미분기와 적분기

소개글

미분기와 적분기 회로관련 내용 정리 및 시뮬레이션 결과 포함

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험기기
4. 실험방법
5. 실험시 예상되는 참고사항
6. 실험에 사용되는 소자의 스펙

본문내용

1. 실험 목적
n 미분기와 적분기의 동작을 이해한다.

2. 실험 이론
미분기
(미분기 회로)
연산증폭기를 이용한 미분기를 위의 그림에 나타내었다. 입력 요소가 콘덴서인 것을 제외하면 반전
폭기와 같다. 이 회로에서 출력전압 Vo는 가 되어 입력전압에 대한 미분한 값으로 주어진다.
이러한 미분기는 입력주파수가 증가하는데 따라서 캐패시터의 리액턴스의 영향으로 인하여 큰 출력을 갖게 되어 높은 주파수에서의 이득을 제한하기 위하여 밑의 그림과 같이 직렬저항 Rs를 연결해서 고주파 이득을 Rf/Rs로 제한하였다.
위 회로에서 C의 오른쪽은 접지된 것으로 볼 수 있으므로 C양단의 전압은 신호전압 Vs와같다. 그런데 C 양단을 통해 흐르는 전류 i 는 입력저항의 변화 가 있을 때만 흐르게 된다.
따라서 C를 흐르는 전류 i를 구하면 … ① 와 같이 되고
출력전압 는 … ② 이므로,
식 ① 과 ② 에서 와 같이 쓸 수 있다.
정현파 입력인 경우 위 그림에서 라 하면 ‥‥‥‥①
(Vm sin ωt ) = CVm cos ωt ‥‥‥‥② 가 되어
출력파형은 파가 되고 입력에 대해서는 90°의 위상차를 갖는 지연된 여현파가 된다.
②식에서 최대치를 구하면 이 되고 반전입력단자에 신호가 인가된 경우 출력은 반전된다.
위그림에서와 같은 삼각파 신호가 인가된 경우 입력주파수는 로 나타낼 수 있다.
각 시간 과 에 대한 입력은 다음식으로 표현할 수 있다.

참고 자료

없음