기초전기실험 RL, RC 회로의 과도 응답과 주파수 응답 결과보고서

목차

실험 6-1 : RC회로의 과도 응답과 DRAM의 동작원리

▣ RC회로의 과도 응답
▣ DRAM의 동작원리
▣ 사람의 눈과 잔상 효과

실험 6-2 : Oscilloscope의 AC coupling과 신호의 왜곡
실험 6-3 : RC회로의 주파수 응답과 필터
▣ 임피던스의 개념 : RC회로의 임피던스 측정
▣ RC High-pass filter의 주파수 응답
▣ RC Low-pass filter의 주파수 응답
실험 6-4 : RL회로의 과도 응답과 주파수 응답
▣ RL회로의 과도응답
▣ RL회로의 임피던스와 주파수 응답

본문내용

실험 6-1 : RC회로의 과도 응답과 DRAM의 동작원리

▣ RC회로의 과도 응답
1. 1kΩ저항과 0.1μF capacitor로 다음의 회로 6-1을 구한다.
2. 이회로의 입력으로0V와 5V를 왕복하는 사각파 전압 파형을 넣는다. 이 파형의 주기는 이 론적으로 구한 시정수의 10배 정도가 되도록 맞춘다.
3.RC회로의 과도 응답 : oscilloscope를 이용하여 입력파형과 capacitor양단의 전압 파형을 충전될때와 방전될때로 나누어 관찰하고 기록한다. 또 이충방전 특성으로부터 이 회로의 RC시정수를 구한다. 시정수는 capacitor 전압이 방전으로 인하여 초기 전압의 1/e (약 0.37)로 떨어지는 데까지 걸리는 시간이다. 오실로스코우프의 "input coupling"은 "DC"로 둔다. 4. RC 시정수: 6-4에 있는 다른 값의 저항과 capacitor로 회로 6-1을 구성하고 표 6-6을 완성한다

토의사항
저항과 capacitance가 커지면서 충방전에 시간이 많이 걸리는 이유는? 시정수로부터 구한
capacitance값과 capacitor에 표시된 값이 잘 일치하는가? 시정수의 측정에서 파형 발생기와oscilloscope의 내부저항이 미치는 영향은?
- RC회로에서 시상수(회로의 응답시간)는 저항과 커패시턴스의 곱으로 나타난다. 따라서
저항과 커패시턴스의 값이 커지면 RC회로의 응답(충방전에 걸리는 시간)이 길어진다. 또한 시정수로부터 구한 커패시턴스의 값과 커패시터에 표시된 값이 완전히 일치하진 않지만 거의 일치함을 위의 실험 데이터로부터 알 수 있다. 시정수 측정시 파형발생기와 오실로스코의 내부저항으로 인해서 RC회로에서 시정수의 정의로부터 저항과 커패시턴스의 곱으로 나타나는데 이론으로 계산한 수치보다 더 크게 나타남을 알 수 있다.

5. 회로 6-1에서 capacitor와 저항의 위치를 뒤바꾼 다음에 100Hz, 1kHz, 10kHz의 직류 전압성분이 없는 사각파 전압을 입력에 넣고 출력파형을 관찰한다.

토의사항
회로 6-1의 결과와 무엇이 다른가?
- 커패시터와 저항의 위치를 바꾼뒤 직류전압성분이 없는 사각파 전압을 넣고 나타난 출력파형을 보면 시정수가 짧아짐을 알 수 있다. 특히 100Hz, 1kHz, 10kHz의 직류성분이 없는 사각파 전압을 넣으면 일정 시간동안에 응답으로 나타나는 파형이 주파수가 높아지면서 많아짐을 알 수 있다.

참고자료

· 없음