Inverting Amp, Non-Inverting, Summing Amp의 설계

소개

Inverting Amp, Non-Inverting, Summing Amp의 설계

목차

1. 목적
2. 실습 준비물
3. 설계실습 계획

본문내용

1. 목적
출력저항이 큰 센서의 출력신호를 증폭하는 Inverting Amp, Non-Inverting, Summing Amplifier 등의 응용회로를 설계, 구현, 측정, 평가한다.

2. 실습 준비물
Oscilloscope (OSC): 1대
Bread Board: 1개
Function Generator: 1대
Digital Multimeter: 1대
OP Amp: LM741CN 2개
저항: 1 ㏀ 1개, 10 ㏀ 1개, 1㏁ 1개 (5%, 1/4 W)
가변저항: 20 ㏀ 4개 (1/2 W)
점퍼선: 다수

3. 설계실습 계획
(1) 센서특성-어떤 센서의 출력전압을 오실로스코프 (입력임피던스 = 1 ㏁)로 측정하였더니 200 mVac (peak to peak)의 주파수가 2 ㎑인 정현파였고 센서의 부하고 10 ㏀ 저항을 연결한 후 10 ㏀ 저항에 걸리는 전압을 역시 오실로스코프로 측정하였더니 100mVac (peak to peak)의 정현파였다.
(a) 센서 Thevenin 등가회로
센서를 Thevenin 등가회로로 표현하면, 의 값은 센서 양단에 아무 연결없이 내부저항이 큰 오실로스코프로 측정한 값이 200mV 이고, 값은 센서의 부하로 10kΩ을 걸었을 때 나오는 전압을 이용하여 구해보면 10kΩ이 나온다.

이 센서의 출력을 증폭하여 1 Vac (peak to peak)의 정현파 출력을 얻고자한다. LM741CN을 사용한 Inverting amplifier를 설계하고, (d) PSPICE를 이용하여 얻은 출력파형을 제출하라. 저항은 5% 표준저항 중에서 선택하고 전원전압은 ±15 V를 사용하라.

(b) 설계과정
200 mVac의 입력에서 1Vac의 출력이 나오려면 gain G=5이 되야하므로, Inverting configuration의 gain 의 식을 이용하였다. 이 되는 의 값을 이용하여 회로를 설계하였다. 입력전원은 inverting amplifier를 설계해야 하므로 (-)단자를 연결하였다.

참고자료

· 없음