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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 17 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기)2025.01.291. 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기 이 실험에서는 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기 회로를 구성하고, 전압 이득을 구하는 것이 목적이다. 능동 부하는 아날로그 증폭기에서 널리 사용되며, 간단한 공통 소오스 증폭기에 적용함으로써 특성을 정확하게 파악할 수 있다. 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기는 일반 저항 대신 MOSFET을 부하로 사용하여 출력 임피던스를 크게 만들고, 높은 전압 이득을 제공한다. 이 회로는 고성능이 요구되는 증폭 회로에서 사용되며, 작은 입력 변화에도 큰 출력 증폭을 가능하게 하는 장점이 있다. 2...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 18 증폭기의 주파수 응답 특성)2025.01.291. 공통 소스 증폭기의 주파수 응답 특성 이 실험에서는 공통 소스 증폭기의 주파수 응답 특성을 실험하여 대역폭(bandwidth)의 개념을 이해하고, 이득과 대역폭 사이의 관계를 파악한다. 증폭기에 사용되는 트랜지스터 내부의 기생 커패시턴스로 인해 주파수에 따라 전압 이득 및 위상이 변하며, 대역폭은 증폭기의 전압 이득이 유지되는 주파수 범위를 나타낸다. 실험을 통해 이득 대역폭 곱의 관계를 이해하고자 한다. 2. 공통 소스 증폭기의 소신호 등가 모델 실험 회로를 소신호 등가 모델을 사용하여 표현하고, 입력단에서 바라본 입력 저항...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 11 공통 소오스 증폭기)2025.01.291. 공통 소오스 증폭기 회로 공통 소오스 증폭기 회로에서 입력(v_t)은 게이트-소오스 전압(V_GS)이고, 출력(v_o)은 드레인-소오스 전압(V_DS)이다. 게이트-소오스 사이의 소신호 입력 전압에 비례하는 전류가 드레인에 흐르고, 이 전류가 출력 쪽의 저항 R_D에 의해 전압으로 변환되면서 전압을 증폭시킨다. 바이어스 회로를 포함한 공통 소오스 증폭기 회로에서 R_1, R_2, R_S는 게이트에 적절한 바이어스 전압을 제공해 MOSFET이 활성 영역(포화 영역)에서 동작하도록 한다. 2. 공통 소오스 증폭기의 입력-출력 특성...2025.01.29
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능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기의 특성 분석2025.01.291. 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기 회로는 일반적인 공통 소오스 증폭기에서 저항 대신 MOSFET 소자를 부하로 사용하는 회로이다. 이를 통해 높은 출력 임피던스와 큰 전압 이득을 얻을 수 있다. 이 회로는 고성능 증폭기를 구현할 때 많이 사용된다. 능동 부하는 일반 저항보다 높은 임피던스를 제공하므로, 전압 이득이 극대화된다. 이로 인해 능동 부하 공통 소오스 증폭기는 작은 신호 입력에서도 큰 증폭이 가능하다. 2. 능동 부하의 역할 회로에서 M_2와 M_3는 능동 부하로 작동하여 출력...2025.01.29
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전자회로실험 과탑 A+ 결과 보고서 (실험 18 증폭기의 주파수 응답 특성)2025.01.291. 증폭기의 주파수 응답 특성 이번 실험에서는 증폭기의 주파수 응답 특성을 이해하기 위해 다양한 주파수 조건에서 증폭기의 이득 변화를 측정하고 분석하였습니다. 주파수가 낮을 때는 이득이 일정하게 유지되지만, 특정 주파수를 넘어가면 이득이 급격히 감소하는 현상을 관찰할 수 있었습니다. 이를 통해 증폭기의 대역폭을 결정하는 3dB 주파수의 중요성을 확인할 수 있었으며, 대역폭이 제한되는 원인이 회로 내부의 기생 요소나 소자의 대역폭 한계 등 다양한 요인에 의해 발생한다는 점도 인식하게 되었습니다. 2. 3dB 주파수 계산값과 측정값의...2025.01.29
