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공통 컬렉터 증폭기 또는 이미터 플로우 결과보고서

상부상조 결과 보고서 공통 컬렉터 증폭기 또는 이미터 플로우1. 실험목적 2. 예비지식 3. 실험 준비물 4. 실험과정 5. 모의 실험 6. 실험 결과 7. 실험 고찰 8. 결론 목차공통 - 컬렉터 증폭기 또는 이미터 플로워의 입력 저항 , 전압 이득 , 그리고 출력 저항을 실험을 통해 구한다 . 실험목 적예비 지식 공통 - 컬렉터 증폭기 - 컬렉터는 C3 에 의해 신호 접지가 된다 . - 입력 신호 전원 V S 는 C 1 을 통해 베이스로 결합 - 부하저항 RL 은 C2 를 통해 이미터로 결합 - 이 증폭기는 베이스와 컬렉터 사이의 입력 포트와 이미터와 컬렉터 사이의 출력 포트를 갖는 2- 포트 회로망으로 간주 될 수 있다 . 따라서 신호 접지에 있는 컬렉터가 입 력 포트와 출력 포트 사이의 공통 단자이므 로 우리는 이 구성을 공통 - 컬렉터 또는 접지 된 - 컬렉터 증폭기라 부른다 . X Z Y예비 지식 - 직류 해석 아 래 의 회로에서 커패시터들을 개방 회로로 대체한다 . I C I B I E- 소신호 해석 밑의 회로에서 모든 직류 전원들을 제거하고 모든 커패시들을 단락 회로로 대체 얻어진 회로의 트랜지스터를 소신호 모델 ( π 모델 ) 로 대체 예비 지식 X Z Y R i R 0- 소신호 해석 입력 저항 ( 바이어스 저랑 RB 와 베이스를 들여다본 저항 Rib 의 병렬 등가 ) V b 전압은 KVL 에 의해 구한다 . 예비 지식 X B C Y i i i b i e i 0 v i v b v 0 R i R ib R 0 + + + - - -- 소신호 해석 에 R ib 를 대입 하면 증폭기의 입력저항 R i 가 얻어진다 . - 전압 분배 공식을 이용 Vi= Vb 이므로 예비 지식 X B C Y i i i b i e i 0 v i v b v 0 R i R ib R 0 + + + - - -- 소신호 해석 위의 두 식을 결합한다 일반적으로 이므로 이다 . - 증폭기의 전체 전압 이득 예비 지식 X B C Y i i i b i e i 0 v i v b v 0 R i R ib R 0 + + + - - -- 소신호 해석 이미터 플로워의 출력 저항을 구하기 위해 그림 처럼 v s =0 으로 놓고 테스트 전압 전원 v t 를 출력단자에 인가 R ie 와 R 0 등가라는걸 알 수 있다 . 한편 이므로 예비 지식 i b i i t- 그림 E12.1 에 보인 회로는 정전류 구하라 . 전원을 이용하여 BJT 를 바이어스시킨 공통 - 컬렉터 증폭기이다 . 이 회로를 소신호 해석하여 입력 저항 , 전압 이득 , 그리고 출력 저항을 구하라 . 연습문제 B C E + V o - R i R 0 그림 E 12.11. 멀티미터 , 직류 - 전력 공급기 2. 함수 발생기 , 오실로스코프 3. 저항기 (100 Ω , 4.7k Ω , 6.8k Ω , 10k Ω , 100k Ω ) 4. 커패시터 – 1uF( 전해 )3 개 5. 트랜지스터 – 2N2222( npn 형 ),2N3904( npn 형 ) 실험준비물- 직류해석 1. 그림 10.2 의 직류 바이어스 회로를 R B =100K Ω , R E =10K Ω , R C =6.8K Ω , V CC =V EE =10V 로 구상한 후 2N2222 트렌지스터를 사용한다 . 2. I B , I C 그리고 I E 를 직류 전류계로 측정 3. 측정한 I B 값으로 r π 를 구하기 . 실험과정 그림 ) 10-2- 소신호 해석 1. 그림 11.1 의 공통 - 컬렉트 증폭기 회로를 R S =100 Ω , R B =100K Ω , R E =10K Ω , R C =6.8K Ω , R L =4.7K Ω , C 1 = C 2 = C 3 = 1uF, V CC = V EE = 10V 로 구성한 후 트랜지스터는 2N2222 를 이용한다 . 