예비 레포트 11장 귀환 증폭기의 주파수 보상

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예비 레포트 11장 귀환 증폭기의 주파수 보상에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

ω/ω = ω/ω∠-90°
실제적인 연상 증폭기의 유한 이득과 유한 대역폭을 고려한 미분기의 전달 함수는
Vo=A(V₂ - V₁) 과 개방 차동 이득 단일 극점 모델 A(s) = A/(1+s/ωb)를 사용, 해석할 수 있다.
연산 미분기의 반전 입력 단자에 전류 법칙을 적용하면
V₁ - Vι/(1/sC)+(V₁ - Vo)/R=0
연산 미분기의 전달 함수는
- 연산 미분기의 주파수 응답
위 그림은 미분기의 루프 이득을 구하기 위해 루프를 개방하고 테스트 신호원을 접속한 회로를 나타낸다.
연산 증폭기의 입력과 출력 저항의 영향을 무시하면 루프 이득은
주파수가 ωb나 ω보다 충분히 높을 경우에는
- 연산 미분기의 루프 이득을 구하기 위한 회로. - 안정성이 향상된 연산 미분기.
연산 미분기의 안정성은 주파수 f₁ 근방에 영점을 추가하여 위상 여유를 크게 하는 진상 보상으로
향상될 수 있다. 이것은 위 오른쪽 그림과같이 미분 커패시터 C와 보상 저항 Re를 직렬로 연결하여
간단히 구현될 수 있다. 이 경우의 루프 이득은
여기서 ωz=1/ReC이고 ω‘=1(R+Re)C이며, 보통 RcR이므로 ω‘=ω 된다.
영점으로 인해 연산 미분기의 전달 함수도 A1인 경우
- 연산 미분기에 대한 루프 이득의 주파수 응답. - 안정성이 향상된 연산 미분기의 주파수 응답.
실험 내용
1. 직류 전원 공급기의 양과 음의 출력 전압을 각각 +15V와 -15V로 설정하라.
- 연산 증폭기 μ A741의 회로 기호와 단자 번호. - 주파수 보상된 연산 미분기의 실험 회로.
2. 위 그림을 참고하여 연산 미분기를 구성하라.
3. 입/출력 파형을 오실로스코프로 동시에 관찰하여 반전 미분기로 동작함을 확인하라.
4. 입력 신호의 주파수를 조정하여 입력과 출력 파형의 진폭이 같아지는 미분기 주파수 f를 측정하라.
입력 파형에 대해 출력 파형을 그려라.
5. 전달 함수 Aν=V/Vι의 크기와 위상을 측정하라.
6. 입력 신호를 직류 성분이 0V이고 첨두간 전압이 2V이며 주파수가 1kHz인 삼각파로 설정하라.
입/출력 파형을 오실로스코프로 관찰하여 반전 미분기로 동작하는가를 확인하고, 출력 파형을 그려라.
7. 보상 저항 510Ω을 100Ω 저항으로 대치하고 실험 6을 반복하여 출력 파형의 변화를 관측하라.
출력 파형을 그려라.
8. 보상 저항이 100Ω인 경우에 미분기 출력의 계단 응답에서 발생하는 진동 주파수와 근사적인
안정 시간을 측정하라.

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