1급 전파공학전자회로빈출 낮음

다음과 같은 회로를 무엇이라고 하는가? (저항과 OP앰프로 구성된 회로)

적분기

가산기

미분기

비교기

상세 해설

정답 해설

반전 가산기(Inverting Summing Amplifier)는 OP앰프의 반전 입력(-)에 여러 개의 입력 저항을 병렬로 연결하고, 궤환 저항을 연결한 회로입니다. 출력 전압은 $V_{o u t} = - R_{f} (\frac{V _{1}}{R _{1}} + \frac{V _{2}}{R _{2}} + \frac{V _{3}}{R _{3}} + \dots)$ 입니다. 모든 입력 저항이 같고 궤환 저항도 같으면 $V_{o u t} = - (V_{1} + V_{2} + V_{3} + \dots)$ 로 단순 합산이 됩니다. OP앰프 기본 회로의 핵심은 궤환(feedback) 요소가 무엇인지에 따라 기능이 결정된다는 것입니다.

학습 팁

OP앰프 회로 판별법: 저항만 사용 = 가산기/증폭기, 궤환에 C = 적분기, 입력에 C = 미분기, 궤환 없음 = 비교기. 그림에서 입력 저항이 여러 개면 가산기!

오답별 해설

1. 적분기

적분기(Integrator)는 궤환 경로에 콘덴서(C)를 사용하여 $V_{o u t} = - \frac{1}{R C} \int V_{in} d t$ 를 구현합니다. 저항만 사용하는 가산기와 다릅니다.

3. 미분기

미분기(Differentiator)는 입력 경로에 콘덴서(C)를 사용하여 $V_{o u t} = - R C \frac{d V _{in}}{d t}$ 를 구현합니다. 입력에 콘덴서가 있으면 미분기입니다.

4. 비교기

비교기(Comparator)는 궤환이 없는 OP앰프 회로로, 두 입력 전압을 비교하여 출력이 +V 또는 -V(포화 상태)가 됩니다.