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[기초회로실험]7.전압강하법에 의한 저항측정

7. 전압강하법에 의한 저항측정담당교수님: 신영화교수님전자공학과 200831540 손예슬◎실험목적저항계를 이용한 직접적인 저항 측정이 어려운 경우 전압계와 전류계를 이용한 전압 강하법에 의해 미지저항을 측정하는 방법을 익히고 전원의 내부저항 측정법을 익힌다.◎실험이론① 저항의측정저항을 간접적으로 측정하는 방법 중에 전압강하법에 의한 저항측정이 있다.전류가 흐르고 있는 상태에서 저항값을 측정하려면 저항계를 이용한 직접측정은 될 수 없고 전압강하법과 같은 간접측정만이 가능하게 된다.피측정 미지저항값이 클 것으로 예상되는 경우 전류계를 미지저항에 먼저 직렬로 접속한 다음 전압계를 병렬로 접속하는 것이 바람직하고, 미지저항값이 작은 경우 전압계를 우선 병렬로 접속함으로써 전압계에는 미지 저항에 대한 전압강하분만이 반영되도록 한다.②전원의 내부저항 측정대부분의 전원은 나름대로 내부저항을 갖게 된다. 그래서 이러한 전원들을 사용하여 정밀한 실험을 하는 경우 전원이 갖는 내부저항이 실험 결과에 영향을 미친다. 이 실험을 통해 전원장치나 전지 등의 내부저항을 측정한다.◎실험기기 및 부품멀티테스터(저항계), D.C전압계, D.C전류계, 직류전원장치, 가변저항, 미지저항10개건전지2개, 스위치2개, 리드선◎실험 방법 및 순서1. 고저항 및 저저항의 측정방법1)저항값의 차가 큰 미지저항(10개)의 저항값을 테스터를 사용해 측정한다.2)저항로 회로를 구성한 후 그때마다의 전압과 전류를 측정함으로써 전압강하법에 의해를 구한다.3)각 저항마다 어떠한 측정법이 보다 유리한가를 분석해 본다.2.전원의 내부저항 측정1)직류전원장치에 부하로서 가변저항를 접속한 다음 전압계와 전류계를 접속한다. 전원의 내부저항을 r, 전압계의 내부저항을

공학/기술| 2009.04.08| 2페이지| 1,000원| 조회(1,981)

내부저항, 저항측정, 전압강하법, 미지 저항

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[기초회로실험]6. 멀티미터의 사용법

6.멀티미터의 사용법담당교수님: 신영화교수님전자공학과 200831540 손예슬◎실험 목적전류, 전압 및 저항을 다같이 측정할 수 있는 종합계측기로서의 멀티미터에 대한 기본구조와 동작원리 사용법을 익힌다.◎실험 이론①일반 멀티미터의 기본구성전압, 전류 및 저항등의 값을 하나의 기기로 측정할 수 있게 만든 기기중 가장 간단한 것이 일반멀티미터다. 멀티미터는 직류전압, 교류전압, 직류전류, 저항으로 구성되고, 가동코일형 직류전류계M, 배율기와 분류기K, 다이오드D, 전지E 전환스위치S로 구성된다. 멀티미터 사용전 계기의 지침이 계기판 왼쪽끝인 0을 지시하는지 확인한다.②일반 멀티미터의 측정회로1)직류전압 측정회로: 전압계 감도는 내부저항의 크기를 말해주는 것으로 클수록 부하효과를 덜 주면서 전압을 측정할 수 있다.2)교류전압 측정회로: 교류전압을 측정할 경우 배율기와 다이오드로 구성된다. 피측정 교류전압은 다이오드에 의해 반파정류되어 지시기M에 리플전류를 흘린다. 측정시 다이오드를 흐르는 전류가 다이오드의 전압 대 전류 특성이 비선형적이기 때문에 M에 분류기를 연결해 다이오드 전류를 크게해준다. 다이오드는에 역방향의 교류전압이 걸리는 반주기 동안에 역방향 전압이 아주 낮게 걸리도록 한다. 이로써역방향 전류를 크게 줄여 지침의 회전각이 줄어드는 것을 막아 측정감도를 올린다.는의 파손을 막고, 피측정 회로에 동일한 부하효과를 준다.3)직류전류 측정회로: 측정범위 보다 클 경우 별도의 전용단자를 이용하는데 이는 측정범위 선택스위치의 허용전류용량의 제한 때문이고 스위치 접점의 저항에 의한 오차를 줄이기 위함이다.4)저항측정회로: 직렬저항과 전지로 구성되며 전지는 저항 측정시에만 사용된다. 측정범위가 높아지면 지시계기로 흐르는 전류가 작아지므로 별도의 높은 기전력 전지를 사용해야 한다.③멀티미터의 기본구성전자멀티미터는 측정감도가 좋고 전압계 감도가 높아 회로에 부하효과를 거의 주지 않는다. 또한 교류로 측정 가능하며 컨덕턴스 측정기능도 있다.

