Microsoft Word - Lab.4
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1 Lab. 1. I-V Lab. 4. 연산증폭기 Characterist 비 tics of a Dio 비교기 ode 응용 회로 1. 실험목표 연산증폭기를이용한비교기비교기응용회로를이해 응용회로를구성, 측정및평가해서연산증폭기 2. 실험회로 A. 연산증폭기비교기응용회로 (a) 기본비교기
2 (b) 출력제한 비교기 (c) 슈미트트리거
3 (d) 포화반파정류회로그림 4.1. 연산증폭기비교기응용회로 3. 실험장비및부품리스트 A. 공통 NI ELVIS II MultiSim ( 혹은 SPICE 와같은회로시뮬레이터 ) PC : NI MultiSim과 ELVIS II 용도 B. BJT 공통이미터증폭기회로 실험 OP-AMP LM741CN: 1 개 Diode: 2N4004 1개 저항 : 1kΩ 2 개, 6.1 kω 2개, 가변저항 10kΩ 1개 4. Pre-Lab( 예비실험 )
4 A. 기본 이론조사 (1) 연산증폭기를이용한 비교기에 대해서설명하시오. (2) 연산증폭기를이용한 슈미트트리거회로에대해서 설명하시오. (3) 연산증폭기의비교기특성을응용한회로들을조사하고그회로들의기능에대해서간략히설명하시오. B. MultiSim 사용한모의 실험 ( 시뮬레이션 ) (1) 연산증폭기의 비교기회로 연산증폭기비교기회로 ( 그림 4.2) 에서입력전압 (V in ) 과오실로스코프로측정하시오. 출력전압 (V out ) 을 그림 4.2. 연산증폭기 비교기측정회로
5 - XFG1은함수발생기이고 Offset 0V 다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 2.5Vp, - XSC1 은오실로스코프이고이것을 이용해서 입력전압 (V in ) 과 출력전압 (V out ) 의 그래프를출력하시오. (2) 연산증폭기의 출력제한비교기회로 연산증폭기출력제한비교기회로 ( 그림 4.3) 에서 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오. 입력전압 (V in ) 과출력전압 그림 연산증폭기출력제한비교기측정회로 - XFG1은함수발생기이고 Offset 0V 다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 2.5Vp, - XSC1 은오실로스코프이고이것을 이용해서 입력전압 (V in ) 과 출력전압 (V out ) 의 그래프를출력하시오.
6 - V 2 (=V-) 의전압을측정해서그래프에표시하시오. 이값이비교기의기준전압이다. V 2 (=V-) =? (3) 슈미트트리거특성회로 연산증폭기슈미트트리거특성측정회로 ( 그림 4.4) 에서가변저항변화에따른출력전압변화를다음과같은절차에따라서멀티미터로측정하시오. 그림 4.4. 슈미트트리거특성측정회로 - 가변저항 ( 포텐셜미터 ) R v을임의로변화시키면입력전압 V 2 (= =V - ) 이 15V로부터 +15V 까지증가시키는방향을찾을수있다. 이방향으로 V 2 가 15V로부터 +15V까지증가하도록가변저항 R v 를변화시키면출력전압 V 6 (=V out) 이변화가없다가갑자기변화하는순간이나타난다. 그때에입력전압 V 2 을측정하라. 이때에입력전압이 V UTP 이다. V 2 = V UTP = 이론치를계산하고비교하라. - 가변저항 R v 을임의로변화시키면입력전압 V 2 (= V - ) 이 +15V로부터 -15V까지감소시키는방향을찾을수있다. 이방향으로 V 2 가 +15V로부터 -15V 까지감소하도록가변저항 R v 를변화시키면출력전압 V 6 (=V out t) 이변화가없다가갑자기
7 변화하는순간이나타난다. 그때에입력전압 V 2 을측정하라. 이때에입력전압이 V LTP 이다. V 2 = V LTP = 이론치를계산하고비교하라. - 아래그래프 ( 그림 4.5) 에위에서추출한 V UTP 와 V LTP 값을표시하시오. V sat V out V LTP 0 V UTP -V sat 그림 4.5. 슈미트트리거특성그래프 (4) 연산증폭기의슈미트트리거회로 연산증폭기슈미트트리거회로 ( 그림 4.6) 에서입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오.