2. 입력신호전압 v s =0.1sin2 π 1000tV 를 회로에 인가한 후 , 부하저항 R L 에 걸리는 출력전압 v 0 와 입력전압 v s 를 오실로스코프로 측정하고 , 그래프로 나타내라 . 그리고 전압이득을 구하라 . (A v =v 0 의 피크값 /v i 의 피크값 ) 실험과정 x B C Z Y + V O - R i R 0 그림 ) 11.1- 소신호 해석 3-1. 입력 신호 전압 v s =0.1sin2 π 1000tV 를 회로에 인가 한 후 X 단자의 전압 v x 의 피크값을 오실로스코프로 측정하고 , X 단자로 들어오는 전류 i x 를 측정하라 . 3-2. R s 와 C 1 사이에 교류 전류계를 삽입해서 표시값을 읽어라 . 읽은 전류값은 rms 값이다 . 3-3. rms 을 피크값으로 고쳐라 . ( rms 값 X √ 2) 3-4. i x 의 피크값과 측정한 v x 의 피크값으로 입력저항을 구해라 . 실험과정- 소신호해석 4-1. 출력저항 R 0 를 측정하기 위해 , v x 를 제거하고 R s 를 접지로 연결하라 . 4-2. R L 을 제거하고 테스트 전압 전 v t =0.1sin2 π 1000tV 를 출력 단자인 Y 단자에 인가하라 . 4-3. 테스트 전압 전원으로 i x 를 측정 한 후 , v t 와 C 2 사이에 교류 전류계를 삽입하고 표시값을 읽어라 . 읽은값은 rms 이다 . 4-4. rms 값을 피크값으로 고쳐라 . ( rms 값 X √ 2) 그리고 i t 의 피크값과 v t 의 피크값을 이용해서 출력저항을 구해라 . 실험과정모의실험 [ 입력전압파형 ] [ 출력전압파형 ]모의실험모의실험상부상조 결과 보고서 공통 컬렉터 증폭기 또는 이미터 플로우1. 직류 해석 - 다음 회로를 구성 후 V B , V C , V E 를 측정 후 옴의 법칙을 이용해 I B , I C , I E 를 구한다 . (R B =100K Ω , R E =10K Ω , R C =6.8K Ω V B =424mV, V C =4.4V, V E =6.6V) 실험결과1. 직류 해석 - 계산값과 비교 계산값과 측정값의 결과가 유사하였다 . * 실제 저항기의 저항값 , 전압측정시 오차 등으로 계산값과 측정값이 약간의 차이가 발생하였다 . 실험결과 계산값 측정값1. 직류 해석 - 측정한 I B 값으로 r π 를 구하기 (V T =25mV) - 전압이득 A v 실험결과2. 소신호 해석 - 측정결과와 PSPICE 모의 실험결과와 비교 - 입출력 전압은 약 100mV 로 모의실험과 측정결과가 일치 하였다 . 실험결과 [ 입력전압파형 ] [ 출력전압파형 ]전압이득 A v 의 계산값과 측정값 비교 - 계산값과 측정값 모두 1 에 가까웠다 . 공통 - 컬렉터 증폭기는 전압증폭용이 아닌 임피던스 변환용으로 전압이득이 1 에 가깝다 . 실험결과 [ 측정값 ] [ 계산값 ]1. 준비에서 계산한 값들과 실험 또는 모의실험에서 얻은 값들이 같으지 확인하고 , 다르면 그 원인에 대해 고찰하라 . - 실제 저항기의 저항값 , 전압측정시 오차 등으로 계산값과 측정값이 약간의 차이가 있지만 I B ,I C ,I E , 전압이득 모두 계산값과 실험을 통한 측정값이 유사하거나 일치하였다 . 2. 공통 - 컬렉터 증폭기의 회로 파라미터들 ( 입력저항 , 전압 이득 , 출력저항 ) 을 공통 - 이미터 증폭기의 그것들과 비교하라 . 트랜지스터는 접지방식에 따라 용도가 바뀌는데 공통 - 이미터 증폭기는 전압증폭용으로 전압이득이 큰 반면 공통 - 컬렉터 증폭기는 임피던스 변환용이기 때문에 전압이득이 1 에 가깝다 . 실험고찰3. 공통 - 컬렉터 증폭기의 출력 신호와 입력 신호 사이에 위상차가 있는지를 확인하라 . 