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[工學(공학) ][전자회로실험] 1. 기본 OP앰프 응용회로, 2. 비선형 OP앰프 응용회로

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실험결과/전기전자


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설명

[전자회로experiment(실험)] 1. 기본 OP앰프 응용회로, 2. 비선형 OP앰프 응용회로

1. headline(제목)

1) 기본 OP앰프 응용회로

(1) experiment(실험) 1. 부임피던스 회로
(2) experiment(실험) 2. 종속전류 발생기
(3) experiment(실험) 3. 전류-전압 변환기

2) 비선형 OP앰프 응용회로

(1) experiment(실험) 1. 비교기
(2) experiment(실험) 2. 능동 반파 정류기
(3) experiment(실험) 3. 능동 리미터
(4) experiment(실험) 4. 능동 피크 검출기

2. 목적

1) 기본 OP앰프 응용회로

(1) OP앰프를 이용한 부임피던스 회로의 理論적 배경 intro 와 experiment(실험)을 한다.
(2) 부임피던스 회로의 응용인 종속전류 발생기의 理論적 배경 intro 와 experiment(실험)을 한다.
(3) 전류-전압 변환기를 experiment(실험)한다.

2) 비선형 OP앰프 응용회로

(1) 비교기 및 능동 다이오드 회로에 익숙해지도록 한다.
(2) 능동 다이오드 회로 experiment(실험)을 통하여 다이오드 오프셋 ...

[전자회로experiment(실험)] 1. 기본 OP앰프 응용회로, 2. 비선형 OP앰프 응용회로

1. headline(제목)

1) 기본 OP앰프 응용회로

(1) experiment(실험) 1. 부임피던스 회로
(2) experiment(실험) 2. 종속전류 발생기
(3) experiment(실험) 3. 전류-전압 변환기

2) 비선형 OP앰프 응용회로

(1) experiment(실험) 1. 비교기
(2) experiment(실험) 2. 능동 반파 정류기
(3) experiment(실험) 3. 능동 리미터
(4) experiment(실험) 4. 능동 피크 검출기

2. 목적

1) 기본 OP앰프 응용회로

(1) OP앰프를 이용한 부임피던스 회로의 理論적 배경 intro 와 experiment(실험)을 한다.
(2) 부임피던스 회로의 응용인 종속전류 발생기의 理論적 배경 intro 와 experiment(실험)을 한다.
(3) 전류-전압 변환기를 experiment(실험)한다.

2) 비선형 OP앰프 응용회로

(1) 비교기 및 능동 다이오드 회로에 익숙해지도록 한다.
(2) 능동 다이오드 회로 experiment(실험)을 통하여 다이오드 오프셋 전압효율를 제거할 수 있음을 배운다.

3. 理論

1) 기본 OP앰프 응용회로

(1) 부임피던스 회로

부임피던스 회로
부임피던스 회로는 원하지 않는 정 저항을 상쇄시키는데 사용되는 회로로 그림 2-1과 같이 출력과 non-inverting 입력사이에 저항 을 연결해서 구성한다. 이때의 입력 임피던스 는 test voltage 을 사용해 회로의 입력 전압과 이때의 전류 를 통해 아래 식 2-1과 같이 구할 수 있다. 이 양의 값이므로 이 회로가 부성저항을 갖는다는 것을 알 수 있다.


(2) 종속전류 발생기(전압전류 변환기)

종속전류발생기
종속전류 발생기는 인가전압 에 비례하고 부하저항과는 무관한 부하전류를 발생시킨다. 이러한 property(특성)을 가지기 때문에 종속전류 발생기를 전압-전류 변환기라고 부르기도 한다. 이 회로는 부임피던스 회로에서 inverting 입력에 연결되는 부분을 약간 수정함으로써 위 그림과 같이 구현…(To be continued ) 할 수 있다. 종속전류 발생기의 부하전류를 계산하는 식은 다음과 같다.


(3) 전류-전압 변환기
전류-전압 변환기
전류-전압 변환기는 입력전류에 비례하는 출력전압을 발생시키는 회로로 전압-전류 변환기라 불리는 종속전류 발생기와 대비되는 동작을 한다. 이때 출력 전압은 아래와 같은 식으로부터 구할 수 있다.
2) 비선형 OP앰프 응용회로

(1) 비교기

비교기



Input Voltage
+E

-E

과도상태
비교기의 입출력 관계
비교기는 그림 2-4와 같이 feedback이 없는 open -loop로 구성되어, 간단히 OP 앰프를 이용하여 구현할 수 있는 회로이다. 비교기의 open-loop gain이 매우 크기 때문에 출력 전압은 항상 saturation 값을 가지며 아래의 표 2-1과 같은 관계를 갖는다. 이상적인 OP 앰프의 경우에는 가 를 넘어서는 순간에 즉시 양의 값으로 바뀌어야 하지만 실제 experiment(실험)에서는 얼마간의 응답시간이 필요하다.

(2) 능동 반파 정류기

능동 반파 정류기는 입력 신호가 양일 때 출력도 양이 되어 다이오드 양단에 forward bias가 걸리고 이때 diode는 short circuit으로 작용하게 된다 반대로 입력신호가 음일 경우에는 출력도 음이 되어 diode 양단에 reverse bias가 인가되어 전류가 흐르지 않게 된다 이와 같이 입력신호가 양의 주기인 동안에만 전류를 통과시키므로 출력파형은 거의 완벽한 반파를 이루게 된다

(3) 능동 리미터

능동 리미터 회로는 인 경우에는 출력신호가 음이 되어 diode에 전류가 흐르지 않아 이 출력되고, 인 경우에는 출력신호가 양이 되어 diode에 전류가 흐르게 되므로 이 출력 된다 그러므로 인 부분의 입력을 잘라버리고 인 부분만을 출력시키는 역할을 하는 회로이다.
(4) 능동 클램퍼

능동 클램퍼
능동 클램퍼는 입력

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