A+ 2022 중앙댿�학껓 전자회로설계실습 예비보고서 2 Op Amp의 특성측정 방법 및 Integrator 설계

<설계실습 계획서>

3.1 Offset Voltage, Slew Rate

3.1.1 Offset Voltage 개념
아래의 그림 4.1과 같이 두 입력단자를 모두 접지시키면 입력단자 간의 전위차가 존재하지 않으므로 이상적인 OP-Amp를 가정할 경우 출력 전압은 0V가 된다. 그러나 실제 OP-Amp의 경우에는 OP-Amp 내부에 그림 4.2왿� 같이 Offset voltage가 존재하므로 출력 전압은 0V가 아니며 그 출력 전압을 Open loop gain으로 나누면 Offset voltage를 구할 수 있다고 생각된다. 그러나 실제로는 이런 방법을 사용할 수 없다. 그 이유가 무엇인지 기술한다.

설계실습 2. 준비물 및 유의사항에 적혀있는 LM741CN의 데이터 시트의 Typ 값을 살펴보면 Input Offset Voltage는 2.0 [mV] 이고, Large Signal Voltage Gain(Open loop gain)은 200[V/mV] 이딄. 따라서 그림 4-1에서왿� 같이 Offset Voltage를 측정하려 하면 그때의 출력은 로 출력 전압의 값이 공급되는 전압의 값인 ±15 [V] 보다 커지게 되면서 saturation이 일어나 제대로 측정할 수 없게 된다.

3.1.2 Offset Voltage 측정방법 설계

(A) 이상적인 Op Amp를 사용하여 100Hz에서 Gain이 100 (V/V), 1000 (V/V)인 Inverting Amplifier를 설계하고 회로도를 제출한다.

(B) 두 회로에 대해 유한한 크기의 open loop gain을 고려하여 이득을 구하기 위한 수식을 제출한다.
open loop gain을 A, 에 흐르는 전류를 , 에 흐르는 전류를 라고 하자.
이고 이상적인 op amp에서 이딄.

이딄
이딄.

따라서 closed loop gain 이딄.

(C) Op amp의 두 입력단자를 접지하고 위의 두 회로의 출력 전압을 측정하였다. 이 측정값과 (B) 의 수식을 이용하여 offset voltage를 측정하여 구하는 방법을 기술한다.