[결과 레포트]

선형 연산 증폭기 회로

1. 실험의 목적

- 선형 연산 증폭기 회로에서 DC와 AC 전압을 측정한다..

2. 실험장비

(1) 계측장비

오실로스코프

DMM

함수발생기

직류전원공급기

(2) 부품

◇ 저항

20 ㏀ (1개)

100 ㏀ (3개)

◇ OP-AMP

741 OP-AMP (1개)

3. 실험 순서

1) 반전 증폭기

a. 그림 28-6의 회로에서 증폭기의 전압이득을 계산하라.

(계산치)[eqn: {V_{o}}over{V_{i}}] = 100.2k / 19.96k = 5.02

b. 그림 28-5 회로를 구성하라 (그림 28-5에 저항치를 측정하고, 기록하라.) 실효치 입력 Vi = 1V (f=10㎑)를 공급하라. DMM을 사용하여 출력전압을 측정하고, 기록하라. 또한 측정치를 이용하여 전압이득을 계산하라. 그리고 순서 a에서 계산된 이득치를 순서 b에서 측정된 이득치와 비교하라.

(측정치) Vo = 5.09 V

Av = 5.09 / 1.01 = 5.03

c. R1을 100㏀ 저항으로 바꾸어라. 그리고 [eqn: {V_{o}}over{V_{i}}] 를 계산하라. 그리고 실효치 [eqn: V_{i}=1V] 입력에 대해 Vo를 측정하고, 기록하라. 또한 Av를 계산하라. 전압이득의 계산치와 측정치를 비교하라.

(계산치)[eqn: {V_{o}}over{V_{i}}] = 1

(측정치) Vo = 1.01 V

Av = 1.01 / 1.00 = 1.01

d. 오실로스코프를 사용하여 그림 28-6에 입출력 파형을 관찰하고 그려라.

2) 비반전 증폭기

a. 그림 28-7의 비반전 증폭기에서의 전압이득을 계산하라.

b. 그림 28-7의 회로를 구성하고 실효치 입력 Vi = 1V (f=10㎑)를 공급하라. DMM을 사용하여 출력전압을 측정하고, 기록하라. 또한 전압의 측정치를 이용하여 회로의 전압이득을 계산하라. 그리고 순서 a에서 계산된 전압이득을 순서 b에서 측정된 전압이득과 비교하라.

(측정치) Vo = 6.09 V

Av = 6.09 / 1.03 = 5.91

c. R1을 100㏀으로 바꾸고, 순서 a, b를 반복하라. 전압이득의 측정치와 계산치를 비교하라.

(계산치) Av = 2.05 / 1.03 = 1.99

(측정치) Vo = 2.05 V

[eqn: {V_{o}}over{V_{i}}] = 2.05/1.03 = 1.99

d. 오실로스코프를 사용하여 그림 28-8에 입출력파형을 관찰하고, 그려라.

3) 단위 이득 폴로워

a. 그림 28-9의 회로를 구성하고 입력신호 실효치 Vi = 2V (f=10㎑)를 인가하라. DMM을 사용하여 입출력전압을 측정하고, 기록하라. 그리고 회로 전압이득 Vo/Vi를 이론적인 단위이득과 비교하라.

(측정치) Vi = 2.03

(측정치) Vo = 2.03

4) 가산 증폭기

a. 입력 V1 = V2 = 1 Vrms를 가지는 그림 28-10의 회로에 대해 출력전압을 계산하고, 회로를 구성하라. 입력 V1 = V2 = 1 Vrms (f = 10㎑)를 인가하라. 출력전압을 측정하고 기록하라. 그리고 순서 a에서 계산된 출력전압을 순서 b에서 측정된 출력전압과 비교하라.

(계산치) Vo = 6.08

(측정치) Vo = 6.08

b. R2를 100㏀ 으로 바꾸고, 순서 a, b를 반복하라. 그리고 계산된 출력전압을 측정치와 비교하라.

(계산치) Vo = 2.02

(측정치) Vo = 2.02

4. 결론

반전 증폭기, 비반전 증폭기, 단위 이득 폴로워와 가산증폭기를 설계함으로써 원하는 증폭과 이득을 얻어낼 수 있었으며 OP-Amp의 기본적인 동작원리를 이해할 수 있었다.