실험고찰 공통 - 컬렉터 증폭기의 입출력 신호의 파형을 측정하면 다음 그림과 같이 전위차는 0 이다 . - IB 가 증가할 때 IE 는 증가한다 . 따라서 출력전압 (V0 =IE*RL) 도 증가하게 된다 . 즉 입력전압이 증가하면 출력전압도 증가하므로 같은 위상이 된다 .4. 공통 - 이미터 증폭기 , 공통 - 베이스 증폭기 , 그리고 공통 - 컬렉터 증폭기의 장 , 단점을 비교하라 . - 트렌지스터는 접지 방식에 따라 전압증폭용과 임피던스변환용으로 용도가 나뉜다 . CE 와 CB 는 전압을 증폭시는 용도이고 CC 는 임피던스를 변환하는데 사용한다 . - CB 증폭기는 CE 증폭기 보다 차단주파수가 높아 고주파 증폭회로에 많이 사용된다 . 하지만 CE 증폭기는 전류 및 전압증폭률이 효율적으로 크므로 증폭회로에 일반적으로 많이 사용된다 CC 증폭기는 입력임피던스는 높고 출력임피던스를 낮추어 버퍼로 사용된다 . (* 버퍼란 회로에서 전압이득은 없고 전류만 증폭시키거나 임피던스를 낮추어 주는 역할을 한다 .) 실험고찰1. 각 소자에 흐르는 전류값 (I B , I C , I E ) 이 실험을 통해 측정한 값과 계산값이 일치하였다 . 2. 공통 - 컬렉터증폭기의 입력 전압과 출력 전압은 같다 . - 전압이득은 1 이다 . 3. 공통 - 컬렉터증폭기의 위상차는 0 이다 . 결론{nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2017.03.06| 29페이지| 1,500원| 조회(347)

전자회로실험, 공통 컬렉터, 이미터 플로우

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B급출력단 예비보고서

상부상조 예비 보고서 B 급 출력단실험목적 예비 지식 실험준비물 실험과정 목차실험을 통해서 B 급 출력단의 동작 원리 및 전달 특성을 이해한다 . 실험 목적예비지식 B 급 출력단 회로 - 푸쉬 - 풀 방식 동작 V 1 이 + 일 때 Q N 은 부하쪽으로 전류를 PUSH V 1 이 + 일 때 Q P 는 부하로부터 전류를 PULL NPN 형 PNP 형 트랜지스터는 상보쌍으로 연결되고 둘 다 동시에 도통되지 않는다 . 도통 : 스위칭V CC -V CENSAT +V BEN 예비지식 V 1 =0 , V 0 =0 두 트랜지스터 모두 차단 V 0 V 1 회로동작 및 전달 특성 V BEN V 1 이 V BEN 보다 커질때 Q N 이 도통 부하전류 공급 V 0 =V 1 -V BEN V CC -V CENSAT Q N 포화 Q P 차단 Q N 의 V BE 로 역바이어스 기울기≂ 1 Q N 동작예비지식 회로동작 및 전달 특성 -V EBP V 1 이 -V BEN 보다 작아질때 Q P 이 도통 부하전류 공급 V 0 =V 1 +V EBP -V CC +V ECPSAT -V CC +V ECPSAT +V EBP 기울기≂ 1 Q P 동작 Q P 포화 Q N 차단 V 0 V 1예비지식 데드 밴드 (V 1 이 0V 근처에서는 두 트랜지스터가 모두 차단 ) 크로스 오버 왜곡 발생 크로스 오버 왜곡은 사인파 입력 신호의 진폭이 작을수록 현저히 드러난다 . 오디오용 전력 증폭기에서 크로스 오버 왜곡은 불쾌한 소리를 야기한다 . 트랜지스터 포화예비지식 V1 V0 iCN iCP t t t t 0~1/2t Q N 트랜지스터가 부하전류공급 1/2t~t Q P 트랜지스터가 부하전류공급 i CN i CP i L 각각 공급기의평균전류예비지식 V1 V0 iCN iCP t t t t 그림의 파형이 반전된 것을 적분 총 평균 전력 부하 저항으로 전달된 평균전력예비지식 V1 V0 iCN iCP t t t t 전력 변환 효율 최대일 때 최대 효율 값은 포화에 의해 제한 VCC-VCESAT ≃VCC ≃VCC 최대 평균 전력- 기기 및 부품 1. 