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[전자공학응용실험]11주차_7차실험_실험 18 증폭기의 주파수 응답 특성_예비레포트_A+2025.01.291. 공통 소스 증폭기의 주파수 응답 특성 이 실험에서는 [실험 17]에서 구현한 공통 소스 증폭기의 주파수 응답 특성을 실험하여 대역폭의 개념을 이해하고, 이득과 대역폭 사이의 관계를 파악하고자 한다. 공통 소스 증폭기의 소신호 등가회로를 분석하여 주파수 응답 특성을 나타내는 보드 선도를 그리고, 3dB 주파수와 이득 대역폭 곱을 계산한다. 또한 이득 대역폭 곱을 증가시키는 방안을 제시한다. 2. MOSFET의 고주파 모델 MOSFET의 고주파 동작을 설명하기 위해 게이트-소스 커패시턴스(Cgs)와 게이트-드레인 커패시턴스(Cgd...2025.01.29
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[전자공학응용실험]10주차_6차실험_실험 17 능동 부하가 있는 공통 소오스 증폭기_결과레포트_A+2025.01.291. 전압 이득 계산 PSpice 계산값에서는 VDD 에 5V 를 인가하였으며, pMOS 소자를 다른 것을 사용하였으므로 DC bias 값이 다르게 나와 전압 이득이 다르게 나오게 되었다. 2. 출력 전압 왜곡 출력 전압의 크기가 크게 되면 Bias point 내에서 swing 하는 것이 아닌 bias point 를 벗어나 swing 하게 되어 출력 파형이 잘리게 되는 clamping 현상이 발생하여 왜곡이 일어나게 된다. 1. 전압 이득 계산 전압 이득 계산은 전자 회로 설계에서 매우 중요한 부분입니다. 전압 이득은 입력 전압과 ...2025.01.29
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[전자공학응용실험]11주차_7차실험_실험 18 증폭기의 주파수 응답 특성_결과레포트_A+2025.01.291. 증폭기의 주파수 응답 특성 이번 실험에서는 증폭기의 주파수 응답 특성을 확인하기 위한 실험이었습니다. 실험 결과 1kHz에서 최대 전압 이득을 찾았고, 주파수를 1kHz에서 1MHz로 증가시키면서 전압 이득을 확인하여 3dB 주파수를 측정하였습니다. 계산값과 측정값의 차이는 소자 특성의 차이와 저항 오차 때문인 것으로 분석되었습니다. 또한 3dB 주파수를 증가시키기 위해서는 이득을 줄이는 것이 필요하다는 것을 알 수 있었습니다. 1. 증폭기의 주파수 응답 특성 증폭기의 주파수 응답 특성은 증폭기가 입력 신호의 주파수에 따라 어...2025.01.29
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기초실험2 결과보고서2025.01.291. 저항소자 및 써미스터 소자의 특성 실험을 통해 저항소자와 써미스터 소자의 저항값을 측정하였다. 저항소자는 10 kΩ의 저항값을 갖도록 제작되어 있으며, 실제 측정값도 이와 유사하였다. 그러나 써미스터 소자의 경우 10 kΩ에서 많이 벗어난 저항값이 측정되었는데, 이는 써미스터의 온도 의존성 때문이다. 온도계로 측정한 주변 온도를 참고하면 써미스터의 저항값 변화를 이해할 수 있다. 2. 저항소자와 써미스터 소자의 전압-전류 특성 저항소자와 써미스터 소자는 동일한 10 kΩ의 저항값을 갖지만, 열을 가했을 때 전압-전류 특성이 다...2025.01.29
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다단 증폭기 실험 보고서2025.01.021. 2단 증폭기 실험회로 1에서 R1, R2, R3, R4, R5, R6을 고정하고 회로를 구성한 후, 공통 소스 증폭기 2 출력의 DC 값이 6V가 되도록 하는 값을 결정했습니다. 이 경우 M1의 각 단자들의 전압(VDS, VGS, VBS) 및 전류(ID, IG, IS)를 구하고, MOSFET이 포화 영역에서 동작하는지 확인했습니다. 포화 영역에서 회로가 동작하는 경우 M1의 트랜스 컨덕턴스 값, 출력 저항 Rout을 구하여 소신호 등가회로를 그리고, 실험회로 1의 이론적인 전압 이득을 계산했습니다. 입력에 10kHz의 0.01...2025.01.02
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