[전자회로] 미분회로

목차

1. 목적
2. 이론
(1) 미분회로
(2) 문제점
(3) 실용적인 미분회로
3. 실험 기계 및 부품
4. 시뮬레이션

본문내용

1. 목적
미분회로의 개념을 이론적으로 이해를 하고 미분회로의 입출력 특성과 주파수 특성을 관찰하는 데 그 목적이 있다.

2. 이론
(1) 미분회로
반전증폭기의 입력저항 대신 콘덴서를 사용하면 미분회로를 만들 수 있다. 다만 이 회로는 미분의 원리를 나타내는 것으로 실제로는 노이즈와 발진 등의 문제로 사용이 쉽지 않다.
회로의 동작을 이해하려면 우선 입력단자로부터 콘덴서를 통해 흘러들어오는 전류를 구해야 한다. 콘덴서에 흐르는 전류이기 때문에 콘덴서 전하량의 미분이 된다.
I = dQ / dt
또한 콘덴서에 쌓여있는 전하는 Q = C․V 의 관계가 있다. 여기서 말하는 V는 콘덴서 양단의 전위차이기 때문에 연산증폭기의 -입력 단자전압(V-)과 회로의 입력 전압(Vi)의 차이로 되며 이 연산증폭기에는 부궤환이 걸려 있으므로 연산증폭기 입력 단자의 전위차는 0으로 되어있고 결국 콘덴서 양단전압은 GND로부터 측정한 회로의 입력신호전압 Vi와 같게 된다. 이것을 이용해 콘덴서에 흐르는 전류를 구하면
I = C {dV / dt}
과 같이 된다. 연산증폭기의 입력단자에는 전류가 흐르지 않기 때문에 이 전류는 모두 궤환저항을 통해서 연산증폭기의 출력단자로 흐fms다. 따라서 연산증폭기의 출력단자 전압은
Vo = -RC {dV / dt}
가 되어 입력전압의 시간 미분을 출력 해준다.

참고 자료

없음