아주대 전자회로실험 A+ 실험1 결과보고서

소개글

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목차

1. 실험목적
2. 실험 결과
3. 이론, Simulation, 실제 결과 비교 및 오차율 계산
4. 결과 및 오차의 원인 분석
5. 실험 고찰 및 결론
6. 참고문헌

본문내용

4.결과 및 오차의 원인 분석
실험1
반전 연산 증폭기에서 는 고정시키고 을 변화시켜 출력 전압의 크기를 확인하는 시험이다. 반전 연산 증폭기의 전압 이득 에 따라 이 커지면 출력 전압은 작아지고 전압 이득 역시 작아진다.
실험 결과 gain의 오차를 확인하면 =20000을 제외한 의 값에서는 1% 이하의 작은 오차를
갖는다. 그러나 20000에서는 오차가 1.5% 발생한다. 다른 저항은 오차가 작게나온 것을 보면 실험과정이나 회로의 문제는 아니고 저항의 문제라고 생각된다.
실험 결과를 종합해보면 출력 전압과 전압 이득은 저항 에 반비례한다는 것을 알 수 있다.
식에서 (-) 부호에 의해 이론적으로 입력 전압과 출력 전압의 위상 차이가 180°가 된다.
위상의 이론, simulation값과 실제 값과의 상대오차는 1%미만으로 매우 작다.
따라서 위상차가 180°인 것을 확인할 수 있다.
실험결과의 gain과 phase를 종합하면, 이 성립함을 알 수 있다.

<중 략>

그러나 위의 오차들은 매우 작은 값이다. 가장 큰 오차의 원인은 바로 저항이다.
저항 값이 표시 값과 조금씩 달랐다. 대면 실험 1조였는데, 실험을 할 때 강의노트가 올라오지 않아서 영상만 보고 실험을 준비했다. 영상에서는 10KΩ 두개만 썼는데, 실험실에 오니 많은 종류의 저항이 있어서 당황했다. 그래서 영상대로 같은 저항 2개를 찾기 위해 저항 값을 측정은 했으나, 이를 기록할 생각은 하지 못했다. 기억 상 대부분의 저항이 원래 값보다 작았다. 그래도 큰 차이는 나지 않고, 30이면 29.98, 3.3이면 3.28 정도의 작은 차이였다. 만약 저항 값을 측정해, 이를 이용하여 gain을 구했으면 저항에 의한 오차도 구할 수 있었을 텐데 그러지 못해 아쉽다.

참고 자료

Behzad Razavi, Microelectronics, WiLey, 2/E(p.321-353)
위키백과,“연산증폭기”,
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%97%B0%EC%82%B0_%EC%A6%9D%ED%8F%AD%EA%B8%B0 (2021.11.4)
Wikipedia, “Negative feedback amplifier”,
https://en.wikipedia.org/wiki/Negative-feedback_amplifier, (2021.11.4)