의공기사 시험에 꼭 나오는 포인트 핵심 요점 정리 2. 증폭회로

2. 증폭회로

1절. 트랜지스터

3. 소신호 증폭기

(1) 공통 이미터 증폭기 : 이미터가 접지, 입력은 베이스, 출력은 컬렉터, 입출력 결합 커패시터, 입출력간 위상반전, 이미터에 바이패스 커패시터, 바이패스 커패시터가 없으면 ac 전압이득 감소

- 공통 이미터 증폭회로 - ac 등가회로

 

 

전압이득 :

 

(2) 공통 컬렉터 증폭기 : 컬렉터 접지, 입력은 베이스, 출력은 이미터, 입출력간 위상반전 없음, 입력저항은 높고 출력저항은 낮다. 최대전압이득은 1

- 공통 컬렉터 증폭회로 - ac 등가회로

 

전압이득 :

 

(3) 공통 베이스 증폭기 : 베이스 접지, 입력은 이미터, 출력은 컬렉터, 입출력간 위상반전 없음, 입력저항은 낮고 출력저항은 높다. 최대전류이득은 1

-공통 베이스 증폭회로 - ac 등가회로

 

 

전압이득 :

 

 

2절. 귀환 증폭회로

positive feedback : 귀환되는 전압이 입력전압과 동위상

negative feedback : 귀환되는 전압이 입력전압과 역위상

 

1. 비반전 증폭기 - 부귀환은 출력의 일부를 입력의 반대위상으로 입력에 공급하여 이득을 감소시키는데도 불고하고 안정적으로 조절 가능한 전압이득을 제공

비반전 증폭회로

귀환전압(부귀환) :

 

폐루프 전압이득 :

 

2. 전압 플로워 – 모든 출력전압이 반전 입력단자로 귀환되는 비반전 증폭기,

전압플로워

폐루프 전압이득 :

 

3. 반전 증폭기 – 폐루프 이즉은 부귀환의 경우 전압이득이 안정적

반전 증폭회로

폐루프 전압이득

 

3절. 전력 증폭회로

전력 증폭기는 최종단에서 스피커나 송신안테나 등을 구동하기 위하여 효율이 좋고 일그러짐이 최소가 되도록 부하임피던스를 낮게 하여 큰 출력전력을 공급하기 위한 증폭기로 대신호 증폭기이아. 일반적으로 A, AB, B, C의 4가지 등급이 있다. (효율순은 C>B>AB>A)

 

4절. 차동증폭회로

 

두 신호의 차를 증폭하는 것으로 입력에 동 위상의 전압 V1, V2를 가했을 때 출력전압의 크기는 두 전압의 차에 비례하므로 차동증폭기라 한다. 안정도가 좋고 입력임피던스가 높고 대역폭이 넓다. 원하지 않는 잡음은 동상입력에 의해서 제거된다.

 

동상신호를 제거하는 동상신호 제거비(CMRR)

 

5절. 연산 증폭회로

 

연산 증폭기는 반전입력과 비반전입력의 두 개의 입력단자와 한 개의 출력단자를 가진다.

이상적인 연산 증폭기	실제 연산 증폭기
무한대의 전압이득, 무한대의 대역폭 개방상태에서의 무한대의 입력임피던스 출력임피던스는 0	매우 높은 전압이득 매우 높은 입력임피던스 매우 낮은 입력임피던스

 

1. 연산 증폭기의 파라미터

(1) 입력 오프셋 전압 : 차동출력을 0V로 하기 위해 입력단자에 공급하는 전압

(2) 온도에 따른 입력 오프셋 전압 드리프트 : 1도 변함에 따라 변화하는 오프셋 전압 값

(3) 입력 바이어스 전류 : 증폭기 첫째 단을 동작시키기 위한 증폭기 입력에 필요한 직류전류

(4) 입력 오프셋 전류 : 입력저항을 통해 흐르는 전류의 차이

(5) 개방 루프 전압이득 : 출력에서 입력까지 외부적인 귀환이 없는 연산 증폭기의 이득

(6) 동상신호제거비(CMRR) : 동상신호를 제거하는 정도를 나타낸 값

(7) 슬루율 : 계단파 전압이 인가 되었을 때 시간에 따른 출력전압의 최대변화율

 

2. 기본 연산 증폭기 회로

(1) 비교기 : 입력전압이 일정 레벨을 넘는 것을 감지하는 연산 증폭기의 응용회로

영전위 검출기, 출력제한 비교기, 슈미트 트리거, 윈도우 비교기, 과열 검출회로

 

 

 

 

(2) 가산기 : n개의 입력을 갖는 가산기의 출력은

 

 

(3) 적분기 : 출력은 0에서부터 선형적으로 감소

 

 

 

 

(4) 미분기 : 적분기와 커패시터와 저항의 위치만 다르다. 입력전압의 변화에 비례하는 출력