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단상 교류회로의 임피던스 및 전력측정 실험2025.11.141. 임피던스 및 리액턴스 교류 회로에서 저항, 인덕터, 커패시터의 조합으로 이루어진 R-L, R-C, R-L-C 직렬 및 병렬 회로의 임피던스를 측정하고 분석했습니다. 임피던스는 Z = √(R² + X²) 공식으로 계산되며, 리액턴스 X = ωL - 1/(ωC)입니다. 직렬회로에서는 이론값과 측정값이 잘 일치했으나, 병렬회로에서는 시뮬레이션 과정에서 추가된 1옴 저항으로 인해 약간의 오차가 발생했습니다. 2. 교류 회로의 전력 측정 유효전력(P), 무효전력(Q), 피상전력(S)의 개념을 이해하고 측정했습니다. 전압계, 전류계, 전...2025.11.14
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기초진동실험 보고서: 자유진동 및 강제진동 분석2025.11.151. 자유진동(Free Vibration) 자유진동은 초기 각변위와 각속도가 주어질 때 진동계의 관성, 강성, 감쇠 값에 의해 결정되는 고유진동 현상이다. 감쇠 정도에 따라 과감쇠, 임계감쇠, 부족감쇠의 세 가지 형태로 나타난다. 부족감쇠 조건에서 측정된 감쇠고유진동수와 대수감쇠율을 이용하여 감쇠비와 비감쇠 고유진동수를 구할 수 있다. 본 실험에서 비감쇠 자유진동의 질량관성모멘트 이론값은 1.133 kg·m²이고 실험값은 0.866 kg·m²로 23.57%의 오차가 발생했다. 2. 강제진동(Forced Vibration) 조화가진모...2025.11.15
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교류 전원 및 전력 측정 결과 보고서2024.12.311. 교류 전원 측정 이 실험에서는 교류 전원의 파형과 주파수를 측정하여 전기·전자 회로의 기본이 되는 전원을 이해하고자 하였습니다. 직렬 및 병렬 RLC 회로에서 전압, 전류, 피상전력, 유효전력, 무효전력 등을 측정하여 직류 회로와의 차이를 파악하였습니다. 2. 전력 측정 실험 결과를 통해 피상전력, 유효전력, 무효전력의 개념과 이들 간의 관계를 이해할 수 있었습니다. 직렬 회로에서는 모든 소자에 걸리는 전류가 같고, 병렬 회로에서는 모든 소자에 걸리는 전압이 같다는 것을 확인하였습니다. 또한 역률과 위상각 계산 방법을 학습할 ...2024.12.31
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[A+] 부산대학교 기계공학부 기계공학실험(2) 기초 진동 실험2025.01.091. 1 자유도 강체 보 진동계 본 실험에서는 강체 보와 스프링, 점성 감쇠기로 구성된 1 자유도 진동 구조물의 진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석하였습니다. 자유진동 실험에서는 비감쇠 자유진동과 감쇠 자유진동 실험을 수행하여 진동주기, 진동수, 고유진동수, 감쇠비, 질량관성모멘트 등을 계산하고 이론값과 비교하였습니다. 강제진동 실험에서는 불평형 질량에 의한 조화가진력을 발생시켜 진동계를 가진시키고 주파수비, 확대율, 위상 등을 측정하고 이론값과 비교하였습니다. 1. 1 자유도 강체 보 진동계 1 자유도 강체 보 진동계는 단순한 ...2025.01.09
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위상 제어 루프(PLL) 실습 및 주파수 동기화 실험2025.11.141. 위상 제어 루프(PLL)의 동작 원리 위상 제어 루프는 출력신호의 위상을 입력신호의 위상에 고정하여 출력주파수와 입력주파수를 동일하게 유지하는 회로이다. 위상 검출기에서 입력신호와 VCO 출력의 위상 차이를 감지하고, 루프필터(저대역 통과필터)를 통해 평균 전압을 추출한 후 VCO의 입력으로 피드백한다. 두 신호의 주파수가 같아지면 위상 검출기의 출력이 일정해지고 위상이 고정된다. 2. VCO 커패시터 값에 따른 동작 주파수 범위 변화 VCO에 포함된 커패시터의 용량을 변화시키면 동작 주파수 범위가 달라진다. 기본 설정(용량 ...2025.11.14