8 그림 4.6. 슈미트트리거측정 회로 - XFG1은함수발생기이고 Offset 0V 다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 2.5Vp, - XSC1 은오실로스코프이고이것을 이용해서 입력전압 (V in ) 과 출력전압 (V out ) 의 그래프를출력하시오. (5) 연산증폭기의 포화반파정류회로 연산증폭기포화반파정류회로 ( 그림 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오. 4.7) 에서 입력전압 (V in ) 과출력전압
9 그림 4.7. 연산증폭기포화반파정류측정회로 - XFG1은함수발생기이고 Offset 0V 다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 0.5Vp, - XSC1 은오실로스코프이고이것을 이용해서 입력전압 (V in ) 과 출력전압 (V out ) 의 그래프를출력하시오. (6) Grapher View 를이용해서위에시뮬레이션한연산증폭기의비교기응용회로들의입, 출력파형에대해서 Excel에 export해서 Excel에서그래프로출력하시오. C. 다음 5. In-Lab( 본실험 ): NI ELVIS II 사용 을참고해서실험절차를간단히요약하시오.
10 5. In-Lab( 본실험 ): NI ELVIS II 사용 A. DMM 이용한소자값측정 - 부록 A.1 DMM을이용한전압, 전류, 저항, 캐패시턴스, 인덕턴스, 다이오드전압, 단락측정 을참고해서저항, 캐패시턴스를측정하시오. 표 4.1. DMM을이용한저항, 캐패시턴스측정 소자규격측정값 1kΩ 저항 1kΩ 6.1kΩ 가변저항 10kΩ 최대값 = B. 연산증폭기비교기응용회로측정 (1) ELVIS II 를이용해서연산증폭기의비교기회로측정 ELVIS II를이용해서연산증폭기비교기회로 ( 그림 4.2) 에입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오. - XFG1 은함수발생기이고다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 10Vpp, Offset 0V - XSC1은오실로스코프이고이것을이용해서입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 의그래프를출력하시오. (2) ELVIS II 를이용해서연산증폭기의출력제한비교기회로측정 ELVIS II를이용해서연산증폭기출력제한비교기회로 ( 그림 4.3) 에입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오.
11 - XFG1 은함수발생기이고다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 10Vpp, Offset 0V - XSC1은오실로스코프이고이것을이용해서입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 의그래프를출력하시오. (3) ELVIS II를이용해서슈미트트리거특성회로측정 ELVIS II를이용해서연산증폭기슈미트트리거특성측정회로 ( 그림 4.4) 에서가변저항변화에따른출력전압변화를다음과같은절차에따라서멀티미터로측정하시오. - 가변저항 ( 포텐셜미터 ) R v 을임의로변화시키면입력전압 V 2 (=V - ) 이 15V로부터 +15V까지증가시키는방향을찾을수있다. 이방향으로 V 2 가 15V로부터 +15V까지증가하도록가변저항 R v 를변화시키면출력전압 V 6 (=V out ) 이변화가없다가갑자기변화하는순간이나타난다. 그때에입력전압 V 2 을측정해서표 4.2에작성하시오. 이때에입력전압이 V UTP 이다. - 가변저항 R v 을임의로변화시키면입력전압 V 2 (=V - ) 이 +15V로부터 -15V까지감소시키는방향을찾을수있다. 이방향으로 V 2 가 +15V로부터 -15V까지감소하도록가변저항 R v 를변화시키면출력전압 V 6 (=V out ) 이변화가없다가갑자기변화하는순간이나타난다. 그때에입력전압 V 2 을측정측정해서표 4.2에작성하시오. 이때에입력전압이 V LTP 이다. 표 4.2. ELVIS II 를이용한슈미트트리거특성측정결과 MultiSim 시뮬레이션 Elvis II 측정값이론값비교 V UTP [V] V LTP [V] - 그림 4.5 그래프에서위에서추출한 V UTP 와 V LTP 값을표시하시오.