기기 : 오실로스코프 , 함수 발생기 , 멀티미터 , 직류전력 공급기 2. 부품 : 저항기 - 1K Ω 트랜지스터 - MPQ2222( npn 형 ), MPQ2907( pnp 형 ) 실험 준비실험과정 1k Ω +10V -10V MPQ2222 MPQ2907 1. 그림회로구성 2. 입력 사인파 전압 인가 주파수 1kHz 3. 피크 전압은 출력 사인파가 찌그러지기 바로 전까지 ( 트랜지스터 포화 전까지 ) 증가 4. 오실로스코프로 출력 사인파의 피크간 전압 측정실험과정 1k Ω +10V -10V MPQ2222 MPQ2907 5. 최대로 스윙할 수 있는 출력 사인파 피크값 6. 부하에 평균전력 P L , 공급기에 평균전력 P S , 전력 - 변환 효율 구하기 ( 예비지식 참고 )모의실험모의실험 V(in) V(RL) Vin=9.9V 9.19V -9.12V모의실험 IC(QN) IE(QP) 9.14mA 9.12mAQ A{nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2017.03.06| 17페이지| 1,500원| 조회(173)

전자회로실험, 예비 보고서, B급출력단

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반전 적분기 예비보고서

상부상조 예비보고서 반전 적분기목차 실험목적 예비지식 연습문제 실험 준비 실험과정 및 pspice실험목적 실험을 통해 연산 증폭기를 이용한 반전 적분기 회로를 이해한다 .예비지식 C R + - V i (t) V 0 (t) + - + - 반전 적분기 회로 시간 - 영역 해석 연산 증폭기에 부귀환이 형성되어 있다 . v + =v - + 단자가 접지에 접속 v + =v - =0V 부귀환 : C 가 출력단자와 마이너스 입력 단자 거꾸로 접속예비지식 C R + - V i (t) V 0 (t) + - + - 반전 적분기 회로 시간 - 영역 해석 0 KCL 을 적용해보면 , I 1 (t)=i 2 (t)+0 i 1 (t)-i 2 (t)=0 i 1 (t)=i 2 (t) 연산 증폭기는 거의 무한대의 입력 임피던스를 가지고 있어 입력 단자 전류 0예비지식 반전 적분기 회로 시간 - 영역 해석 앞에서 KCL 을 적용해보면 , I 1 (t)=i 2 (t)+0 i 1 (t)-i 2 (t)=0 i 1 (t)=i 2 (t) C R + - V I (t) V 0 (t) + - + - 정리한 후 t o 와 t 사이 적분 일반적으로 상수 t 0 =0 으로 취한다 . CR 은 적분시상수 ( 적분값에 비례하는 출력 신호 성분의 변화 속도를 조절하는 정수 ) 라고 불린다 .예비지식 예제 4.1) C=0.1uF R=10k Ω + - V i (t) V 0 (t) + - + - V 1 피크간 전압 10V 평균전압 0V 1ms 의 주기를 갖는다 . ( 주파수 1kHz) V 0 (0)=1.25 이고 연산증폭기는 이상적예비지식 예제 4-1) 5 -5 0.5 1 V 1 (t)[V] t[ms] 0 t 0.5ms 구간의 입력직류전 압 5V 따라서 CR=1ms(1kHz) 1.25 -1.25 0.5 1 V 0 (t)[V] t[ms] 0.5 t 1ms 구간의 입력직류전 압 -5V t=0.5ms 구간에서 -1.25V 인 것을 볼 수 있다 . 따라서예비지식 예제 4-2) + - V i (t) V 0 (t) C=0.1uF R=10k Ω + - + - 1 번 ) Vi(t)=0.1sin2 π X 10tV 일 때의 출력은 ?