방 폐회로 이득 =∞, 영이 아닌 출력 저항 =0으로 가정하고 실험을 한다. 하지만 실제적인 op-amp는 위 그림에서 볼수 있듯이 내부 저항과 폐회로 이득을 갖게 되는데, 이상적인 값과 달리 전형적으로 =2MΩ, =105, =75Ω을 가진다. 실제 op-amp는 이상적인 op-amp에 비해 약간의 차이는 있겠지만 우리 실험에서는 op-amp가 이상적이라고 가정하고 실험에 이용한다. op-amp 741칩의 위 아래 방향은 위 그림에서도 볼 수 있듯이 표시가 되있으므로 이 점을 알아 둔다. 실험에서는 op-amp의 핀 번호를 보고 반전 입력,비반전 입력과 출력 그리고 전압 V+, V-를 정확한 번호에 넣을 수 있도록 주의한다. 또한 op-amp는 온도 따른 값이 변화하기 때문에 강한 열을 피할 수 있도록 하며 실험한다.


2. 정궤환 회로의 동작 특성
정궤환 회로는 실험 1에서 배웠던 부궤환 회로는 op-amp의 반전 입력과 연결된 회로들과 출력이 만나지만 이와 달리 op-amp의 비반전 입력에 연결된 회로들과 출력 단자가 만나게 된다. 이 차이로 인하여 부궤환은 동작 상태를 안정화시키는 쪽으로 동작하는 반면, 정궤환은 동작 상태를 불안정하게 하는 쪽으로 동작한다.

참고자료

· 없음