전자전기컴퓨터설계실험1(전전설1)7주차결과

목차

1. 실험에 대한 소개
가. 실험 목적
나. 실험에 사용될 이론 및 지식
다. 사전보고서의 작성

2. 실험 장비 및 재료와 실험 방법
가. 실험 방법
나. 실험 재료 장비
다. 주의점

3. 실험 결과

4. 토론
가. 실험 결과와 예상 결과 비교
나. 실험 내용 관련 주의점

5. 결론

6. 참고문헌

본문내용

1. 실험에 대한 소개
가. 실험 목적
Op-amp의 원리를 이해하고 그 모형을 익힌다. 또한 실험을 통해 회로 내에서의 op-amp 이용을 숙달한다.

나. 실험에 사용될 이론 및 지식
1) op-amp 란?
연산증폭기(op-amp)란 덧셈, 곱셈, 뺄셈, 나눗셈의 수학적인 연산의 기능을 수행할 수 있도록 만들어진 고 이득 직렬증폭기로, 신호처리, 컴퓨터, 통신, 신호발생장치 및 측정장치 등 다양한 종류의 전자 회로에서 중요한 구성 요소로 사용되고 있다.

2) 회로에서의 op-amp
왼쪽의 사진은 차수형 다이어그램의 핀 배열을 나타낸 사진이다. 증폭은 각각의 11번 4번 핀에 연결된 직류 전압원으로 부터 제공되는 전력을 필요로 한다. 한 패키지에는 그럼에서와 같이 4개의 동일한 op-amp가 있으며 앞으로 보게 될 도식적인 op-amp는 종류에 따라 설명을 용이하게 하기 위해서 4개중 하나의 op-amp만을 나타낸다.

다음은 연산 증폭기의 패키지 및 커넥션 다이어그램의 모습이다.
연산증폭기는 다음과 같은 입력과 출력 전압 간의 관계가 존재한다.
VO= AO(IN+ - IN¬-)
여기서 AO는 op-amp의 이득이라고 한다. 즉 이득의 값에 따라 출력전압의 값이 달라진다. 또한 +입력 전압이 증가할 때 출력 전압도 증가함을 할 수 있는데 이를 비반전 입력이라고 하며 반대로 –입력 전압이 증가할 때는 출력 전압이 감소하게 되는데 이를 반전 입력이라고 한다. 위에 차수형 다이어그램을 보면 보통 11번(ee) 핀은 음의 전압이거나 그 자체로 접지이며 4번(cc) 핀의 경우 양의 직류 전압이다.
위의 식에서 출력이 가장 클 때는 이상적으로 양단의 입력 전압의 차이가 거의 같은 때고 그에 따라 이득이 무한대일 때임을 알고 있도록 한다.
전원에 대해서 알아보자면 전원은 두 가지 면에서 동작 성능에 영향을 끼치는데 첫째로는 각 증폭기는 동작이 보장되는 최저 및 최대의 전원 공급 범위를 가지며 둘째로 적절한 동작을 위해서 입력 및 출력 전압은 전원 전압의 넘지 않도록 제한되어 있다는 점이니 각 증폭기를 사용할 때 그 수치를 인지하여야 한다.

참고 자료

Op-amp engineering circuit analysis 10e – J. David Irwin / Robert M. Nelms (p.32)
uA741 소자 매뉴얼