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다음 회로의 입력전압(V_{in})이 그림과 같은 구형파일 때 출력전압… | [7급 국가직 전자회로] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 전자회로] 26년 1회차
다음 회로의 입력전압(VinV_{in})이 그림과 같은 구형파일 때 출력전압
(VoutV_{out})은? (단, 연산증폭기는 이상적이고, 커패시터의 초깃값은
0 [V]이다)

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해설

출력은 0에서 -5 V까지 내려갔다가 0으로 돌아오는 삼각파(100 μs에서 최저 -5 V)이다.

회로는 반전 적분기로 RC=10 kΩ×0.01 μF=100 μsRC=10\,\mathrm{k\Omega}\times 0.01\,\mathrm{\mu F}=100\,\mathrm{\mu s}이다.
dVoutdt=−VinRC=−5100 μs\dfrac{dV_{out}}{dt}=-\dfrac{V_{in}}{RC}=-\dfrac{5}{100\,\mathrm{\mu s}}

입력 +5 V인 0~100 μs 동안 출력은 0 → -5 V로 내려가고, -5 V인 100~200 μs 동안 다시 0 V로 올라간다. ±10 V 포화에는 닿지 않는다.

  • 0에서 +5 V로 올라가는 삼각파는 적분기의 반전을 빠뜨린 것이다.
  • 최저 -7.5 V의 삼각파는 기울기를 1.5배로 잡은 것으로 RC 값과 맞지 않는다.
  • 최고 +7.5 V의 삼각파는 반전과 크기가 모두 틀렸다.

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