보고서 설명

1. 제목
반전 증폭기 실험

2. 목적
- 반전 증폭기와 브레드보드, 프로토보드, NI ELVIS 프로그램의 사용법을 익힌다.
- 반전 증폭기의 기능을 이용하여 동일 조건 하에서 저항값의 차이에 따른 전압의 변화를 측정한다.

본문일부 및 목차

- 연산 증폭기
고증폭도를 가지고, 아날로그 신호의 가산, 감산, 적분 등의 연산이 가능한 증폭기.
연산 증폭기는 104~106배의 높은 전압이득을 갖는 자동입력, 단일 출력형의 직류 증폭기이다.
연산 증폭기는 이상적으로는 다음의 특성을 갖는다.
1) 전압이득=무한대,
2) 입력저항=무한대,
3) 출력저항=제로,
4) 주파수대역=제로~무한대.

연산 증폭기는 현재 계측용, 고정밀도 연산용, 고속용 등 사용목적에 따라 다수의 제품이 IC화 되어 있어 값싸게 이용할 수 있다. 연산 증폭기의 최대 특징은 외부에서의 저항, 콘덴서, 다이오드 등의 부품으로 부귀환을 걸므로써 가산, 감산, 적분, 미분 등 여러 가지 아날로그 연산을 고속, 고정밀도로 할 수 있는 데 있다.

연산 증폭기는 아날로그 회로의 기본 요소인 동시에 최신 회로기술의 직접이기도 하다. 최근에는 여러 가지 아날로그 회로설계에 대응할 수 있는 프로그래머블 연산 증폭기도 실용화 되고 있다. 연산 증폭기의 응용범위는 매우 광범위하여 안정화 전원, 제어장치, 계측기기, TV, 카메라회로 등 온갖 기기에 응용되고 있다.

특히 최근에는 마이크로 컴퓨터의 발달로 디지털과 아날로그 신호의 인터페이스로서 A-D, D-A변환기에 많이 사용되고 있다. 앞으로는 옵토 일렉트로닉스의 센서회로, 화상신호용 A-D, D-A, 디지털회로 혼재 등 더 한층의 발전과 응용이 기대된다.

- 반전 증폭기
연산 증폭기의 기본적인 회로구조의 하나로서, 다음의 그림과 같은 회로이다. 증폭기 본체의 입출력 임피던스를 각각 Rin, Rout로 하면 그림의 증폭기의 입출력 임피던스는 각각 R1 및 Rout/(1＋Aβ)로 된다. 여기서 A는 증폭기 본체의 전압 이득이고 β=R1/(R1+R2)이다. 폐루프 전압이득 Ac는 이며, Aβ 》1이면 Ac≒-R2/R1이다. 출력전압 극성은 반전한다.

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