실험 05_BJT 바이어스 회로 예비 보고서

목차

1. 실험 개요
2. 실험 기자재 및 부품
3. 배경이론
4. 실험회로 및 PSpice 시뮬레이션
5. 실험절차
6. 예비 보고사항

본문내용

1. 실험개요
BJT를 증폭기로 동작시키기 위해서는 적절한 DC 바이어스가 인가되어야 하며 이때의 DC 바이어스를 동작점 또는 Q점이라고 부른다. DC 바이어스는 증폭기의 전압 이득과 스윙을 결정하는 중요 한 역할을 한다. 이 실험에서는 BJT를 이용한 증폭기의 DC 동작점을 잡아주기 위한 바이어스 회로 에 대해 알아보고, 실험을 통하여 동작을 확인하고자 한다.

2. 실험 기자재 및 부품
1. DC 파워 서플라이
2. 디지털 멀티미터
3. 오실로스코프
4. 함수 발생기
5. Q2N4401(npn 형 BJT) (1개)
6. 저항
7. 커패시터

3. 배경 이론
DC 바이어스와 소신호의 개념
일반적으로 BJT나 MOSFET을 이용한 증폭기는 ［그림 5-1］과 같은 비선형 증폭기의 특성을 보인다. 비선형 증폭기를 선형적으로 동작시키기 위해서는 DC 바이어스를 인가해서 동작점(Q-포인트)을 잡아주는 것이 중요하다. 또한 동작점 부근에서 소신호를 인가해서 최대한 선형적인 특성을 따라갈 수 있도록 해야 한다.

바이어스 회로
일반적으로 증폭기의 동작점을 잡아주기 위해서는 바이어스 회로가 필요하다. [그림 5-2]는 가장 기본적인 전압분배 바이어스 회로이다. 이 회로는 저항 또는 의 변화에 따라서 전압과 의 변화가 심한 단점이 있다.
[그림 5-3(a)]는 [그림 5-2]와 같은 바이어스 회로의 단점을 보완하기 위해 이미터 저항 를 추가한 전압분배 바이어스 회로이다. 이 회로를 분석하기 위해 [그림 5-3(b)] 와 같은 등가회로를 구성하고 를 구하면 각각 식 (5.1), 식 (5.2)와 같다.

4. 실험회로 및 PSpice 시뮬레이션
전압분배 바이어스 회로
[그림 5-4]는 증폭기의 베이스 단자의 DC 전압과 컬렉터 전류를 잡아주는 전압분배 바이어스 회로이다. 에 의해서 이미터 및 컬렉터 전류가 결정된다.

참고 자료

단계별로 배우는 전자회로 실험(이강윤 저자)