(전자회로실험)bjt 바이어스 회로 레포트

1. 실험 주제 및 목적
BJT를 증폭기로 동작시키기 위해서는 적절한 DC 바이어스가 인가되어야 하며, 이때의 DC 바이어스를 동작점 또는 Q점이라고 부른다. DC바이어스는 증폭기의 전압이득과 스윙을 결정하는 중요한 역할을 한다. 이 실험에서는 BJT를 이용한 증폭기의 DC동작점을 잡아주기 위한 바이어스 회로에 대해 알아보고, 실험을 통하여 동작을 확인하고자 한다.

2. 실험 이론
가) DC바이어스 회로의 종류
바이어스는 전압이나 전류의 동작점을 미리 결정하는 것으로 동작점을 기준으로 목적하는 기능이 수행되도록 동작영역을 조성하는 역할을 한다. 바이어스 회로에는 고정 바이어스, 전압분배 바이어스, 자기 바이어스 등이 있으며 회로는 다음그림과 같다.

나) DC바이어스왿� 소신호의 개념
일반적으로 BJT나 MOSFET을 이용한 증폭기는 [그림 5-1]과 같은 비선형 증폭기의 특성을 보인다. 비선형 증폭기를 선형적으로 동작시키기 위해서는 DC바이어스를 인가해서 동작점을 잡아주는 것이 중요하다. 또한 동작점 부근에서 소신호를 인가해서 최대한 선형적인 특성을 따라갈 수 있도록 해야 한다.

다) 바이어스 회로
일반적으로 증폭기의 동작점을 잡아주기 위해서는 바이어스 회로가 필요하다. [그림 5-2]는 가장 기본적인 전압분배 바이어스 회로이다. 이 회로는 저항 RBI 또는 RB2의 변화에 따라서 VBE 전압과 IC의 변화가 심한 단점이 있다.
[그림 5-3(a)]는 [그림 5-2]왿� 같은 바이어스 회로의 단점을 보완하기 위해 이미터 저항 RE를 추가한 전압분배 바이어스 회로이다. 이 회로를 분석하기 위해 [그림 5-3(b)]왿� 같은 등가회로를 구성하고 VBB, RB를 구하면 각각 식 (5.1), 식(5.2)왿� 같다.
[그림 5-3(b)] 의 회로에서 KVL을 적용하면 식(5.3)과 같이 나타낼 수 있고, 이미터 전류 IE를 구하면 식(5.4)왿� 같다.