
전자회로설계 및 실습2_설계 실습2. OP Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계_예비보고서
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2024.09.17
문서 내 토픽
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1. Offset VoltageOP Amp의 offset 전압을 측정하는 방법에 대해 설명합니다. 이상적인 OP AMP에서는 두 입력단자를 접지하면 출력전압이 0V가 되지만, 실제 OP AMP에서는 내부에 offset voltage가 존재하여 출력전압이 0V가 아닙니다. 이 offset voltage를 측정하기 위해서는 이득이 100(V/V)와 1000(V/V)인 반전 증폭기를 설계하고, 두 입력단자를 접지한 상태에서 출력전압을 측정하여 계산하는 방법을 제시합니다. 또한 offset voltage를 최소화하는 방법으로 가변저항을 사용하는 방법을 설명합니다.
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2. Slew RateOP Amp의 slew rate를 측정하는 방법에 대해 설명합니다. Slew rate는 왜곡이 일어나기 시작하는 가장 낮은 주파수와 Output Voltage의 최대치의 곱이므로, 주파수를 낮추면 slew rate를 최소화할 수 있다고 설명합니다.
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3. Integrator 설계이상적인 적분기 회로를 설계하고, PSPICE를 이용하여 회로와 입력/출력 파형을 제시합니다. 또한 offset voltage가 있을 때 적분기의 출력 파형이 어떻게 변화하는지 예측하고, DC path를 추가하여 offset voltage 문제를 해결하는 방법을 설명합니다. 마지막으로 Miller integrator circuit을 이용하여 offset voltage를 측정하는 방법을 제시합니다.
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4. 센서 출력 적분센서의 출력을 적분하기 위한 적분기 회로를 설계하고, RC 값에 따른 출력 파형의 변화를 PSPICE를 이용하여 제시합니다. 또한 입력 펄스 신호를 적분하여 출력 파형을 제시하고, 이론값과의 차이를 분석합니다.
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1. Offset VoltageOffset voltage is an important parameter in analog circuit design, as it can significantly impact the performance and accuracy of the circuit. Offset voltage refers to the voltage difference between the input and output of an operational amplifier (op-amp) or other analog device when the input is theoretically zero. This voltage offset can be caused by various factors, such as manufacturing imperfections, temperature variations, and component mismatches. Minimizing offset voltage is crucial in many applications, such as precision measurement, signal conditioning, and data acquisition, where even small voltage offsets can lead to significant errors. Techniques like input offset voltage cancellation, chopper stabilization, and auto-zeroing can be used to reduce offset voltage and improve the overall performance of analog circuits. Understanding and properly addressing offset voltage is a key aspect of analog circuit design and optimization.
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2. Slew RateSlew rate is a critical parameter in analog circuit design, as it determines the maximum rate of change in the output voltage of an operational amplifier (op-amp) or other analog device. Slew rate is particularly important in applications where the input signal is rapidly changing, such as in audio amplifiers, video circuits, and high-speed data acquisition systems. A low slew rate can cause the op-amp to become saturated, leading to distortion and loss of signal fidelity. Conversely, a high slew rate is desirable to ensure that the op-amp can faithfully reproduce the input signal without introducing significant distortion. Factors that affect slew rate include the op-amp's internal architecture, the load capacitance, and the power supply voltage. Designers must carefully consider the slew rate requirements of their application and select an op-amp with an appropriate slew rate to ensure optimal performance. Proper slew rate design is essential for achieving high-quality analog signal processing and transmission.
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3. Integrator 설계Integrator circuit design is a fundamental topic in analog electronics, as integrators are widely used in various applications, such as signal processing, control systems, and instrumentation. The design of an effective integrator circuit involves several key considerations, including the choice of op-amp, the selection of feedback components (resistor and capacitor), and the optimization of the circuit's frequency response. Factors like input offset voltage, input bias current, and op-amp slew rate must be carefully evaluated to ensure the integrator's performance meets the design requirements. Additionally, the integrator's stability and frequency response characteristics, such as the low-frequency gain and the unity-gain bandwidth, are crucial in determining the overall system behavior. Proper integrator design requires a deep understanding of op-amp theory, feedback principles, and the specific application requirements. By addressing these design considerations, engineers can create robust and reliable integrator circuits that are essential for a wide range of analog and mixed-signal systems.
