이 책은, 독자들이 Sedra에 의해 저술된 교과서, 즉 Microelectronic Circuits, Fifth Edition (영문판) 또는 마이크로전자회로 5판(정원섭 외 4인 공역)을 실험적으로 탐구할 때 도움이 되도록 하기 위한 실험 참고서 (Manual) 이다. 비록 이 참고서가 ?마이크로전자회로?를 위해 쓰여졌지만, 다른 전자회로 책으로 공부한 독자들도 이 실험 참고서로 충분히 실험할 수 있도록 이론적인 배경을 수록해 놓았다.

14년간 전자회로 강의와 실험을 동시에 가르치면서 교육 효과가 가장 미진했던 부분은 이론과 실험의 접목이었다. 실제로, 학생들이 교과 과정상의 실험을 강의실에서 배운 교과목과 별개로 취급하는 것은 보기 드문 일이 아니다. 학생들은 강의실에서 배운 강력한 전자회로 해석 기법들을 제쳐두고, 시행착오를 거듭해 가면서 경험에 의존하여 전자회로를 다루곤 한다. 이런 경향은 회사에서도 마찬가지이다. 분명히, 전자회로에 대한 이론은 지침이 되는 빛이다. 그러나, 학생들은 전자회로에 대한 이론이 어떻게 적용되는지를 확실히 알아야 하고, 또 전자회로에 대한 이론의 한계를 명확히 깨달아야 한다. 이 실험 참고서는, 학생들이 강의실에서 배운 전자회로에 대한 이론을 실험실에서 재현하여 이론의 타당성과 한계를 확실히 알게 하는 데 도움이 되도록 하기 위해 쓰여진 것이다.

이 책은 기존의 전자회로 실험책과는 다른 두 가지 특징을 가지고 있다. 첫 번째 특징은 브레드보드와 PSPICE를 동시에 실험할 수 있게 했다는 점이다. 이렇게 한 가장 큰 이유는, 학생들이 실제의 부품을 가지고 브레드보드 실험을 하기 전에, 이론적으로 예측한 결과가 타당한지를 컴퓨터를 이용한 PSPICE 시뮬레이션을 통해 확인케 하기 위한 것이다. 실제로 실험실에서 학생들은 자기가 브레드보드 실험을 한 결과가 맞게 나온 것인지 틀린 것인지도 잘 모르는 경우가 종종 있다. 학생들에게 실험 결과에 대한 확신을 주는 것 외에, PSPICE 시뮬레이션은 브레드보드 실험보다 쉽고 편리하기 때문에 학생들이 전자회로 실험뿐만 아니라 전자회로 이론에도 상당한 흥미를 가지게끔 도움을 준다. 이것이 이 책에서 브레드보드 실험과 PSPICE 시뮬레이션을 동시에 다루는 또 다른 이유인 것이다.

이 책의 두 번째 특징은 실험할 내용과 방법을 명확하게 한 것이다. 즉, 실험 대상 전자회로에 대해 회로의 무슨 특성을 어떻게 측정해야 할지를 명확히 한 것이다. 이를 위해, 주어진 전자회로의 특성을 말해주는 이론식을 제시하였고, 그 이론 식이 갖는 물리적인 의미를 수치 예를 들어 설명했다. 그리고, 브레드보드 실험을 통해 확인할 결과를 미리 예측할 수 있도록 PSPICE 시뮬레이션 결과를 제시했다. 따라서 학생들은 이 과정들을 통해, 브레드보드 실험을 어떻게 해야 할지 그리고 자기가 실험한 결과가 어느 정도 정확한 것인지를 쉽게 알 수 있을 것이다.

[개요]
이 책에는 36개의 실험과 4개의 부록이 제공되어 있다. 실험들은 내용적으로 크게 11개의 부분으로 구분된다:

첫 번째, 실험 1부터 실험 4까지에서는 연산 증폭기의 특성과 이를 이용한 기본적인 연산 및 증폭 회로들을 실험한다.
두 번째, 실험 5부터 실험 8까지에서는 접합 및 제너 다이오드의 특성과 이를 이용한 정류기 및 전압 조정기 회로들을 실험한다.
세 번째, 실험 9부터 실험 12까지에서는 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)의 특성과 이를 이용한 기본적인 증폭기 회로들을 실험한다.
네 번째, 실험 13부터 실험 15까지에서는 증가형 MOSFET의 특성과 이를 이용한 기본적인 증폭기 및 CMOS 증폭기 회로들을 실험한다.
다섯 번째, 실험 16과 실험 17에서는 BJT 논리 반전기와 CMOS 논리 반전기 회로를 실험한다.
여섯 번째, 실험 18부터 실험 20까지에서는 BJT 차동 증폭기와 이를 이용한 간단한 BJT 연산 증폭기 회로를 실험한다.
일곱 번째, 실험 21부터 실험 24까지에서는 기본적인 증폭기 회로들과 캐스코드 증폭기 회로의 고주파 응답을 실험한다.
여덟 번째, 실험 25와 실험 26에서는 A급 출력단과 B급 출력단 회로를 실험한다.
아홉 번째, 실험 27부터 실험 29까지에서는 대표적인 집적회로인 디지털-아날로그(D/A) 변환기와 아날로그-디지털(A/D) 변환기를 실험한다.
열 번째, 실험 30과 실험 31에서는 각종의 능동-RC 여파기 회로를 실험한다.
열한 번째, 실험 32부터 실험 36까지에서는 발진기와 파형-성형기 회로들을 실험한다.

부록은 크게 네 가지 내용으로 구분된다:

첫 번째, 부록 A에서는 직류 전력 공급기 및 멀티미터의 작동법(전압, 전류, 그리고 저항 측정법)을 자세히 다룬다.
두 번째, 부록 B에서는 오실로스코프 및 함수 발생기의 사용법을 설명한다.

세 번째, 부록 C에서는 PSPICE 사용법을 상세하게 설명한다.
네 번째, 부쾷 D에서는 실험 보고서 작성용 표와 그래프를 제시한다.

[실험 형식]
각각의 실험은 다음과 같은 명칭의 절들, 즉 1 목적, 2 예비 지식, 3 준비, 4 기기 및 부품, 5 실험, 6 PSPICE 실험 결과, 7 고찰로 구성되어 있다. 이 단어들을 선택한 동기들은 다음과 같이 명확하다. 즉, 목적이란 명칭의 절은 실험 목표를 간단하게 기술한다. 예비 지식이라는 절에서는 실험을 하기 전에 필수적으로 알아야 할 이론들이 간단하고 명료하게 설명된다. 또한, 실험할 회로가 제시되고, 경우에 따라서는 이론을 설명하기 위한 회로들이 제시되기도 한다. 기기 및 부품의 절은 실험에 필요한 기기들 및 부품들을 제시한다. 준비라는 절에서는 실제로 실험할 회로의 조건들이 구체적으로 주어진다. 따라서 이 절에서 학생들은 이론에서 배운 내용을 실험할 내용으로 접목시킬 수 있도록 이론적인 계산 및 그래프 스케치 등을 해야 한다. 그리고 그 결과를 실험이 시작되기 전에 ?준비 보고서?로서 교수에게 제출해야 한다. 실험이라는 절은 실험의 핵심이 되는 절이다. 이 절에는 준비의 절에서 얻은 이론적인 결과를 참고로 하면서 실제의 실험은 어떻게 해야 하는지가 단계적으로 지시되어 있다. 학생들은 실험을 통해 얻은 데이터를 부록 D에 있는 표에 기입하고 그래프에 스케치하여, 실험이 끝난 후에 ?실험 보고서?로서 교수에게 제출해야 한다.

[실험 선택]
이 실험 참고서는 대학 또는 전문대학에서 2학기에 걸쳐(한 학기에 약 36시간) 실험할 수 있는 양, 즉 36종류의 실험 내용을 포함하고 있다. 그러나, 시간이 부족할 경우에는 실험 15에서 17까지, 실험 20, 24, 그리고 실험 33을 생략하거나 가볍게 취급할 수 있을 것이다.

[감사의 말]
이 책을 출간하는데 까지는 많은 사람들의 노력과 수고가 있었다. 특히, 컴퓨터 그래픽과 편집에 많은 시간을 할애해 준 김동용, 박상렬, 임동빈, 손창훈 그리고 박형균 군에게 심심한 사의를 표한다. 끝으로, 이 책의 제작에 성의를 다한 내하출판사 제작진에게도 감사의 말씀을 드린다.