전자공학 전공자 분들에게 질문 – 라디오 회로

gongdori 97.***.142.98

여기 나오는 프로젝트 1 회로인가봐요?

https://www.velleman.eu/downloads/6/el3001suppliermanualennlfr.pdf

어릴적 추억이 새록새록 떠오르네요. ㅎㅎ

대학 학부서 전자회로를 배우면 정말이지 처음엔 수학 많이 했었습니다. 제가 한국서 공부하던 8-90년대에는요. (부전공으로 했었어요) 주로 푸리에 방정식 위주로요. 그 이유는 과거 아나로그 회로의 경우 전자파 신호를 다루는 주된 부품이 저항(R), 캐패시터(C), 코일 (L) 세가지의 조합에 의한 것이기 때문이에요.

안테나(그냥 길다란 전선도 역할을 합니다)에 잡힌 라디오 신호(여러 방송국의 신호가 다 잡히겠죠)는 적당한 LRC 값들을 가지는 회로를 거쳐서 특정 주파수의 신호만 더 강하게 공진을 시켜서 사용할 준비를 합니다. 특정 주파수를 선택하기 위해서는 적어도 L 이나 C 중의 하나는 가변이 되어야 하기에 가변콘덴서나 인덕턴스를 바꿀 수 있는 코일이 필요합니다. 보통 가변 콘덴서에 고정 코일을 많이 사용해요. 공진된 신호는 다이오드를 거쳐서 단방향 (신호는 사인파형이기에 +/- 전압으로 오르내립니다) 신호만 걸러내서 사용 준비를 마치고요.

이 신호만으로는 구형 이어폰 조차 울리기 쉽지 않기에 (아주 옛날의 크리스탈 이어폰이라면 아주 작은 소리라도 들을 수 있었습니다) 트랜지스터 회로를 사용해서 증폭을 시켜줍니다. 이 증폭단에는 에너지가 필요해서 배터리를 사용하고, 선택된 트랜지스터의 스팩에 맞추어 구동 조건을 만들기 위해 E/C/B 단자에 흐르는 전류값 조절을 위한 저항값들이 결정되었을 겁니다.

기본 개념만 배우면 원하는 대로 증폭단을 2단, 3단 (2석, 3석 트랜지스터 라디오) 식으로 늘릴수도 있고, 사용하는 트랜지스터 모델도 원하는 것으로 대치할 수도 있을 테고요.

아나로그 전자회로를 마치고 디지털 회로를 배우게 되면 이때는 열심히 boolean logic 만 또 배우곤 하죠. 기본 TTL 로직 회로의 게이트로 부터 출발하여 amplifier 를 만드는 이론까지 배우고 나면 사실 디지털 회로 설계 이론은 거의 다 배운 셈이에요. 기본을 잘 섞으면 shift register, memory 등이 다 나오게 되니까요. 결국 기본적인 소자만으로도 아주 최소한의 micro computer (4비트나 8비트 수준?) 까지는 설계를 할 수 있어요. 단, 기본을 다 이해하고 이를 응용할 수 있는 창의성이 있다는 전제 하에요.

이런 기본 개념이 점차 쌓여 올라가서 엄청나게 integrate 된 것이 오늘날의 컴퓨터에 들어가는 메모리며 CPU 입니다.