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4. 센서 출력 적분Integrating the output of sensors is a common technique used to improve the accuracy and stability of sensor-based measurements. Sensor outputs often contain noise, drift, and other unwanted signal components that can be effectively filtered and smoothed through integration. By integrating the sensor output, the high-frequency noise and short-term fluctuations can be attenuated, providing a more stable and reliable measurement. This is particularly useful in applications where the sensor output needs to be integrated over time, such as in position or velocity measurements, or where the sensor is subject to environmental disturbances that can introduce noise and instability. The design of the integrator circuit, including the choice of op-amp, feedback components, and integration time constant, is critical to ensuring the optimal performance of the sensor-integrator system. Proper integration of sensor outputs can lead to improved measurement accuracy, reduced noise, and enhanced system stability, making it a valuable technique in a wide range of sensor-based applications.
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[중앙대학껓 3학년 1학기 전자회로설계실습] 예비보고서1 구매 시 절대 후회 없음(A+자료)1. Op Amp를 이용한 다양한 Amplifier 설계 전자회로 설계 및 실습 예비보고서에서는 Op Amp를 이용한 Inverting, Non-inverting, Summing Amplifier 설계 및 구현, 측정, 평가를 다루고 있습니다. 센서의 Thevenin 등가회로를 구하고, 이를 바탕으로 증폭기를 설계하였습니다. Inverting Amplifi...2025.05.14 · 공학/기술
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아날로그 및 디지털 회로 설계실습 결과보고서1 초전형 적외선 센서1. 초전형 적외선 센서 초전형(Pyroelectric) 적외선 센서를 사용하여 회로를 설계하고 실험을 진행하였다. 센서에 +5V를 인가하고 Op-Amp에 +15V, -15V를 인가하여 회로를 구성하였다. 센서 위를 손으로 움직이면 출력신호가 증폭되어 나타났으며, 노이즈 제거를 위해 두 번째 Op-Amp 회로에 병렬로 10㎋의 커패시터를 연결하여 Low-P...2025.05.15 · 공학/기술
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전자회로설계실습 실습 1 결과보고서1. Op Amp를 이용한 다양한 Amplifier 설계 전자회로설계실습 결과보고서에서는 Op Amp를 이용한 Inverting Amplifier와 Non-Inverting Amplifier의 설계 및 동작 특성을 실험적으로 확인하였다. 실험 결과, 이득이 예상값의 약 2배로 나타나는 오차가 발생했는데, 이는 전원부 설정 및 계측 장비의 오류 때문인 것으로...2025.01.04 · 공학/기술
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[예비보고서]중앙대학껓 아날로그및디지털회로설계실습 초전형(Pyroelectric) 적외선 센서1. 초전형(Pyroelectric) 적외선 센서 아날로그 및 디지털 회로 설계 실습 예비보고서에서는 초전형 적외선 센서, LED, Op-Amp의 원리를 이해하고, 센서가 인체의 움직임을 감지하였을 때 발생하는 전압의 변화를 검출할 수 있는 초전형 센서 회로를 설계하는 것이 목적입니다. 실습 준비물로는 적외선 센서 RE200B, Op-Amp UA741CN,...2025.05.10 · 공학/기술
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중앙대학껓 전자회로설계실습 예비보고서1(분반1등)1. 센서 Thevenin 등가회로 구현 센서의 출력 전압을 오실로스코프로 측정하였을 때 200mV(peak to peak)가 측정되었다. V_th(=Vampl)의 크기는 100mV으로, peak to peak 값은 100mV*2= 200mV가 된다. 10kΩ의 부하 저항에 흐르는 전압을 측정해보니 100mV(peak to peak)가 측정되었다. 오실로스...2025.01.11 · 공학/기술
