부궤환 회로

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, 항공기, 선박모니터링 시스템, 의료기기, 군사병기 등..
※ 결과 및 토의
반전 증폭기의 이론상의 값과 실제 측정값 사이의 차이는 얼마 나지 않는다.
그리고 위의 결과 해석표에서 볼 수 있듯이 비반전 증폭기의 경우도 실험 결과가 이론값과 거의 동일하다.
위상차의 경우도 비반전 증폭기라는 이름대로 입력전압과 출력전압이 동위상을 가지는 결과를 얻을 수 있었다.
실험에서 지적한 대로 저항 값을 변화시키는 각각의 경우에 대하여 출력 신호가 왜곡되지 않는 최대의 입력 신호를 가하였다.
이때 주의할 점은 Offset Voltage의 조절이다.
Op-Amp의 input differential stage에 존재하는 mismatch의 영향 때문에 입력 신호의 직류 성분이 0이더라도 출력신호의 직류 성분이 일정한 값을 가지게 되므로 실제로 증폭하려는 교류의 증폭 가능 구간이 한쪽 Saturation 구간으로 치우치는 현상이 발생한다.
비반전 증폭기의 경우 3300과2000에서 Saturation 구간이 발생하였는데, 이는 입력과대,bias를 넘는 입력, 증폭도를 넘는입력, 증폭도 과대, 전원전압의 과소로 인해 발생할 수 있다. 이 현상을 없애서 입력신호가 왜곡 없이 최대로 증폭되게 하려면 증폭기 내부에서 생기는 Offset Voltage와 크기는 같고 극성이 반대인 직류성분을 입력측에 실어주어야 한다.
따라서 실제 실험 중에 파형 발생기를 통해서 나오는 입력 신호의 Offset Voltage를 잘 조절하여 출력 파형의 왜곡없이 증폭되는 최대 입력 교류 신호의 값을 꽤 크게 키울 수 있었다.
반전 증폭기의 경우 입력 저항은 Rr의 값과 같다.
Rf의 값이 정해져 있는 반전 증폭기는 Rr의 값이 작을수록 높은 이득을 얻을 수 있는데 이로 인해 문제가 발생할 수 있다.
따라서 높은 이득을 얻기 위해 작은 저항 값의 Rr을 쓸 경우 만약 입력측에 부하저항이 큰 회로가 연결 된다면 이로 인해서 실제 Gain이 감소될 것이다.
결론적으로 반전 증폭기로 회로를 구성할 때에는 낮은 입력 임피던스를 감수하고 회로를 구성해야 한다.
비반전 증폭기의 경우 입력저항은 무한대이다.
따라서 반전 증폭기와는 달리 비반전 증폭기는 입력단에 걸리는 회로의 Loading effect가 매우 작아진다는 장점이 있다.
이러한 특성을 이용한다면 높은 임피던스의 전원과 낮은 임피던스의 회로를 이어주는 사이에 쓰여져서 완충 증폭기의 역할을 할 수 있을 것이다.

키워드

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