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(7) 전압제어발진기 - VCO (voltage controlled oscillator)
VCO는 아날로그 음향 합성장치, 이동통신 단말기 등에서 주로 쓰이며, 외부에서 인가된 전압으로 원하는 발진 주파수를 출력할 수 있게 해주는 장치이다. 모든 이동통신기기는 특정 주파수 대역을 가지고 정보를 전달하게 되는데, 이처럼 특정 주파수 대역을 만들어 내는 부품이 전압제어발진기(VCO:Voltage Control Oscillator)이다.
전압제어발진기(VCO)는 전압을 제어해 발진주파수를 조정하는 부품으로 이동통신기기에서 PLL모듈에 사용되어 채널을 할당하는데 사용되며 주파수를 RF 또는 IF로 변환하는 국부발진기(Local Oscillator) 역할을 하는 핵심부품이다.
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■ 실험장비
˙전원공급장치 1대 : 15V
˙장비 : 오실로스코프, 정현파발생기
˙저항 : 1KΩ 2개, 10KΩ 2개, 100KΩ 1개
˙가변저항 : 1KΩ
˙캐패시터 : 0.01㎌ 2개
˙타이머 : NE555
■ 실험과정
1. 주어진 저항값에 대해 그림 회로의 출력주파수와, 듀티비를 계산하여 적는다.
2. 그림 회로에 Ra = 10KΩ, Rb = 100KΩ을 연결한다.
3. t1과 t를 측정하고, 주파수와 듀티비를 구하고 기록한다.
4. 캐패시터(6번 핀) 앵단간의 전압을 관측한다. 5V와 10V 사이에서 지수함수적으로 증가, 감소하는 것을 관측할 수 있다.
5. 주어진 다른 저항값에 대해 절차 2에서 4의 과정을 반복한다.
6. 회로에서 VCO를 구성한다.
7. 오실로스코프로 출력을 관측한다.
8. 가변저항 1KΩ을 가변하여 변화를 관측하고 출력주파수의 최대값과 최소값을 기록한다.