[A+결과보고서] 설계실습 12. 수동소자의 고주파특성측정방법의 설계

소개

"[A+결과보고서] 설계실습 12. 수동소자의 고주파특성측정방법의 설계"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
2. 설계실습 결과
3. 결론

본문내용

요약.
RC회로와 RL회로를 구성하고 R에 걸리는 전압을 측정하였다. 주파수를 점점 증가시킬수록 이론적으로 구한 값들과 다른 결과값을 보였다. 커패시터의 경우 7MHz 이상에서 인덕터로 작동하였고 인덕터의 경우 80kHz에서 커패시터로 작동하였다. 이를 통해 커패시터, 인덕터가 순수한 커패시터와 인덕터로 구성되어 있지 않다는 것을 확인하였고 커패시터와 인덕터를 구성하는 인덕터, 커패시터 등의 구성성분들에 의해 고주파에서 고유의 특성이 변화한다는 것을 확인하였다.

사용계측기.
Function generator: 1대
Digital Multimeter(이하 DMM, 220V 교류전원 사용): 1대
Digital Oscillo오실로스코프(Probe 2개 포함): 1대

1. 서론
저항, 커패시터, 인덕터의 값들은 실제적으로는 온도, 주파수, 그리고 소자를 통과하여 흐르는 전류의 함수이다. 특히 높은 주파수에서는 커패시터가 인덕터로 동작하는 것과 같은 이상한 현상이 발생한다. 이는 구조상 피할 수 없이 발생하는 여러 가지 효과 때문이다. 이번 실험을 통해 이를 확인한다.

2. 설계실습 결과
4.1
실험에 사용된 소자들의 측정 값은 다음과 같다.

<중 략>

전달함수 크기 그래프를 보면 계산값과 측정값 모두 100Hz부터 증가하여 1kHz 이후로는 1의 크기를 보인다. 이는 입력전압이 출력전압에 그대로 전달된다는 뜻이므로 HPF의 특성을 확인할 수 있다. 이상적인 RC회로라면 계산값과 마찬가지로 주파수가 아무리 커지더라도 1의 값을 유지해야한다. 하지만 측정값이 5MHz에서는 감소하는 것을 볼 수 있다. 이러한 현상이 나타나는 이유는 커패시터의 인덕터 성분 때문이다. 일반적으로 커패시터는 저항과 인덕터의 성분을 모두 갖고 있으며 고주파 영역에서는 인덕터의 영향이 더욱 커져 인덕터로 동작하게 된다.
전달함수 위상그래프를 보아도 대체로 계산값과 비슷한 위상을 보이지만 7MHz이상부터는 차이가 나는 것을 볼 수 있다.

참고자료

· 없음