Difference-Amplifier를 좀 더 자세히 알아보기 위해서 우리는 Input을 다시 디자인 할 것이다. Input은 각각 Differential mode input과 Common mode input으로 이루어져 있으며, Vdm과 Vcm으로 표시한다. 각각은 아래 식과 같이 설정된다. Vdm은 두 Input Voltage의 차이를, Vcm은 두 Input Voltage의 평균값을 나타낸다. 이전에 구했던 Difference-Amplifier의 관계식을 Vdm과 Vcm에 관한 식으로 다시 쓰면 아래와 같이 정리된다. Acm은 Common Mode Gain, Adm은 Differential Mode Gain이다. 붉은색으로 표시된 식은 Difference-Amplifier의 기능을 결정하는데 중요한..

제목이 매우 거창하지만 사실 별 것 없다. Op Amp, 말 그대로 연산 증폭기인데, 연산 증폭기라는 이름이 붙은 Device가 대체 어떤 방식으로 연산을 한다는 것일까에 대한 설명은 이전 포스트에선 없었다. 그 해답은 아래에 나열되어 있다. Inverting-Amplifier 어디서 많이 본 형태의 모습인데, 사실 이전 포스트에서 풀어봤던 문제와 모양이 같다. 다만 저항값이 문자로 바뀌었을 뿐이다. Inverting-Amplifier의 특징은 먼저 Vp 값이 0이라는 점이다. 또한 Vs의 voltage가 일정한 Gain을 얻고 Output Voltage로 환원되는데, 이 때 Vs의 voltage는 항상 뒤집혀 나온다. 다시 말해서 양수 값이면 음수, 음수면 양수가 Output Voltage로 튀어나온다..

OpAmp? OpAmp는 말 그대로 이름 그대로 연산을 하기 위한 electronic device이다. 기본적으로는 다음과 같이 설명되고 있다. 연산증폭기(operational amplifier)는 연산을 위해서 사용할 수 있는 일종의 차동증폭기이다. 연산 증폭기(operational amplifier)란, 바이폴러 트렌지스터나 FET를 사용하여 이상적 증폭기를 실현시킬 목적으로 만든 아날로그 IC(Integrated Circuit)로서 원래 아날로그 컴퓨터에서 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 등을 수행하는 기본 소자로 높은 이득을 가지는 증폭기를 말한다. 전압 또는 전류신호의 더하기, 빼기, 곱하기, 나누기 및 미분, 적분 등의 연산작업에 쓰이기 때문에 연산증폭기라는 이름이 붙었다. 요즈음은 여러 종류의 ..

맨 오른쪽의 가변저항이 1.5W의 전력을 소모하도록 저항의 값을 설정하는 문제다. 먼저 가변저항을 제외한 나머지 부분의 Vth와 Rth를 구해서 회로를 간단하게 한 다음 R0의 전력소모량 W_R0과 R0에 대한 관계식을 세워 R0값을 구하면 된다. 먼저 왼쪽 회로중 100V Voltage Source와 50Ω저항을 Current Source와 저항으로 Source Transform 한다. 그러면 2A의 Current Source와 50Ω 저항이 병렬 상태로 바뀐다. 50Ω저항과 200Ω저항의 병렬연결은 곧 40Ω저항과 같다. 이를 다시 Source Transform 하면 80V와 40Ω저항으로 바뀐다. 40Ω저항은 60Ω저항과 직렬연결된 상태므로 합하여 100Ω이 된다. 회로를 다시 그려보면 위와 같이 ..

이전 포스트에서 Loop를 Closed path와 비슷한 것으로 언급했었다. 위에서 보이는 Loop들은 mesh라고 불리며 그 개념은 Closed path와 같다. Loop라는 것은 Vs로부터 R1, R7, R4, R5 를 지나는 path도 포함하지만 mesh는 그것을 포함하지 않는다. 즉, 중간에 어떠한 선도 지나가서는 안되는 path인 것이다. 위에서 보이는 i1, i2, i3, i4는 모두 mesh를 표시한 것이다. Mesh-current Method는 Kirchhoff's Voltage Law를 기반으로 한다. 하나의 mesh에 속하는 어떤 저항에 걸리는 모든 전압값을 구하기 위해서는 그 저항에 흐르는 전류를 먼저 생각해야 한다. 위의 그림에서 R1에 흐르는 전류는 i1 하나뿐이다. 즉 R1의 양..

Node-voltage Method는 이전에 다뤘던 Kirchhoff's Current Law를 기반으로 한다. 즉, 하나의 노드에 드나드는 전류의 총 합은 0이라는 이 법칙을 발전시킨 것이다. V1 노드에 집중해보자. V1 노드에는 4개의 연결선이 그려져 있다. 각각 50V의 Voltage Source가 연결되어있는 path, 8Ω 저항, 2Ω저항, 그리고 Dependant Current Source가 연결되어있는 path. 먼저 V1쪽에서 8Ω저항으로 빠지는 전류를 ia 라고 했을때 ia = V1 / 8Ω 이라고 생각할 수 있다. 마찬가지로 모든 path에 대해서 위와 같이 식으로 나타낼 수 있고, 그것들을 모두 더한 값은 0이 되는 것이다. 우리는 V1과 V2에 대해서 각각 아래와 같은 식을 쓸 수..