전산기 전자산업기사 필기

공식 4, 문제 14

궤환 증폭기

부궤환, 감도, 대역폭

궤환 기본식

부궤환: $A_{f} = \frac{A}{1 + A β}$ , 정궤환: $A_{f} = \frac{A}{1 - A β}$
궤환량(dB) $= 20 lo g (1 + A β)$ , $A β ≫ 1$ 이면 $A_{f} \approx 1/ β$ (소자 특성과 무관)

부궤환의 효과

항목	변화
이득	$1/ (1 + A β)$ 배 감소
대역폭	$(1 + A β)$ 배 증가
이득 안정도(감도)	$1/ (1 + A β)$ 로 개선
비직선 왜곡·잡음	$1/ (1 + A β)$ 로 감소
입출력 임피던스	궤환 형태에 따라 변화

궤환 형태 (샘플링–혼합)

형태	입력 Z	출력 Z	이상적 증폭기
전압-직렬	↑	↓	전압 증폭기
전압-병렬	↓	↓	트랜스저항
전류-직렬	↑	↑	트랜스컨덕턴스
전류-병렬	↓	↑	전류 증폭기

입력측 직렬 → $Z_{in}$ ↑, 병렬 → ↓ / 출력측 전압 → $Z_{o u t}$ ↓, 전류 → ↑
이미터 폴로워 = 100 % 전압-직렬 부궤환, 비바이패스 $R_{E}$ = 전류-직렬 부궤환
부궤환 증폭기도 위상이 180° 더 돌면 정궤환 → 발진 (위상 여유·이득 여유)

핵심 공식

4개

부궤환 이득

$A_{f} = \frac{A}{1 + A β}$

대역폭

$B W_{f} = B W (1 + A β)$

이득 감도

$\frac{d A _{f}}{A _{f}} = \frac{1}{1 + A β} \frac{d A}{A}$

궤환량

$F = 20 lo g (1 + A β) dB$

자주 틀리는 포인트

2개

직렬 혼합 → 입력 임피던스 증가
전압 샘플링 → 출력 임피던스 감소