공학/기술| 2009.04.08| 2페이지| 1,000원| 조회(702)

배율기, 멀티미터 사용법, 교류전압, 리플전류

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[기초회로실험]5. 분류기 및 배율기 예비

5. 분류기 및 배율기◎실험목적분류기와 배율기를 사용해 전류와 전압의 측정범위를 넓히는 원리 및 방법을 실험을 통해 이해하고 응용하자.◎실험이론①분류기분류기는 전류계에 병렬로 접속시켜 전류의 측정범위를 넓히기 위한 일종의 저항기다. 저항값인 분류기를 사용하여 전류의 측정범위를 확대시키려고 할EO 전류계의 내부저항을라 하고 분류기의 비율을라 하면이고 이 식으로부터이다.②배율기배율기는 전압계에 직렬로 접속시켜서 전압계에 직렬로 접속시켜 전압의 측정범위를 확장하기 위한 일종의 저항기다.배율기는 전압계에 직렬접속 됨으로써 인가전압을 전압계와 더불어 분담하는 역할을 한다.(:내부저항,:배율기의 저항값) …전체전압 V의 일부만 걸림.=m가 되도록 하면 결국가 된다.③부하 효과배율기를 사용한 전압계가 회로에 대하여 부하로 작용해 생긴 효과이다.◎사용기기 및 부품D.C Power Supply, D.C 전류계 2대, D.C 전압계 2대, 멀티테스터(저항측정용), 만능기판, 고정저항5개, 가변저항 2개◎실험방법 및 순서1. 전류계의 내부저항 특정1)저항측정법을 익힌후, 회로보호저항의 저항값을 측정하고 회로를 구성한다.2)D.C전원를 조정해 전류계 지시값이 최대눈금의 1/3,2/3정도 , 거의최대눈금을 가리키도록 한후 각각의 경우에 대해 전압계와 전류계의 지시값을 측정하고, 각 경우의 전류계 내부저항를 구하고 이들의 평균치를 구한다.2.분류기1)전류계에인 분류저항를 병렬접속하고 외부회로에 다른 전류계를 접속한다.2)D.C전원를 조정해 전류계를 적당히 변화시켜 그때마다 지시값을 기록한다.3)병렬접속저항을이 되도록 한 후 2)와 같이 측정하고,이 되도록 한 후 측정한다.4)전류계의 측정범위를 분류저항를 사용해 5배 10배 화장하고 미지저항 R을 접속한 후 일정 전압하에서의 전류값을 측정하고, 전류계를로 바꿔 같은 방법으로 측정한다.3.배율기1) 내부저항인 전압계를 사용해 회로를 구성하고및 가변저항 R을 조정해 전압계 눈금이 거의 최대치를 가리키도록 하고

공학/기술| 2009.04.08| 2페이지| 1,000원| 조회(713)

전류계, 분류기와 배율기, 전류값, 병렬접속

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[기초회로실험]4.전류계 전압계 및 전원장치의 사용법 결과레포트

