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기초실험및설계 : 미분기, 적분기 예비보고서

저작시기 2011.11 |등록일 2012.06.18 한글파일한컴오피스 (hwp) | 3페이지 | 가격 700원

소개글

OP-AMP를 이용한 미분기(하이 패스 필터), 적분기(로우 패스 필터)에 대하여 알아본다.
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3 페이지
성적 : A+

목차

1. 미분기 (Differentiator)
2. 적분기 (Integrator)
3. 고찰
4. 참고문헌

본문내용

반전 증폭 회로에서 입력 저항을 커패시터로 대체한 회로를 미분기라고 한다. 미분기를 살펴보면 비반전 입력 단자가 접지되어 있으므로, OP-AMP의 Virtual ground 특성으로 인하여 비반전 입력 단자의 전압과 반전 입력 단자의 전압이 으로 같다. 또, 반전 입력 단자로 전류가 흐르지 않기 때문에 키르히호프의 전류 법칙을 이용하여 인 식을 세울 수 있다. 이 식을 OP-AMP의 출력 전압에 대한 식으로 정리하면 가 되는데, 출력 전압은 입력 전압의 미분 값에 비례하여 나타난다. 입력 전압에 대해 미분 기능을 수행하기 때문에 이 회로를 미분기라고 부른다.
...중략...
미분기의 소자 배치를 바꿔 첫 번째 그림과 같이 구성한 회로를 적분기라고 한다. 미분기와 마찬가지로 Virtual ground에 의해 이므로, 이며 출력 전압에 대해서 식을 정리하면 이다. OP-AMP의 출력 전압이 입력 전압의 적분 값에 비례하기 때문에 이 회로는 적분 기능을 한다고 볼 수 있다.
미분기와 마찬가지로 적분기도 주파수 영역에서 해석할 때, 페이저로 적분기의 전압 이득을 계산하면 이다. 따라서 주파수 가 작을수록 리액턴스 가 커지며, 피드백 회로 부분의 임피던스가 커지게 된다. 즉, 주파수가 작아질수록 전압 이득이 발산하게 된다.

참고 자료

J. David Irwin, R. Mark Nelms, Basic Engineering Circuit Analysis, 김흥수 외 4인, 「회로이론」, 8th ed., 교보문고, 2006.
James W. Nilsson, Susan A. Riedel, Electric Circuits, 국태용 외 5인, 「회로이론」, 8th ed., (주)피어슨에듀케이션코리아, 2007.
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