전체 글 (142) 썸네일형 리스트형 24. Traveling wave & Standing wave 1. Traveling wave Traveling wave는 이동속도 v를 가지고 이동하는 wave이다. y = 2sin(x-6t) 라는 wave를 생각해보자. y=2sinx라는 wave가 t초마다 6만큼 x방향으로 이동하는 것이다. y = 2sin3(x-6t) 라는 wave는 y = 2sin3x라는 wave가 t초마다 6만큼 x방향으로 이동하는 것이다. 일반화하여, $y = Asin(kx-\omega t)$ 라는 wave는 $ y = Asinkx $라는 wave가 t초마다 $ \omega/k $만큼 x방향으로 이동하는 것으로 볼 수 있다. 2. Standing wave Standing wave는 이동하지 않고 제자리에서 진동하는 wave이다. 오른쪽, 왼쪽방향으로 이동하는 traveling wa.. 23. RLC circuit 1. RLC circuit 다음과 같이 $V = V_0 coswt$ 를 제공하는 AC battery 가 연결된, RLC circuit을 생각해보자. Faraday's law에 의해, $ \oint E \cdot dl = IR + 0 + V_C - V_0 coswt = - L \frac{dI}{dt} $ 이다. (inductance의 저항은 0)$V_C = Q/C, I = dQ/dt $ 이므로, Capacitor의 charge Q에 대한 식으로 정리하면, $L\frac{d^2Q}{dt^2} + R\frac{dQ}{dt} + \frac{Q}{C} = V_0 coswt$ 로 쓸수 있다해당 differential equation을 풀고, I = dQ/dt 이므로, t에 대해 미분하면 I에 대한 식을 얻게 된다.. 22. RC circuit & Transformer 1. RC circuits RC circuit에 voltage가 $V_0$인 battery를 연결시킬 경우, capacitance의 potential difference $ V_C $ 가 $ V_0 $ 가 될 때까지 충전된다. $ t=0 $ 일 때 $ I = V_0/R $ 이고, $ V_C $ 는 0이다. $ t = \infty $ 일 때, $ I = 0 $ 이고, $ V_C $ 는 $ V_0 $ 이다. $ t=RC $ 일 때, $ I $ 는 $ V_0/R $ 의 37%, $ V_C $ 는 $ V_0 $ 의 63%이다. battery연결 후 초반에 $ V_C $ 는 급격히 상승하고, I는 급격히 감소한다. capacitance에 충전이 완료된 후 battery를 제거하면 $ V_C $ 는 급격히 감.. 21. Hysteresis curve & Maxwell equation 1. Bohr magneton 실제로 electron의 움직임과, magnetic moment를 해석하기 위해서는 quantum physics의 개념이 필요하다.하지만, 우리는 Classical physics의 관점으로 살펴볼것이다. Atomic scale에서, electron은 동일한 양의 plus charge 를 중심으로 원운동한다고 가정한다.Electron의 구심가속도 $v^2/R$ 에 질량 m을 곱한 값은, Coulomb's law에 따른 electronic force와 동일해야 한다. 이 방정식을 풀면, electron의 velocity $ v=2.4 \times 10^5 $ m/s 정도가 된다. 엄청나게 빠른속도이다!원운동 주기 $T = 2 \pi R /v$ 이므로, 약 $1.14 \t.. 20. Magnetic Materials & Dia / Para / Ferromagnetism 1, Magnetic materials 물체의 외부에 electric field가 작용할 때, atomic scale에서 electron을 정렬하여 물체를 permenant electric diapoles로 만드는데에는 electric field의 세기가 세고, temperature가 낮을수록 가능성이 높아진다. 이와 같이, 물체의 외부에 magnetic field가 작용할 때, atomic scale에서 물체를 permanent magnetic diapole로 만드는데에는 magnetic field의 세기가 세고, temperature가 낮을수록 가능성이 높아진다. 2. Diamagnetism Diamagnetism은 외부의 자기장에 약하게 repel하는 물질의 성질을 말한다. 외부의 magneti.. 5. Combinational logic 1. Functional specification of circuit 우리는 combinational system의 functional specification으로 truth table을 사용할 수 있다. Specification하는데 있어서 불필요한부분을 제거하고 명확하게 기능을 기술한다 Table의 row는 $2^n$ 이므로 입력값이 많아질수록 row의 길이가 너무 길어지는 문제점이 있다. 또 다른 방법으로 boolean expression을 사용할 수 있다. 위의 식은 sum of product 형태이며, 입력의 조합을 각각 넣고 계산하여 truth table로 변환될 수 있다. 반대로, truth table을 sum of product형태의 boolean expression으로 변환할 수.. 4. CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) - 2 1. CMOS Architecture 1) Stable MOSFETCMOS는 V_GS의 크기에 의해 current가 흐르게하는 switch로서 control되는데, 이러한 V_GS가 제대로 입력되지 않았을 때, NFET의 경우 GND가 Source와 Bulk에 연결되지 않으면(floating 상태) 정확한 동작을 보장할 수 없다. PFET의 경우 가장 높은 voltage인 V_DD(공급전압)에 연결되어야 한다. 따라서, 입력이 없을 때(0) off(low, 0)상태를 유지해야하는 pulldown circuit은 NFET을, 입력이 없을 때(0) on(high, 1)상태를 유지해야하는 pullup circuit은 PFET을 사용해야 한다. 2) CMOS Inverter NFET, PFET을 연결한 I.. 3. CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) - 1 1. MOSFET : Physical View 우리가 원하는 combinational device는 noise margin을 갖고, VTC인 gain > 1, nonlinearity를 만족해야 한다.또한, 싸고 크기가 작아야 하며 추가적인 power의 공급없이도 voltage를 유지할 수 있어야 한다. 이러한 combinational device를 조합하여 유용한 기능을 만들 수 있어야 한다. MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) 이란, 4개의 terminal을 가진 voltage-controlled switch이다. 각각의 terminal은 Gate, Bulk, Source, Drain이다. 기본적으로 MOSFET의 크기는 나노미터.. 이전 1 2 3 4 5 ··· 18 다음