◎실험 결과1. 전류, 전압의 측정1)D.C을 접속한 후 수백 Ω 정도의 미지저항 R을 바꾸어가면서 전류 및 전압을 측정한다.2)전원을 20V 미만의 교류로 바꾼 후 저항 R을 바꾸어 가면 전류와 전압을 측정한다.RR1R2R3D.C전류[A][A][A]전압5.045[V]5.070[V]5.073[V]표2. Ohm의 법칙의 검증1)저항R으로 회로를 구성한 후 D.C전원을 변화시키며 저항에서 전압과 전류를 측정한다.2) 결과를 그래프로 나타낸다.3)D.C전원을 A.C전원으로 교체한 후 실험 1),2) 를 반복한다.4)저항을 교체하면서 각 저항마다 실험 1),2),3) 을 반복한다.V[V]5.0016.0037.0558.0409.04510.04510.99912.03113.013I[A]4.907×5.953×6.937×7.940×9.089×10.109×11.067×12.060×13.013×V/I[Ω]1019.1561011.4571017.0101012.5941016.921993.669993.856997.595995.106표그래프13. 저항의 직렬접속1)직렬회로를 구성한 후 각 부분의 전압 전류를 측정한다.2)측정값을 토대로 미지저항 및 전체 합성저항을 구한 후 칼러저항의 판독값을 비교한다.3)D.C 전원의 전압을 변화시킨 후 1),2)를 반복해 본다.4)D.C 전원을 A.C 전원으로 교체한 다음 실험 1),2),3)을 반복해 본다.V1V2V3V0I0.8653[V]5.974×4.080[V]5.050[V]0.876×표R1R2R4R0간접측정값=987.785=68.196=4657.534=5764.840판독값10×[Ω]68×[Ω]47×[Ω]R1+R2+R3=5768[Ω]표4. 저항의 병렬 접속1)병렬회로를 구성한 후 각 부분의 전압, 전류를 측정한다.2)각 측정값을 토대로 합성저항값이 병렬공식값과 일치하는지를 비교한다.3)D.C 전원의 전압을 변화시킨후 1),2)를 반복한다.4)D.C 전원을 A.C 전원으로 교체한 다음 실험 1),2),3)을 반복해 본다.V1V2V3V04.989[V]4.994[V]4.993[V]5.002[V]표I1I2I3I04.950×[A]59.200×[A]1.073×[A]6.522×[A]표=9.922×=1.185×=2.147×=1.304×=1.307×표5. 저항의 직병렬 접속1)회로를 구성한 후 각 부분의 전압, 전류를 측정한다.2)1)에서의 측정값을 토대로 합성저항을 구한 후 공식에 의한값과 비교한다.3)D.C 전원을 A.C 전원으로 교체한 다음 1),2)를 반복한다.V1V2V04.686[V]0.319[V]5.005[V]표I1I2I34.656×[A]4.595×[A]0.068×[A]표R1==1006.443R2==69.510R3==4897.059R0==1075.043R0=R1+=1074.980표◎검토 및 고찰1)Ohm의 법칙에 의하면 저항 R값이 전압V에 비례하고, 전류I에 반비례한다. 그래프1을 보면 대체적으론 V/I값이 일정하게 보인다.2)직렬회로에서는 각저항마다 걸리는 전류I값이 일정하고, 각 저항에 걸리는 전압V값이 다른데, 각 전압을 합하면 전체전압을 구할 수 있다. 옴의 법칙을 이용해 각 저항R값을 구할 수 있는데 그 각 저항값을 모두 합한 것은 전체저항 값과 같음을 알 수 있다.3)병렬회로에서는 각저항마다 걸리는 전압V값이 일정하고, 각 저항에 걸리는 전류I값이 다른데, 각 전류를 합하면 전체전류를 구할 수 있다. 옴의법칙을 이용해 1/R를 구할 수 있고, R값의 역수를 모두 합한 것의 역수는 전체저항 값과 같음을 알 수 있다.

