전자회로실험 결과보고서-다이오드 클램퍼

소개글

전자회로실험 결과보고서-다이오드 클램퍼에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

실험한 것이었다. 첨두간 입력전압(Vpk-pk)을 10Vpk-pk로 하여 1kHz의 주파수로 인가했을 때, 입력파형은 5Vpk값을 가진 정현파를 나타내었다. 우리가 구성한 Clamper회로를 먼저 입력신호의 음의 반주기부터 분석해 보도록 하겠다. 먼저 음의 주기일 때 <->의 입력신호가 들어오게 되고 그렇게 되면 그에 따라 흐르는 전류는 다이오드와 부하저항으로 흘러가게 되는데, 이때 <->의 입력신호로 인해 다이오드는 순방향 바이어스가 될 것이다. 그렇게 되면 저항이 수백Ω에 불과하므로 전류는 부하저항대신 순방향 바이어스된 다이오드에 흐르게 된다. 그러므로 결국 신호발생기, 다이오드 그리고 캐패시터의 폐회로를 구성하게 되는 것이다. 이때 우선 우리가 사용한 다이오드가 이상적인 다이오드라고 가정한다면, 다이오드 양단에 걸리는 전압은 장벽전위가 없기 때문에 결국 0V가 될 것이고, 결국 신호발생기에서 인가되는 전압이 모두 캐패시터에 걸리게 될 것이다. 이때 캐패시터의 방향을 살펴보면 [ ← )| ← ] 이런 상태이고 이 경우에는 캐패시터의 충전을 의미하게 되므로 인가되는 전압만큼 캐패시터에 충전되게 되고 이 때 캐패시터는 입력신호의 -5Vpk일 때 최대절대값인 5Vpk값의 전압을 충전하게 된다. 이렇게 되면 결국 입력신호의 음의 반주기 동안 캐패시터에는 입력신호의 Vpk값과 동일한 값이 충전되게 되는 것이다. 다음으로 입력신호의 양의 반주기를 살펴보도록 하겠다. 이 때에는 <+>의 입력신호가 들어오게 되고 그렇게 되면 그에 따라 흐르는 전류는 다이오드와 부하저항으로 흘러가게 되는데, 이때 <+>의 입력신호로 인해 다이오드는 역방향 바이어스가 될 것이다. 그렇게 되면 다이오드의 저항이 이론상 ∞가 되므로 전류는 역방향 바이어스된 다이오드 대신 부하저항에 흐르게 된다. 그러므로 결국 신호발생기, 캐패시터 그리고 부하저항순의 폐회로를 구성하게 되는 것이다. 이 때 캐패시터의 방향을 살펴보면 [ → )| → ] 이런 상태이고 이 경우에는 캐패시터는 방전하게 되고, 결국 이전 음의 주기 때 충전하였던 최대 5Vpk값이 캐패시터 양단에 걸리게 된다. (충전과 방전에 대해서는 뒤에서 자세히 언급하기로 하겠다.) 이 때 충전된 5Vpk값은 거의 방전되는 양이 없기 때문에 Vdc값으로 예상하면 될 것이고, 결국 5Vdc값에 0V부터 5Vpk값의 인가전압이 올라타 있는 파형이 출력파형으로 나오게 된다. 다시 말하면 입력신호의 양의 주기에서는 캐패시터의 충전된 5Vpk값 때문에 출력전압이 충전된 5Vpk값만큼 더해져 위로 올라가게 된다. 마지막으로 다시 입력신호의 음의 주기를 살펴보도록 하겠다. 이 때에는 아까 위에서 말한 것처럼 다이오드가 순방향이 되기 때문에 신호발생기, 다이오드 캐패시터의 폐회로를 구성하게 된다. 이 때에도 캐패시터에 저장된 5Vpk값은 거의 방전없이 저장되어 있으므로 캐패시터 양단에 걸리는 전압은 5Vpk값일 것이다. 결국 다이오드의 N-type에 인가된 전압은 캐패시터의 저장된 값 때문에 +5Vpk값을 나타낼 것이고 이 다이오드가 순

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전자회로,   다이오드,   다이오드클램퍼