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실험 18. 기본 OP앰프 응용회로 [1]
1. 실험 장비 및 회로도 -실험 장비 ① 직류 전원 장치 ② 디지털 멀티미터 ③ 신호 발생기 ④ 브레드보드 ⑤ 저항 (Ω) ⑥ OP 앰프 (KIA4558P) -실험 회로도 아래와 그림 1과 같은 회로를 구성한 후, 멀티미터를 이용하여 출력전압 을 측정한다.
그림 1. 기본 OP앰프 회로 [1]
2. 실험 방법 1) 그림 1의 회로도를 참고하여 브레드보드에 회로를 결선한다. 최종 결선된 회로는 아래의 그림 2와 같다. 2) 소신호 발생기의 출력을 최소 전압, 최소 주파수로 설정한다. 3) 소신호 발생기의 offset 전압을 그림 2와 같이 , , 로 변경하여 측정한다.
그림 2. 소신호 발생기 offset 전압
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그림 3. 기본 OP앰프 회로 [1] 결선 3. 실험 결과 및 분석 디지털 멀티미터를 이용하여 출력저항 양단의 출력전압을 측정하였으며, 그 결과는 아래의 그림 4와 같다.
그림 4. 기본 OP앰프 회로 [1] 실험 결과 본 실험에서 출력 저항 양단의 전압값을 측정하였으므로, 이를 통해서 출력 저항 Ω에 흐르는 출력 전류값을 아래와 같은 관계를 통해 계산할 수 있다.
입력offset 전압에 따른 출력 전류는 아래와 같이 계산하였다. 1) 1V 입력 offset 전압 2) 2V 입력 offset 전압 3) 3V 입력 offset 전압
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입력 offset 전압 [V] 1V 2V 3V
출력 전압 [V] 0.99396 1.9926 2.9959 표 1. 기본 OP앰프 회로 [1] 실험 결과
출력 전류 [] 99.396 199.26 299.59
그림 3의 회로는 이론에서 살펴본 종속 전류 발생기이다. 이때 사용한 저항은 모두 Ω이다. 본 실험 결과를 분석하기 위해 우선 본 회로의 입력 저항 을 유도한다. 입력 저항의 관계식은 아래와 같다.
유도된 입력 저항을 통해 입력전류 을 구하고, 적절한 …
유도된 입력 …
Ω