공학/기술| 2009.04.08| 4페이지| 1,000원| 조회(593)

Ohm의 법칙, 결과레포트, 전류계 전압계 사용법, D.C전원, A.C전원

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[기초회로실험]4.전류계 전압계 및 전원장치의 사용법

4. 전류계, 전압계 및 전원장치의 사용법담당교수님: 신영화 교수님전자공학과 200831540 손예슬◎실험목적전류계, 전압계 및 전원장치의 동작원리와 구조, 그리고 그 사용법에 대해 알아보자◎실험이론① 전류계의 동작원리 및 분류1)가동코일형: 영구자석의 자계 내에 놓여진 가동코일에 전류가 흐를 때 자계와 전류 사이에 생기는 전자력을 이용한 계기이다. 흔히 PMMC형 계기라고 한다.2)정류형: 교류 전류를 정류하여 직류 전류로 변환한 후 이것을 가동코일형 전류계로 측정하는 것이 정류형계기이다. 정류를 위해서는 다이오드를 사용하며 이것을 직류 전류계 M에직렬로 접속하면 된다.3)가동철편형: 자화된 철편 자극간의 힘 또는 가동철편과 고정코일의 자계사이의 힘(전자력) 등을 이용하고 있다. 철편상의 유발자극의 세기는 I에 비례하게 된다. 이때의 반발력은 자극세기간의 곱, 즉 I의 제곱에 비례하며 전류의 방향이 바뀌어 자계의 방향이 반대가 되도 힘의 방향은 같다. 따라서 가동철편형 계기는 직류 교류 모두 측정할 수 있다.②전류계의 사용법: 어떤 회로에 흐르는 전류를 측정하고자 하는 경우 전류계는 회로에 직렬로 접속한다. 직류전류의 측정시는 전류계의 극성에 유의해야하고, 전류계의 최대눈금은 예상되는 부하전류보다 큰 것을 사용해야 한다.③전압계의 구조 및 동작 원리: 전압계의 구성은 전류계에 저항을 직렬접속하여 이루어진다.④전압계의 사용법: 어떤 회로나 소자 양단의 전압을 측정하고자 할 때는 전압계를 이것과 병렬로 접속하여 측정한다. 특히 직류전압을 측정할 때는 극성에 유의해야한다.⑤전류계, 전압계의 형식별 측정범위 및 허용오차: 전류계나 전압계 계기판의 지침은 전류에 의해 발생한 구동토크와 스팬밴드나 와권스프링 등의 복원토크가 평형을 이루는 각도에서 정지하게 되는데 이때 지침에 대한 중력의 영향을 피하기 위해 그 계기를 사용할 때 계기판을 수직으로 놓을 것인가 수평으로 놓을 것인가의 지정이 눈금판에 표기되어있다.⑥직류전원 장치: 가변직류전원을 공급해 주는 장치로 각종 실험이나 측정시 자주 사용되는 직류계기이다.◎사용기기 및 부품A.C Power Supply, D.C Power Supply, A.C 전압계, D.C 전압계, A.C전류계, D.C전류계, 만능기판, 수백Ω 정도의 칼러 저항3개◎실험방법 및 순서1.전류, 전압의 측정1)D.C을 접속한 후 수백 Ω 정도의 미지저항 R을 바꾸어가면서 전류 및 전압을 측정한다.2)전원을 20V 미만의 교류로 바꾼후 저항 R을 바꾸어 가면 전류와 전압을 측정한다.2. Ohm의 법칙의 검증1)저항R으로 회로를 구성한 후 D.C전원을 변화시키며 저항에서 전압과 전류를 측정한다.2) 결과를 그래프로 나타낸다.3)D.C전원을 A.C전원으로 교체한 후 실험 1),2) 를 반복한다.

공학/기술| 2009.04.08| 2페이지| 1,000원| 조회(1,244)

전압계, 전류계, 전류계 전압계 사용법, 부하전류

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