예비지식 예제 4-2) 2 번 ) Vi(t)=0.1sin2 π X 10 2 tV 일 때의 출력은 ? + - V i (t) V 0 (t) C=0.1uF R=10k Ω + - + -예비지식 예제 4-2) 3 번 ) Vi(t)=0.1sin2 π X 10 3 tV 일 때의 출력은 ? + - V i (t) V 0 (t) C=0.1uF R=10k Ω + - + -예비지식 예제 4-2) 4 번 ) Vi(t)=0.1sin2 π X 10 4 tV 일 때의 출력은 ? + - V i (t) V 0 (t) C=0.1uF R=10k Ω + - + -예비지식 예제 4-2) b A 의 결과로 적분기의 크기 응답 구하기 1 번 : w = 2 π X 10 일때 2 번 : w = 2 π X 10 2 일때예비지식 3 번 : w = 2 π X 10 3 일때 3 번 : w = 2 π X 10 4 일때 20 0 -20 -40 -60 위의 적분기의 크기응답 -20dB/ 데케이드 직석의 그래프이다 .예비지식 반전 적분기 회로 주파수 - 영역 해석 R=Z R (s) + - V i ( s ) V 0 (s) + - + - KCL 을 적용해보면 , I 1 (s)=i 2 (s)+0 i 1 (s)-i 2 (s)=0 i 1 (s)=i 2 (s) I 1 (s) I 2 (s)예비지식 R=Z R (s) + - V i ( s ) V 0 (s) + - + - 반전 적분기 회로 주파수 - 영역 해석 입 - 출력 전달 함수 물리적인 주파수 s= jw 전달 함수가 복소 함수이므로 이 복소 함수의 크기 , 위상을 나타낼 수 있다 .예비지식 R=Z R (s) + - V i ( s ) V 0 (s) + - + - 반전 적분기 회로 주파수 - 영역 해석 전달함수의 크기 전달함수의 위상 -6dB/octave 적분기 주파수 사인파 시간 응답예비지식 + - V i (t) V 0 (t) C=0.1uF R=10k Ω + - + - 예제 4-3) 60 40 20 0 -20 w=1 일 때 60dB A) 식 4-5 로 부터예비지식 예제 4-3) + - V i (t) V 0 (t) C=0.1uF R=10k Ω + - + - B) Vi(t)=0.1sin2 π X 10tV 일 때의 출력 Vm =0.1V, w= 2 π X 10 , Ø=0 이다 . 전달함수의 크기는 함수의 위상은 Ø T (w)=90 이다 . 따라서연습문제 2R 2R V 0 (s) + - + - V i (s) 2R + - C 연습문제 4-1) 1. v- = v+ 이므로 v- 를 KVL 로 구한다 . 2. 1 에서 구한 v+ 와 KVL 을 이용하여 vi 와 v0 의 방정식을 세운다 .연습문제 C V 0 (s) + - + - + - V 1 (s) R R + - V 2 (s) C 연습문제 4-2) 1. v- = v+ 이므로 v+ 를 전압 분배법칙으로 구한다 . 2. KVL 을 이용하여 v1 과 v0 의 방정식을 세운다 .연습문제 연습문제 4-3) R 1 R 1 V 0 (s) + - + - V i (s) + - C R 1. R1 과 C 에 전압은 vi 이므로 KVL 로 v- 를 구한다 . 2. 1 에서 구한 v- 와 KVL 을 이용하여 v1 과 v0 의 방정식을 세운다 .실험과정 기기 : 오실로스코프 , 함수 발생기 , 멀티미터 , 직류 - 전력 공급기 부품 : 10k Ω , 200k Ω 저항기 0.1uF 커패시터 LM741(uA741) 연산증폭기실험과정 1) V+ = 15V, V-= -15V R=10k, C= 0.1uF 으로 구성 2) v i p-p=10V, 평균전압 0V 1kHz 주파수의 대칭 구형파 설정 3) v i 과 v 0 의 측정값과 계산값 비교 4) v o 의 파형이 전압 축의 위 , 아래 쉬프트되는 것을 방지 ( 커패시터와 저항 R=200k 를 병렬로 연결 )모의해석모의해석실험과정 1) V+ = 15V, V-= -15V R=10k, C= 0.1uF 으로 구성 2) v i (t)p-p=0.2V 로 고정한 후 10Hz, 100Hz, 1kHz, 10kHZ 로 바꿔가면서 주파수의 출력의 측정값과 계산값 비교 3) 측정값으로 적분기의 크기 응답 그래프 도시 및 주파수 w wt 표시 4) 실험으로 얻은 값들과 계산으로 얻은 값비교모의해석모의해석모의해석모의해석 주파수 특성 ( Freqency )Q A{nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2017.03.06| 32페이지| 1,500원| 조회(353)