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중앙대 전자회로 설계 실습 예비보고서 2_Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계1. Offset Voltage OP-Amp의 입력단자를 접지시키면 이상적인 경우 출력전압은 0V가 되어야 하지만, 실제 OP-Amp에는 Offset Voltage가 존재하여 출력전압이 0V가 아니다. Offset Voltage를 측정하는 방법으로는 Open Loop Gain을 이용하는 것이 부정확하므로, 실제 회로를 구성하여 출력전압을 측정하고 이를 이용...2025.01.11 · 공학/기술
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전자회로설계실습 실습2(Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계) 예비보고서 7페이짿
설계실습 2. Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계1. 목적 : Op Amp의 offset 전압과 slew rate를 측정하는 회로, 적분기를 설계, 구현, 측정, 평가한다.2. 준비물장비명개수Function Generator1대Oscilloscope (2channel)1대DC Power Supply (2channel)1대Op Amp LM741CN2대DMM1대Resistor 51Ω, 100Ω, 1㏀, 10㏀, 100㏀, 1㏁, 5%1대Variable Resistor 가변저항 20㏀, 1/2W4개스위치1개점퍼선다수...2020.09.07· 7페이짿 -
2. Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계 예비보고서 - [전자회로설계실습 A+ 인증] 9페이짿
02주차 예비보고서 설계실습 02. Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계 **분반 2** *** (03/23) 1. 목적 : OP Amp의 offset 전압과 slew rate를 측정하는 회로, 적분기를 설계, 구현, 측정, 평가한다. 2. 준비물 및 유의사항 Function Generator : 1대 Oscilloscope(2channel) : 1대 DC Power Supply(2channel) : 1대 DMM : 1대 Op Amp: LM741CN : 3개 Resistor: 51 Ω, 100 Ω, 1 ...2022.03.12· 9페이짿 -
[A+] 중앙대학껓 전자회로 설계실습 예비보고서 2. Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계 10페이짿
1. 목적 OP Amp의 offset 전압과 slew rate를 측정하는 회로, 적분기를 설계, 구현, 측정, 평가한다.2. 준비물 및 유의사항Function Generator : 1대Oscilloscope(2channel) : 1대DC Power Supply(2channel) : 1대 Op Amp(LM741CN) : 3개DMM : 1대Resistor (51 Ω, 100Ω, 1 kΩ, 10 kΩ, 100kΩ, 1 MΩ, 5%, 1/2 W) : 2개 Capacitor (0.47uF, 4.7uF, 100uF) : 1개Variable R...2023.02.06· 10페이짿 -
2. Op Amp의 특성측정방법 및 Integrator 설계 예비보고서 - [2021년도 전자회로설계실습 A+ 자료] 8페이짿
예비보고서설계실습 2.Op Amp의 특성측정방법 및 Integrator 설계학과 :담당 교수님 :제출일 : 2021. 00. 00. (월)조 : 0조학번 / 이름 : 2000000 / 성명1.목적Op Amp의 offset 전압과 slew rate를 측정하는 회로, 적분기를 설계, 구현, 측정, 평가한다.2. 준비물 및 유의사항Function generator 1대Oscilloscope(2channel) 1대DC Power Supply(2channel) 1대DMM 1대Op Amp : LM741CN 3개Resistor : 51Ω, 1k...2022.03.05· 8페이짿 -
중앙대 전자회로설계실습 (예비) 2.Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계 A+ 8페이짿
전자회로설계실습 예비보고서(2. Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계)제출일 :3. 설계실습 계획서3.1 Offset Voltage, Slew Rate3.1.1 Offset Voltage 개념아래의 그림 4.1과 같이 두 입력단자를 모두 접지시키면 입력단자 간의 전위차가 존재하지 않으므로 이상적인 OP-Amp를 가정할 경우 출력전압은 0 V가 된다. 그러나 실제 OP-Amp의 경우에는 OP-Amp 내부에 그림 4.2와 같이 Offset voltage가 존재하므로 출력전압은 0 V가 아니며 그 출력전압을 Open ...2021.09.10· 8페이짿