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  • RC, RL의 직렬 및 병렬 회로 예비레포트
    RC, RL의 직렬 및 병렬 회로 예비레포트
    10주차 예비레포트1. 실험 제목RC 및 RL 직렬 회로2. 실험 목적- RC 직렬 회로의 특성을 실험한다.- RL 직렬 회로의 특성을 실험한다.- RC 직렬 회로와 RL 직렬 회로의 전압 위상차를 오실로스코프로 측정한다.3. 장비 사용법실험 기기- 오실로스코프, 파형 발생기, 디지털 멀티미터, 브레드 보드회로 부품- 저항 1kΩ 1개, 4.7kΩ 1개, 커패시터 22nF 1개, 인덕터 10mH브레드 보드로 회로를 구성한 후, 파형 발생기에서 발생한 파형을 입력하면 출력 파형이 발생하는데 이 파형을 오실로스코프에 프로브를 연결하여 측정해 확인해 볼 수 있다. 멀티미터를 이용해 전압, 전류, 저항을 측정할 수 있다.4. 관련 이론(1) RC 직렬 회로커패시터에서는 전류의 위상이 전압보다 1/4주기 앞선다. 전압이 최대가 되면 커패시터의 충전이 끝나고, 전류는 흐르지 않는다. 즉, 전압은 최댓값, 전류는 0이다. 전압이 떨어지기 시작하면, 방전량이 점점 증가한다. 즉, 전압은 점점 감소하고 전류는 방전하므로 음의 값을 가진다. 전압이 0이 되면 방전이 끝나고 역방향의 전압이 급격히 증가하기 시작한다. 커패시터에서는 충전이 시작되고 전류는 조금씩 감소하고, 이 때, 전류의 감소는 절댓값의 감소이므로 0에 다가간다. 전압이 역방향에서 최댓값이 되면 전류는 0이 된다. 이런 식으로 반복 되는 것이 RC 회로에서 전류와 전압의 위상이 다르게 나타나는 것에 대한 메커니즘이다.(2) RL 직렬 회로RL 직렬 회로는 RC 직렬 회로와 위상이 반대이다. 전압이 전류보다 1/4주기 앞선다.RC 직렬 회로와 RL 직렬 회로에서 R 저항은 전류와 전압의 위상차가 존재하지 않는다.(3) RL 회로와 RC 회로의 페이저도5. 실험 방법 및 순서17.4.1 RC 직렬 회로의 위상차(1) 그림 17-10의 실험 회로를 구성하라. 저항 R1 = 1kΩ, 커패시터 C1 = 22nF을 각각 연결하라.(2) 교류 전원 V1 = 30kHz, 20Vpp의 정현파를 인가하라.(3) 오실로스코프의 채널 1로 VR1을, 채널 2로 VC1을 측정하여 파형이 화면에 동시에 표시되도록 하라.(4) 채널 2에 파형이 표시되도록 채널 1에 연결된 프로브의 접지 단자를 회로에서 떼어내라.(5) 오실로스코프로 VR1과 VC1의 주기를 측정하여 표 17-1에 기록하라.(6) VR1과 VC1의 절대차를 오실로스코프의 커서 기능으로 측정하여 표 17-1에 기록하라.(7) 식 17.13으로 VR1과 VC1의 위상차를 계산하여 표 17-1에 기록하라.17.4.2 RL 직렬회로의 위상차(1) 그림 17-11의 실험 회로를 구성하라. 저항 R1 = 4.7kΩ, 인덕터 L1 = 10mH을 각각 연결하라.(2) 교류 전원 V1 = 10kHz, 20Vpp의 정현파를 인가하라.(3) 오실로스코프의 채널 1로 VR1을, 채널 2로 VL1을 측정하여 파형이 화면에 동시에 표시되도록 하라.(4) 채널 2에 파형이 표시되도록 채널 1에 연결된 프로브의 접지 단자를 회로에서 떼어내라.(5) 오실로스코프로 VR1과 VL1의 주기를 측정하여 표 17-2에 기록하라.(6) VR1과 VL1의 절대차를 오실로스코프의 커서 기능으로 측정하여 표 17-2에 기록하라.(7) 식 17.13으로 VR1과 VL1의 위상차를 계산하여 표 17-2에 기록하라.17.4.3 RC 직렬 회로의 특성(1) 그림 17-10의 실험 회로를 구성하라. 저항 R1 = 1kΩ, 커패시터 C1 = 22nF을 각각 연결하라.(2) 교류 전원 V1 = 15kHz, 20Vpp의 정현파를 인가하라.(3) 오실로스코프로 VR1과 VC1을 측정하여 표 17-3에 기록하라.(4) 을 계산하여 표 17-3에 기록하라. 계산값이 V1의 값(20Vpp)과 같은지 확인하라.(5) 그림 17-10의 실험 회로에 흐르는 교류전류 i를 멀티미터(교류전류 측정 모드로 측정)로 측정하라. 멀티미터로 측정한 전류 i는 실효치다.(6) 멀티미터(교류전압 측정 모드)의 프로브와 파형 발생기의 출력 프로브를 직접 연결하여 V1의 실효치 를 측정하고, 표 17-3에 기록하라.(7) 옴의 법칙 의 식으로 임피던스 Z의 실험값을 구하여 표 17-3에 기록하라.(8) 표 17-3에 임피던스 Z의 이론값을 미리 제시하였다. 실험값과 이론값이 서로 같은지 확인하라.17.4.4 RL 직렬 회로의 특성(1) 그림 17-11의 실험 회로를 구성하라. 저항 R1 = 4.7kΩ, 인덕터 L1 = 10mH을 각각 연결하라.(2) 교류 전원 V1 = 20kHz, 20Vpp의 정현파를 인가하라.