전자회로실험, 예비보고서, 반전 적분기, 반전 적분기 회로

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오실로스코프를 이용한 전압 및 주파수측정 결과 보고서 평가A+최고예요

예비 보고서 오실로스코프를 이용한 전압 및 주파수측정실험목적 이론적 배경 예비점검 실험준비물 실험과정 목차측정 전 오실로스코프와 프로브를 점검한다 . 오실로스코프를 이용하여 교류와 직류 전압을 측정한다 . 오실로스코프를 이용하여 시간과 주파수를 측정한다 . 실험 목적이론적배경 1. 오실로스코프 : 시간에 따른 입력전압의 변화를 화면에 출력하는 장치이다 . 전기진동이나 펄스처럼 시간적 변화가 빠른 신호를 관측한다 .이론적배경 2. 안전점검 1) 접지 상태 확인 : 측정의 정확성 , 오실로스코프와 회로의 손상을 보호하고 실험자의 감전을 예방하기 위해 반드시 접지를 해야 한다 . 접지는 구성회로와 동일한 접지단자를 사용한다 . * 접지 원리 : 전류는 전위차에 의해 전압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르게 되는데 접지를 시키면 전류는 저항이 낮은 접지 선을 통해 전압이 0V 인 땅으로 흐르게 된다 .이론적배경 3. 프로브 : 오실로스코프의 입력 단자에 접속해 측정할 물체에 접촉시키기 위해 사용한다 . 1) 1X 형 : 프로브 단자의 신호가 오실로스코프로 직접 전달된다 . (1:1) 2) 10X 형 : 프로브 내부저항 (9M 옴 ) 과 오실로스코프의 저항 (1M 옴 ) 으로 입력신호를 1/10 배로 감소시킨다 . 입력신호의 1/10 이 표시되고 1X 형보다 고전압을 측정할 수 있다 .이론적배경 4. 프로브의 교정 : 프로브와 오실로스코프 내부에 캐패시터는 별도의 전압분배기를 형성하여 측정시 오차가 날 수있다 . 프로브를 오실로스코프의 구형파 출력에 연결하여 완전한 구형파 파형이 출력되도록 Trimmer 를 조정한다 .이론적배경 4. 전압측정 : AC-GND-DC 스위치를 DC 위치에 놓고 프로브를 회로에 접촉시킨다 . 이때 오실로스코프의 접지는 회로의 접지에 연결되어야 한다 . 0V 에서 (+) 또는 (-) 로 파형이 이동하면 이동한 눈금수에 의하여 전압을 측정할 수 있다 . ( 눈금수 *Volts/Div.) *AC 와 DC 항이 동시에 포함되어 있는 파형을 측정할 때 7) 파형의 진폭을 측정한다 . ( 진폭 Vp -p = 눈금수 * Volts/Div. 값 )이론적배경 6. 시간과 주파수측정 시간 측정 : 파형의 주기 , 펄스폭 , 증가시간 및 펄스의 형태 등을 측정 ( 오실로스코프의 수평눈금을 이용 ) 1) 오실로스코프의 조정단자를 조절하여 기준선을 얻는다 . 2)10X 형 프로브를 교정 3)VERTICAL MODE 스위치를 조정 ( 사용중인 채널을 볼수 있음 ) 하고 교류신호 입력 4)TRIGGER LEVEL 및 SLOPE 스위치를 조정 ( 안정된 파형을 얻는다 ) 5)Time/Div. 스위치를 조정 (1 주기 파형을 표시 ) 6) 그림과 같이 기준선에 파형을 위치 7)1 주기 간격 측정 8) 주기 계산 주기 = 수평눈금수 x Time/Div. 값 9) 파형의 주파수 구함 주파수 = 1/ 주기1. 안전점검을 위하여 오실로스코프는 사용 전에 접지 상태에 있어야만 한다 . - 과전압에 의한 오실로스코프 및 회로의 손상을 보호 2. 