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직렬 RLC회로2025.05.131. RLC회로의 개요 RLC회로는 한 회로에 저항, 유도기, 축전기가 모두 연결된 것을 말한다. 이때 용량형 부하, 유도형 부하, 저항형 부하로 이루어진 세 가지 기본적인 회로에서 도입한 위상자를 이용하면 그 해를 쉽게 구할 수 있다. 직렬 RLC회로는 용량형 회로, 유도형 회로, 공명 회로의 세 가지 형태로 분류된다. 2. 전류진폭 직렬 RLC회로에서 전류진폭(I)은 교류 기전력의 진폭(xi_m)을 회로의 임피던스(Z)로 나눈 값으로 나타낼 수 있다. 임피던스(Z)는 저항(R), 유도성 리액턴스(X_L), 용량성 리액턴스(X_C...2025.05.13
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빛의 간섭에 대해서2025.01.091. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛의 반사와 굴절을 설명하는 기본 원리이다. 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 것이 스넬의 법칙이다. 이를 통해 굴절률의 물리적 의미를 이해할 수 있으며, 파동의 현재 위치를 알면 미래의 위치와 물리량을 예측할 수 있다는 장점이 있다. 2. 파장과 굴절률 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이에 따라 파장도 변하게 된다. 매질 내에서의 빛의 파장은 진공에서의 파장과 반비례 관계에 있으며, 진동수는 매질에...2025.01.09
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오실로스코프 및 함수발생기 동작 실험2025.11.171. 오실로스코프(Oscilloscope) 오실로스코프는 공학도의 필수 장비로, 전압파형을 시각적으로 표시하는 계측기이다. 주요 기능으로는 AUTOSET 기능(초기화), 수직제어기(Vertical), 수평제어기(Horizontal), 트리거 제어기 등이 있다. 수직제어기는 채널 디스플레이와 커서 위치를 조정하고, 수평제어기는 시간축 배율을 설정한다. 트리거 제어기는 신호 획득을 위한 진폭 레벨을 설정한다. 오실로스코프를 통해 전압의 직류·교류 성분, 주기, 주파수, 위상차 등을 측정할 수 있다. 2. 함수발생기(Function Ge...2025.11.17
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RLC 직렬회로 실험 결과보고서2025.11.181. RLC 직렬회로의 공진 특성 RLC 직렬회로에서 페이저 해석을 이용하여 전달함수를 구하고 진폭응답특성과 위상특성을 분석한다. 실험을 통해 공진주파수 17.2kHz를 측정했으며, 공진주파수에서 출력파형이 최대가 된다. 차단주파수는 공진주파수에 ±0.707배를 곱하여 구하며, 대역폭은 두 차단주파수 사이의 폭으로 약 4.8kHz였다. 이를 통해 RLC 회로의 주파수 선택 특성을 이해할 수 있다. 2. 주파수에 따른 위상차 변화 신호 발생기에서 ±3V 진폭, 1kHz 주파수의 정현파를 발생시켜 RLC 직렬회로에 인가했다. 주파수를 ...2025.11.18
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RLC 회로의 과도응답 및 정상상태응답 실험2025.11.171. RLC 직렬 회로 분석 2계 회로인 RLC 직렬 회로를 구성하여 과도응답과 정상상태응답을 실험적으로 확인했다. 1kΩ 저항, 0.01μF 커패시터, 10mH 인덕터를 직렬로 연결하여 구형파와 정현파 입력에 따른 각 소자의 양단 전압을 오실로스코프로 측정하고 분석했다. 2. 구형파 입력 응답 진폭 5V, 주기 0.2ms의 구형파를 입력신호로 사용했다. 구형파는 푸리에 급수에 따라 여러 정현파의 합으로 표현되므로 각 소자에 걸리는 전압은 복잡한 형태를 띤다. 오실로스코프로 L, C, R 양단의 전압 파형을 관측하여 회로의 동적 응...2025.11.17
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