12 (4) ELVIS II 를이용해서슈미트트리거회로측정 ELVIS II를이용해서슈미트트리거회로 ( 그림 4.6) 에입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오. - XFG1 은함수발생기이고다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 10Vpp, Offset 0V - XSC1은오실로스코프이고이것을이용해서입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 의그래프를출력하시오. (5) ELVIS II 를이용해서연산증폭기의포화반파정류회로측정 ELVIS II를이용해서연산증폭기포화반파정류회로 ( 그림 4.7) 에입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 을오실로스코프로측정하시오. - XFG1 은함수발생기이고다음과같이설정 : 정현파, Frequency 1kHz, Amplitude 2Vpp, Offset 0V - XSC1은오실로스코프이고이것을이용해서입력전압 (V in ) 과출력전압 (V out ) 의그래프를출력하시오. (6) 연산증폭기의비교기응용회로들의입, 출력파형을 log 해서얻은데이터를 Excel에서불러서그래프로출력하시오. 6. Post-Lab( 실험후과정 ) 1. Pre-Lab(4 절 ) 에서 MultiSim 으로시뮬레이션한데이터와 In-Lab(5 절 ) 에서 NI ELVIS II 로측정한데이터를비교하시오. 2. Excel 을이용해서시뮬레이션데이터와측정데이터를하나의그래프로그려서비 교하시오.
(b) 미분기 (c) 적분기 그림 6.1. 연산증폭기연산응용회로
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TECHNICAL REPORT EE NCV8871을 이용한 Sepic 회로 설계 최근에는 자동차 시스템에서 점점 더 많은 전자 장치들이 사용되고 있는데, 이것은 파워서플라이에 더 많은 요구사항, 예를 들면 더 높은 출력 전류나 다양한 출력 전압 등이 요구된다는 것을 의미한다. 자동차 시스템 에서 가장 인기있는 파워 서플라이는 선형 레귤레이터와 스텝다운 스위칭
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4.3 Rail to Rail Input Output(RRIO) 방식의장점 최근들어, 저전압용으로개발되는 Op Amp. 는거의다 RRIO 방식을채택하고있는데, 이 RRIO 방식을단순히출력진동폭을최대화할수있는구조라는정도로받아들이고넘어가기에는좀찝찝해서이절을준비했다. 왜그런지를이해하기위해서는트랜지스터수준에서의회로설명이필요한데, 트랜지스터에관한설명은최대한억제한채,
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제 7 장 회로망 7.1 이상적인전압원과전류원 (1) 이상적인전압원 : 내부임피던스 Z = 0 (2) 이상적인전류원 : 내부임피던스 Z = (3) 전압원과전류원의등가회로 [A] [Ω] 7.2 선형회로망 1 중첩의정리 (Superposition theorem) 회로망내에다수의기전력이동시에존재할때, 회로전류는각기전력이각각단독으로그위치에존재할때흐르는전류를각각대수적으로합하여구하는정리
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상호유도에의해발생되는유도기전력측정 / 자기장내에서원운동하는전자의비전하 () 측정 1. 실험목적 A. 상호유도에의해발생되는유도기전력측정 : Maxwell의방정식과 Faraday의유도법칙을이해하고, 변화하는자기력선속에의해유도되는유도기전력의크기를구한다. B. 자기장내에서원운동하는전자의비전하 () 측정 : 운동하는전자를자기장속에서휘게하여원운동을시켜원운동의반지름, 자기장의세기,
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절연저항 Insulation resistance testing 모든 어플리케이션을 위한 완벽한 솔루션 절연저항 테스팅전문가들로부터의최신의장비 여러분의요구사항에귀기울인결과, 이제최상의절연저항측정이가능해졌습니다. 시간이지날수록테스팅전문가들은절연저항측정의중요성을강조합니다. 절연저항계는유지보수프로그램에결정적인장비이며, 다양한유틸리티와산업적, 상업적어플리케이션의트러블슈팅에중요합니다.
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