(3) 오실로스코프로 VR1과 VL1을 측정하여 표 17-4에 기록하라.(4) 을 계산하여 표 17-4에 기록하라. 계산값이 V1의 값(20Vpp)과 같은지 확인하라.(5) 그림 17-13의 실험 회로에 흐르는 교류전류 i를 멀티미터로 측정하여 표에 기록하라.(6) 멀티미터의 프로브와 파형 발생기의 출력 프로브를 직접 연결하여 V1의 실효치 를 측정하고, 표 17-4에 기록하라.(7) 옴의 법칙 의 식으로 임피던스 Z의 실험값을 구하여 표 17-4에 기록하라.(8) 표 17-4에 임피던스 Z의 이론값을 미리 제시하였다. 실험값과 이론값이 서로 같은지 확인하라.6. Pspice Simulation17.4.117.4.27. 참고 문헌http://www.bluecomtech.com/Web%20Sites/Tistory%20PinkWink/pinkwink.kr/246.html#.WfivZ-QUlu0https://cnx.org/contents/Ax2o07Ul@9.95:Zjt9wd9v@4/Reactance-Inductive-and-Capacihttp://chhh98.blog.me/60187008259http://pinkwink.kr/24610주차 예비레포트1. 실험 제목RC 및 RL 병렬 회로2. 실험 목적- RC 병렬 회로의 특성을 실험한다.- RL 병렬 회로의 특성을 실험한다.- RC 병렬 회로와 전류 위상차를 시뮬레이션으로 확인한다.3. 실험 장비실험 기기- 오실로스코프, 파형 발생기, 디지털 멀티미터, 브레드 보드회로 부품- 저항 1kΩ 1개, 커패시터 1uF 1개, 인덕터 5mH브레드 보드로 회로를 구성한 후, 파형 발생기에서 발생한 파형을 입력하면 출력 파형이 발생하는데 이 파형을 오실로스코프에 프로브를 연결하여 측정해 확인해 볼 수 있다. 멀티미터를 이용해 전압, 전류, 저항을 측정할 수 있다.4. 관련 이론병렬 회로에서는 각 저항에 걸리는 전압은 같고, 전류는 저항에 따라 다르다. 이러한 원리로 직렬 회로에는 전류의 위상차가 없지만, 저항과 커패시터에 걸린 전압 간에는 90도의 위상차가 졵하였다. 하지만, 병렬 회로에서는 전압에 위상차가 없다. 바념ㄴ 저항과 커패시터를 흐르는 전류에서는 위상차가 발생한다.(1) RC 병렬 회로(2) RL 병렬 회로인덕터는 전압의 위상이 전류보다 90도 앞서는데, 병렬 회로이므로 전압에서는 위상차가 생길 수 없다. 따라서, RL 병렬 회로에서는 전류에서 위상차가 발생하며, 전압과 위상이 같은 저항에 흐르는 전류가 인덕터에 흐르는 전류보다 90도 앞선다.5. 실험 방법 및 순서18.4.1 RC 병렬 회로(1) 그림 18-7의 실험 회로를 구성하라. 저항 R1 = 1kΩ, 커패시터 C1 = 1uF을 각각 연결하라.(2) 교류 전원 V1 = 1kHz, 20Vpp의 정현파를 인가하라.(3) 전체 전류 와 가지 전류 및 을 멀티미터로 측정하여 표 18-1에 기록하라.(4) 을 계산하여 표 18-1에 기록하라. 계산값이 전체 전류 의 측정값과 같은지 확인하라.(5) 멀티미터(교류전압 측정 모드)의 프로브와 파형 발생기의 출력 프로브를 직접 연결하여 V1의 실효치 를 측정하고, 표 18-1에 기록하라.(6) 옴의 법칙 로 임피던스 Z의 실험값을 구하여 표 18-1에 기록하라.(7) 표 18-1에 임피던스 Z의 이론값을 미리 제시하였다. 실험값과 이론값이 서로 같은지 확인하라.18,4,2 RL 병렬 회로(1) 그림 18-8의 실험 회로를 구성하라. 저항 R1 = 1kΩ, 인덕터 L1 = 5mH을 각각 연결하라.(2) 교류 전원 V1 = 15kHz, 20Vpp의 정현파를 인가하라.(3) 전체 전류 와 가지 전류 및 을 멀티미터로 측정하여 표 18-2에 기록하라.(4) 을 계산하여 표 18-2에 기록하라. 계산값이 전체 전류 의 측정값과 같은지 확인하라.(5) 멀티미터(교류전압 측정 모드)의 프로브와 파형 발생기의 출력 프로브를 직접 연결하여 V1의 실효치 를 측정하고, 표 18-2에 기록하라.(6) 옴의 법칙 로 임피던스 Z의 실험값을 구하여 표 18-2에 기록하라.(7) 표 18-2에 임피던스 Z의 이론값을 미리 제시하였다. 실험값과 이론값이 서로 같은지 확인하라.6. Pspice Simulation18.4.118.4.27. 참고 문헌http://www.a24s.com/data/jeongbotongsinhakseub/jungi/jungi_3/jungi3-3.htmlhttp://openstory.tistory.com/79http://cafe.naver.com/carroty/257934
    공학/기술| 2019.12.02| 9페이지| 1,000원| 조회(256)
    태그 RL, RC, 예비레포트, 기초전자회로
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