[글쓴이:] dev@agentsoft.co.kr

목차

없음

본문내용

출력신호가 주파수 2㎑의 정현파인 어떤 센서의 출력전압을 오실로스코프(입력임피던스 = 1㏁)로 직접 측정하였더니 peak to peak 전압이 200㎷이었고 센서의 부하로 10㏀ 저항을 연결한 후 10㏀ 저항에 걸리는 전압을 역시 오실로스코프로 측정하였더니 peak to peak 전압이 100㎷이었다.
(A) 센서의 Thevenin 등가회로를 구하는 과정을 기술하고 센서의 Thevenin 등가회로를 PSPICE로 그려서 제출한다.

Thevenin 등가회로에서 직렬로 연결된 전압원을 V, 저항을 R이라고 한다. 오실로스코프에 연결하여 측정하였을 때, volt division에 의한 식으로 나타내면, V×1M/(1M+R)=200㎷, V×(10k∥1M)/(10k∥1M+R)=100㎷로 V=0.202V, R=10101Ω이다.

(B) 센서의 Thevenin 등가회로를 Function generator와 저항으로 구현하려 할때 Function generator의 출력을 얼마로 설정해야 하는가? Function generator의 출력저항은 50Ω이며 전면에 표시되는 출력전압은 50Ω의 부하가 연결되었을 때 이 부하에 걸리는 전압을 의미한다.
Thevenin 등가회로와 Function generator의 출력이 같아야 하기 때문에, Function generator의 출력은 V_AMPL=100㎷, Offset voltage = 0V, f = 2㎑로 설정해야 한다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

$ 요약
$ 서론
$ 설계실습 결과
$ 결론

본문내용

$ 요약
R1=R2=1kΩ, R=957Ω (설계값은 968.34Ω), C=0.47uF으로 Oscillator를 설계하고 이에 나타나는 VO, V+, V-의 파형을 확인하고 T1, T2, VTH, VTL을 측정하였으며 PSPICE 시뮬레이션 결과와 비교해보았다.
R1의 값을 1/2배, 2배로 감소, 증가시켜보며 즉, β값을 감소(β=0.333), 증가(β=0.666)시켜보며 나타나는 변화를 확인해 보았고 β가 감소, 증가함에 따라 T1, T2, VTH, VTL 또한 증가, 감소함을 확인할 수 있었다.
R의 값을 1/2배, 2배로 감소, 증가시켜보며 나타나는 변화를 확인해 보았고 R은 VTH, VTL에는 무관하므로 첫번째 실험과 거의 같은 값이 나왔으며 T1, T2와 R의 관계에서, 나머지 parameter들이 변하지 않는다면 T1, T2와 R은 linear한 관계가 성립하므로 R을 절반으로 줄여주면 T1과 T2 또한 거의 절반으로 줄고 R을 2배로 하면 T1¬과 T2도 거의 2배가 되는 결과를 확인할 수 있었다.
$ 서론
신호발생기 Oscillator는 전자전기공학도라면 자주 접하는 장치이다. OP AMP와 Positive feedback을 통해 사각파를 발생시키는 Oscillator를 설계해본다.
$ 설계실습 결과
4.1 Oscillator 회로의 제작 및 측정
(A) 실험계획서 3.1에서 설계한 신호발생기를 브레드보드에 구현하라.
R1=R2=1kΩ, R= 957Ω, C=0.47uF으로 설계하였다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

없음

본문내용

$$ 4.1 부하가 emitter에 연결된 LED 구동회로 구현 및 측정
(A) 3.3과 같이 function generator를 조정하고 oscilloscope로 확인한다.

* Vpp 설정을 2배로 크게하여 위와 같이 출력이 나옴.

(B) 3.1에서 설계한 그림 1의 회로를 가능한 한 그림 1과 거의 같은 배치로 breadboard의 왼쪽에 구현한다.

(C) Function generator의 출력과 LED에 걸리는 파형을 동시에 oscilloscope에
나타나도록 하여 저장, 제출한다.

(D) LED에 걸리는 전압의 risetime과 falltime(10%↔90%)을 측정, 기록한다.
Risetime : 1.599ms, Falltime : 3.069ms

(E) 한 주기에 대한 이 회로의 총 소비전력을 구한다.
LED가 ON될 때 이 회로의 총 소비전력을 구한다. 각 저항과 BJT가 소비하는 전력의 합을 구하면 총 소비전력이므로 먼저 BJT가 소비하는 전력은 1.1*I_C*V_CE = 0.0087W
P_R1=〖I_B〗^2*R_1=0.0046W
P_R2=〖I_C〗^2*R_2=0.068W
LED P_diode= I_D* V_F=0.034W
∴ P total = 0.1153W

(F) LED가 ON될 때 다음 표를 작성하고 오차의 이유를 분석한다.
　설계측정오차
Vb (V)2.82.665
Vc2.21.8814.54545
Ve21.525
Ib (A)0.001810.001968.287293

