실험05주 - 연산증폭기, 실험결과

I. 반전증폭기 측정

- 실험회로도

Vin = 0.1 VDC ; Rin = 1k, Rf = 10 k

Op amp = LM741; +Vs = +12 VDC; -Vs = -12 VDC

1) 저항값 측정

Rin = ( 0.984 ) kΩ, Rf = ( 9.82 ) kΩ

2) 전압이득 측정

Vin = ( 0.109 ) VDC , Vout = ( -1.072 ) VDC

전압이득 = Vout/Vin = ( - 9.83 )

3) 입력저항 측정

Vin = ( 0.109 ) VDC, Iin = ( 0.101 ) mA

Rin = Vin/Iin (측정값) = ( 0.927 ) kΩ

Rin = Vin/Iin (이론값) = ( Rin = 0.984 ) kΩ

4) 출력저항 측정

Vout (open-cicuit) = ( -1.072 ) VDC, Iout (short-circuit) = ( -21.63 ) mA

Rout = Vout/Iout (측정값) = ( 49.6 ) Ω

Rout = RoA || Rf (이론값) = ( 75 || 10k = 74.4 ) Ω

(오차원인) 741 연산증폭기의 출력저항이 50Ω으로 추측됨.

5) 주파수 특성 측정

Vin = 0.2 VAC (peak-to-peak), 주파수: 1k, 10k, 100k, 1M, 10M Hz

f (Hz)	1k	10k	100k	1M	10M
Vin VAC(pp)	0.208	0.216	0.216	0.216	0.208
Vout VAC (pp)	1.98	1.94	1.02	0.136	0.03
Av (voltage gain)	9.51	8.98	4.72	0.6	0.14
이론값	10	10	10^(18/20)=7.9	10^(0/20)=1	N/A

참고: pp = peak-to-peak

II. Summing Amplifier

- 함수발생기 2개 사용 (옆의 조 장비 사용)

Op amp = LM741; +Vs = +12 VDC; -Vs = -12 VDC

R1a = 10k, R1b = 10k, R2 = 20k

Vina = TTL square wave, 0-3.61V, 주파수 1kHz (함수발생기의 TTL 출력은 주파수만 조정가능)

Vinb = Sine wave, 2.5 Vpp (peak-to-peak)(함수발생기 설정), 주파수 1kHz, Offset = 0, Phase = 90° (sine 함수 파형이 왼쪽으로 1/4 주기 이동)

(참고) 함수발생기 파형 진폭을 2.5Vpp로 설정한 경우 출력에 50Ω이 연결된 경우 2.5Vpp, 10kΩ/10MΩ과 같이 큰 저항 연결시 5.0Vpp

1) Vina, Vinb 파형 도시

2) Vina, Vout 의 peak-to-peak 전압측정

Vina = ( 3.36 ) V (peak-to-peak)

Vinb = ( 5.12 ) V (peak-to-peak)

3) Vina, Vout파형 도시

4) Vout 의 peak-to-peak 전압측정

Vout = ( 15.6 ) V (peak-to-peak)