예비_연산증폭기특성실험

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예비_연산증폭기특성실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1 Pre-Lab(예비실험): 기본 이론 조사
2 Pre-Lab(예비실험): Multisim 사용한 모의 실험(시뮬레이션)
3 Pre-Lab(예비실험): 실험 절차
4 Pre-Lab(예비실험): 검토 및 느낀점

본문내용

이것을 증폭기의 성능을 평가하는데 중요한 파라미터가 된다. 공통모드 이득에 대한 개루프 전압이득의 비는 원하지 않는 신호를 제거하는 관점에서 연산증폭기의 성능을 결정하는 중요한 기준이 된다.
CMRR이 높을수록 성능이 좋은 증폭기이며 높다는 것은 개루프전압이득이 높고 공통모드 신호이득이 낮다는 것을 의미한다. 일반적으로 dB단위로 나타낸다.
(7) 연산 증폭기의 슬루율(Slew Rate)에 대해서 설명하시오.
계단파 입력전압이 인가되었을 때 시간에 따른 출력전압의 최대 변화율이 연산증폭기의 슬루율이다.
계단파 입력전압의 상승부에 높은 주파수 성분이 포함되어 있고, 증폭기는 계단파 입력에 대해 동작할 수 있는 고역 임계주파수 한계를 갖고 있음을 기억해야 한다. 계단파 입력이 가해진 경우 출력 경사는 고역 임계주파수에 반비례한다. 고역 임계주파수가 감소할수록 출력경사는 증가한다.출력이 하한치에서 상한치까지 걸리는 시간을 t로 두면 입력에 계단파가 인가될 때의 슬루율은 이고 단위는 V/us이다.
2 Pre-Lab(예비실험): Multisim 사용한 모의 실험(시뮬레이션)
■ 모의실험회로 1 : 연산증폭기 입력 바이어스 전류 측정
- 모의실험 결과 그래프 및 표 :
시뮬레이션 값
비반전 입력 전압
-6.862
반전 입력 전압
-9.108
■ 모의실험회로 2 : 연산증폭기의 출력과 입력 오프셋 전압 측정
- 모의실험 결과 그래프 및 표 :
출력 전압
입력 오프셋 전압
시뮬레이션 값
1
1
-입력 오프셋 전압을 LM741CN 데이터시트에 제시된 입력 오프셋 전압과 비교하시오
멀티심 결과 1mV의 입력 오프셋 전압이 나왔지만, 데이터시트에 기재된 것은 2mv~6mV의 값으로 제시되어있다. 이 차이는 데이터시트의 Test Condition의 조건이 달라 데이터시트와 다른 것으로 예상된다.
■ 모의실험회로 3 : 연산증폭기의 입력 오프셋 보상 회로
- 모의실험 결과 그래프 및 표 :
*연산 증폭기 입력 오프셋 보상 회로에서 가변저항을 변화시키면서 멀티미터로 출력 전압을 측정할 때 0V일 때에 멀티미터로 다음 저항 값을 측정하시오
-시뮬레이션 측정 안됨.
멀티심의 경우에는 다른 환경적인 변수가 작용하지 않기 때문에 측정되지 않는다고 생각합니다.
■ 모의실험회로 4 : 연산증폭기의 슬루율 측정
- 모의실험 결과 그래프 및 표 :
슬루율 S
시뮬레이션 값
2.011
9.091us
0.22
데이터 시트에 제시된 슬루율 : 0.5
시뮬레이션 측정 슬루율 : 0.22
■ 모의실험회로 5 : 연산증폭기의 공통모드 제거비 측정
- 모의실험 결과 그래프 및 표 :
시뮬레이션 값
9.990V
31.981mV
0.0032
100
89.89dB
데이터시트 제시된 CMRR값 = 최소 70 ~ 90dB
시뮬레이션 CMRR값 = 89.89dB
3 Pre-Lab(예비실험): 실험 절차
- DMM을 이용하여 실험에 필요한 소자를 모두 측정한다.
- 다이오드와 저항, 오실로스코프, 함수발생기를 이용하여 회로를 구성한다.
- 회로에 부분적인 전압, 전류를 측정한다 (전류 측정간 주의 할 것)
- 완성된 회로를 조금씩 변경하여 원하는 회로로 설정한다.
4 Pre-Lab(예비실험): 검토 및 느낀점
이번 실험을 통해 연산증폭기의 여러 가지 특성들을 파악 할 수 있었다.
특히 LM741CN을 사용하여 멀티심을 통해 여라가지 값들을 알아낼 수 있었고, 데이터시트와 비교해보면서 값들이 얼마나 일치하는지 알아볼 수 있었다. 특히 전압 오프셋 보상회로를 측정하는 도중에는 멀티심에서 값이 측정이 제대로 안되어 왜 나오지 않는지 예상을 해 보았고, 실제 실험시간에는 어떠한 값이 나오는지 알아 볼 계획이다.

키워드

멀티심,   전자회로실험,   전자회로설계,   회로,   예비보고서