[자연과학]전자회로실험 - 차동 증폭기

1. 실험목적

1. 차동증폭기의 동작원리를 이해한다.

2. 동상제거비(CMRR)를 조사한다..

3. 정전류원을 가지 차동증폭기에서의 드리프트 감소효과를 관찰한다.

2. 실험재료
1. 직류전원 : +12V
2. 오실로스코프
3. 저주파 신호발생기

4. 저항 : 2.7kΩ, 3kΩ×2, 4.7kΩ×2, 6.8kΩ×2, 10kΩ×2, 30kΩ×2Ω,47kΩ

5. 가변저항 : 1kΩ

6. 커패시터: 10μF/25V ×2

7. 트랜지스터: 2SC1959 ×3

3. 실험내용
직결증폭기에서 가장 크게 문제가 되는 드리프트를 감소시키는데는 차동증폭기를 사용하는 방법이 가장 효과적이다. 차동증폭기란 두 입력신호의 차에 비례하는 신호가 출력되는 증폭기를 말하며, 일반적으로 대칭적으로 두 개의 입력단자를 갖도록 구성된다. 따라서 잡음이나 드리프트의 영향은 서로 상쇄되어 출력신호에 미치는 잡음이나 드리프트의 영향이 크게 감소된다.
그림 18-1은 차동증폭기의 기호이다.
출력을 두 입력의 선형 결합으로 표시하면
(18-1)
로 된다. 여기서 A1(혹은 A2)은 입력 Vi2(혹은 Vi1)가 접지되었을 때 입력 Vi1(혹은 Vi2)에 대한 전압이득이다.
차신호 Vd와 동상신호 Vc를 다음과 같이 정의하면
(18-2)
그림 18-1
출력 Vo은 다음과 같다.
(18-3)
여기서 Ad는 차신호 Vd에 대한 전압이득(즉 Ad〓1/2(A1-A2))이고, Ac는 동상신호에 대한 전압…
그림18-2 에미터결합 차동증폭기

8. 각 단자의 바이어스 전압과, 각 저항의 바이어스 전류를 측정하라.

9. 1KHz, 500mVp-p의 정현전압을 인가하여 동상신호에 대한 전압이득과 차신호에 대한 전압이득을 측정하라. 이 때 두 출력단자 전압의 크기와 위상을 비교하라.

1) 표 18-1