1x 형 프로브는 10x 형 프로브보다 고전압을 측정할 때 사용한다 . ( 아니오 ) - 1x 형 : 측정값 = 실제값 - 10x 형 : 측정신호를 10:1 로 감소시켜 측정 3. 10x 형 프로브의 올바른 사용을 위하여 프로브의 조정과정이 필요하며 이를 프로브 교정 이라 한다 . - 교정 : 프로브 사용 전 프로브의 전기적 특성과 오실로스코프의 전기적 성질이 평형상태 ( 교정 과부족시 오버슛 현상 , 라운딩 현상이 나타날 수 있음 ) 예비점검4. 정확한 전압측정을 위하여 Volts/Div. 스위치는 CAL 위치에 있어야만 한다 . - 진폭 및 시간을 정확히 측정하기 위하여 Volts/Div 스위치와 Time/Div 스위치는 CAL 위치에 있어야 한다 . 5. 주파수는 주기 의 역수이다 . - 주기 = 수평눈금수 X Time/Div. 값 - 주파수 = 1/ 주기 6. AC-GND-DC 스위치가 DC 에 있다면 ac 와 dc 파형이 함께 측정될 수 있다 . ( 예 ) - ac 와 dc 항이 동시에 v 값과 전압값을 기록하고 , 0V 기준점을 표시한다 . 실험과정실험과 정 DC Input Voltage 3V 9V -5V Volts/Div Voltage 표 ) 33-1B. AC 전압측정 1. 오실로스코프와 함수발생기를 연결한다 . 2. 함수발생기의 출력을 100Hz 정현파로 조정한다 . 3. 주어진 값에 대한 파형의 주기가 표시되도록 스위치 를 조정한다 . 4. 표 33-2 에 파형을 그리고 , Volts/Div 값과 V P-P 값을 기록하고 , 0V 기준점을 표시한다 . 실험과정실험과 정 AC Input Voltage, V p -p 2V 12V 2V on 4V DC Volts/Div Voltage 표 ) 33-2C. 시간과 주파수측정 1. 함수발생기를 5V p-p 의 정현파출력으로 조정한다 . 2. 주어진 주파수로 조정하여 각각 주기를 측정한다 . 3. 표 33-3 에 파형을 그리고 Time/Div 값 , 눈금수 , 주기 및 주파수를 기록한다 . 실험과정실험과 정 AC Input 5Vp-p 1 kHz 5Vp-p 15 kHz 5Vp-p 100 kHz Time/Div # of Div. Period Frequency 표 ) 33-3D. 증가시간 측정 1. 함수발생기를 5V p-p 1kHz 의 구형파로 조정한 후 증가시간을 측정 , 기록한다 . 실험과정상부상조 결과 보고서 오실로스코프를 이용한 전압 및 주파수측정실험결과 DC 전압측정 3V Volts/Div 1V Voltage 3.06V Volts/Div 이 1V 는 그래프에서 한 눈금당 1V 를 의미하고 직류전압은 일정하기 때문에 직선 모양을 가진다 . ( 빨간색 원 참조 ) 1V실험결과 DC 전압측정 9V Volts/Div 5V Voltage 9.33V Volts/Div 이 5V 는 그래프에서 한 눈금당 5V 를 의미하고 직류전압은 일정하기 때문에 직선 모양을 가진다 . ( 빨간색 원 참조 ) 5V실험결과 DC 전압측정 -5V Volts/Div 2V Voltage -5.15V Volts/Div 이 2V 는 그e 12V 12V P-P 에서 P-P 라는 의미는 한 주기 안에서의 최대값과 최솟값의 거리가 12V 라는 것이다 . ( 빨간색 선과 원 참고 ) 5V -5V 12V 눈금을 자세히 보면 한칸보다 위에 위치한것을 볼 수 있다 .실험결과 AC 전압측정 함수발생기로 100Hz 정현파로 조정하고 2V P-P on 4V dc 에 대한 한 파형측정 Volts/Div 1V Voltage 2V 앞서서 본 2Vp-p 에 대한 파형에서 정확히 눈금으로 4 칸 , 즉 4V 만큼 올라간 것을 볼 수 있다 . 따라서 AC 전압측정에서 on 4V dc 의 의미를 알 수 있다 . 