출처 : 해피캠퍼스

목차

없음

본문내용

4. 설계실습 내용 및 분석 (결과 report 작성 내용)

$ 4.1 MOSFET 회로의 제작 및 측정
(A) 그림 1의 회로를 제작하여라. 이때, R_G=1MΩ으로 설정한다. 또한, DC Power Supply를 회로에 연결 전에 V_GS=0V, V_DS=5V로 조정 후 Outp 후에 ut OFF 연결한다.
실제 실험사진
구현회로
(B) V_GS를 1.0V부터 0.1V씩 높여가며 Power Supply의 V_DS를 인가하는 Port의 전류를 측정한다. 측정한 전류가 130mA이상이 되면 측정을 중지한다. (낮은 전압부터 올리면서 측정한다.)
우리는 DMM을 사용하여 전류를 측정함에 있어서 큰 오차율이 발생할 수 있음을 인지하고, Drain 쪽에 1kΩ 저항을 단 후, 그 저항에 걸리는 전압을 측정하였다. 이후 그 전압을 저항으로 나누면 자연스레 I_D를 측정할 수 있다.
V_GS (V) R양단 전압 (mV)I_D (mA)
10.0022.03E-06
1.10.0033.05E-06
1.20.0077.12E-06
1.30.0222.24E-05
1.40.0858.65E-05
1.50.3393.45E-04
1.61.331.35E-03
1.75.115.20E-03
1.8191.93E-02
1.968.56.97E-02
2219.310.223
2.1619.70.630
2.215281.55
2.33212.33.27
2.44824.14.91
2.549255.01
2.64951.55.04
2.74964.45.05
2.84971.55.06
2.94976.35.06

출처 : 해피캠퍼스

목차

없음

본문내용

1. 서론
이상적인 Op Amp와 실제 Op Amp 에는 여러가지 한계가 존재한다. Offset Voltage, Offset Current 등 과 같은 것들이 그 중 하나이다. Offset Voltage 와 Current를 이해하는 것은 Op Amp 의 내부 구조와 작동 원리를 이해하고, Op Amp를 이용하여 목적에 맞는 회로를 설계할 때 더욱 정확한 결과 값을 얻을 수 있도록 이해할 수 있는 실험을 진행했다.
또한 Integrator 회로에서 커패시터 Op Amp와 같은 소자들의 한계로 인해, 특정 주파수 이상으로 높이게 되면 발생하는 slew-rate 현상에 대해 알아보았다. slew-rate를 실험적으로 측정한 뒤, data sheet와 비교하여 측정방법이 올바른지 알아보았으며, 이를 통해 slew-rate와 Integrator 회로의 구조와 작동원리, 한계에 대해서 이해할 수 있었다.
이번 실험은 위와 같이 Op Amp의 특성을 측정하고, Integrator를 설계하여 slew-rate에 대해 알아볼 수 있도록 하는 실험이었다.

2. 설계실습 결과
$$ 4.1 Offset Voltage 측정
(A) Open Loop Gain : 그림 4.1의 회로를 bread board에서 구현하고 그 출력파형을 제출한다. 왜 그러한 출력이 나오는 지 그 이유를 기술한다.

위처럼 회로를 구성하고 CH1을 접지시킨 입력부에 연결한 뒤, CH2를 출력부에 연결하고 파형을 측정했다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

요약
1. 서론
2. 설계실습 결과
3. 결론

본문내용

요약
회로를 구성할 때 중요한 역할을 하는 DC Power supply에 관해 실험을 하였다. 다이오드와 커패시터, 변압기, 저항을 이용해 회로를 구성하였고 출력파형을 오실로스코프로 측정하였다. 이론값과 측정값의 오차는 약 10% 미만으로 발생하였음을 실험을 통해 알 수 있었다. 부하저항의 크기를 크게 하여 회로를 구성하였을 때 V_p는 비례관계, V_r의 크기 반비례 관계를 가진다는 것을 확인할 수 있었다.
사용계측기
Function Generator: 1대
Oscilloscope(2channel): 1대
DC Power Supply(2channel): 1대
DMM: 1대

1. 서론
DC Power Supply는 직류전압을 공급하는 회로를 만들 때 중요한 계측기이다. 따라서 DC Power supply를 이해하는 것이 중요하다. 변압기, 다이오드, 커패시터를 이용하여 브리지 방식의 정류회로를 구성하였고 오실로스코프로 교류 성분의 파형을 알아보았다. 사용된 그림은 오실로스코프 내의 Hardcopy를 사용하여 저장하였다.

2. 설계실습 결과
(A) 구현 : 전해콘덴서는 미리 단락해서 방전시킨 후에 충전방향을 예상해서 극성에 맞게 연결하여 위의 회로를 구성한다(이때 실습계획서에서 설계한 값을 사용한다). A와 B사이의 전압이 계획서에서 구한 값이 되도록 Function generator를 조정하여 A와 B사이의 전압파형을 제출한다.

출처 : 해피캠퍼스