4V dc AC-DC 조합파형에서 AC 와 DC 항이 동시에 포함되어 있는 파형을 측정하기 위해서 DC 위치에 스위치를 놓아야 한다 . 2V실험결과 시간과 주파수측정 함수발생기를 5Vp-p 의 정현파 출력으로 조정한 후 , 1kHz 로 함수발생기를 조정하여 주기를 측정한다 . Time/Div 250us # of Div 4 Period 1ms Freqency 1kHz 주기 = 수평눈금수 x Time/Div. 값 주파수 = 1/ 주기 주기 = 250us x 4 x 10 -3 = 1ms 주파수 = 1/1ms = 1kHz 2v -2v # of Div 는 한 주기 당 수평눈금수를 뜻한다 . ( 빨간색 원 참조 ) 한 주기 당 수평눈금수가 4 칸이라는 것을 볼 수 있다 .실험결과 Time/Div 25us # of Div 2.6 Period 65us Freqency 15kHz 주기 = 수평눈금수 x Time/Div. 값 주파수 = 1/ 주기 주기 = 25us x 2.6 = 65us 주파수 = 1/65us x 10 3 = 15kHz 2v -2v # of Div 는 한 주기 당 수평눈금수를 뜻한다 . ( 빨간색 원 참조 ) 한 주기 당 수평눈금수가 2.6 칸이라는 것을 볼 수 있다 . 시간과 주파수측정 함수발생기를 5Vp-p 의 정현파 출력으로 조정한 후 , 15kHz 로 함수발생기를 조정하여 주기를 측정한다 .실험결과 Time 1. ac 전압 측정시 Volts/Div. 값을 어떻게 조정하는 것이 가장 정확히 측정할 수 있는가 ? ( Vp -p) 가 (Volts/Div.) 으로 나누어 떨어질 때 오실로스코프 화면의 눈금에 정 확히 맞게 표시어 정확한 값을 측정할 수 있다 . * 어떤 파형이 나올지 또는 몇 V 전압인지 알지 못한다면 AUTO SET 버튼을 누르면 자동적으로 적당한 파형이 나오도록 설정이 된다 . 2. 어떤 환경하에서 10X 형 프로브가 1X 형 프로브보다 장점을 갖는가 ? 10X 형 프로브는 측정되는 전압을 1/10 로 바꾸어 측정하여 1X 형보다 측정 범 위가 크고 높은 level 의 신호 , 높은 주파수 , 높은 임피던스를 가지는 회로의 경 우 10x 형 프로브를 사용한다 .실험고찰 3. 왜 오실로스코우프를 사용할 때마다 조정스위치 및 프로브를 교정하는 것이 필요한가 ? 오실로스코프를 사용 할 때 마다 조정스위치를 조절하여 기준선을 얻고 시작하였는데 가장 큰 이유는 오차를 최소화 하여 정확도를 높이기 위해서 이다 . 오차는 여러 이유에 의해 생길 수 있다 . 마찬가지로 10X 형 프로브를 사용하기 전에는 과부족 상태 일 때 오버슛 현상과 라운딩 현상이 나타날 수 있으므로 항상 프로브를 교정 하는 것이다 . 4. ac-dc 조합파형을 측정할 때 AC-GND-DC 스위치를 DC 위치에 놓 는 이유를 설명하라 . 오실로스코프로 ac-dc 조합파형을 측정하려는 경우 AC-GND-DC 스위치를 AC 위치에 놓았을 경 우에는 ac 파형만을 나타내기 때문에 dc 파형까지 측정하기 위해서는 스위치를 DC 에 놓아야한다 . DC 에놓았을 경우 ac 파형과 dc 파형 모두를 측정할 수 있다 . 0V 에서 (+) 또는 (-) 로 파형이 이동한 눈금수를 이용하여 dc 전압을 알 수 있다 .1. Volts/Div 값의 의미는 그래프 내의 y 축 한 눈금당 전압값을 의미한다 . 2. DC 전압은 계속 일정하게 나오는 것이므로 직선 모양을 가진다 . DC 전압측정 실험결론1. AC 전압은 w}

공학/기술| 2017.03.06| 36페이지| 2,000원| 조회(280)

오실로스코프, 전자회로 실험, 예비 보고서, 전압 및 주파수측정

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