기초전기실험 결과보고서 AC #7. The Oscilloscope and Phase Measurements, #8. Series Sinusoidal Circuits

소개글

A+ 받은 자료입니다.

실험 결과 정확히 측정하였고

또한 그 결과를 정확한 수식과 계산을 통해 도출했습니다.

결론 및 고찰보시면 모든 오차 다 고려되어 있으며

이정도로 오차분석한 결과보고서 아마 없을겁니다.

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* 간간히 조교에 따라 건너띄어진 실험이 존재할 수 있습니다.

목차

#7. The Oscilloscope and Phase Measurements
1. 실험 결과
2. Exercises
3. 실험에 대한 결론 및 고찰

#8. Series Sinusoidal Circuits
1. 실험 결과
2. Exercises
3. 실험에 대한 결론 및 고찰

본문내용

이번 실험에서는 Part 3만을 진행해 Lissajous-Pattern Phase Measurement를 이용해 입력전압 와 간의 위상차 을 구해보는 실험이었다. 리사주 패턴을 오실로스코프를 통해 전시하기 위해 시간의 X축을 입력전압을 변수로 하는 축으로 바꿔줘야 했다. Horizontal 버튼을 눌러 변수 설정을 시간에서 전압으로 바꿔주니 우리가 원하는 Lissajous-Pattern이 나왔다.

<중 략>

이번 실험에서는 Dual-Trace Method의 방식을 이용해 저항과 각 단자 간의 위상차를 측정하고 이를 계산값과 비교해 실험의 타당성을 입증해보는 실험이었다.
Part 1의 경우 R-L 회로에서 인가 전압과 소자 간의 전압의 위상차를 구해보고 그 위상차이의 합이 90°가 되는지 확인해보는 실험이었다. 우선 채널 1의 경우 인가전압의 파형을 나타내고, 채널 2의 경우 의 파형을 나타내도록 연결한다. 이를 오실로스코프로 측정하게 되면 각 파형을 비교할 수 있고, 파형간의 위상차를 확인 할 수 있다. 오실로스코프가 위상차를 측정하는 방법은 E의 한주기의 division 수 과 E와 간의 위상 간격 차이 와의 비교식 즉, 를 통해 위상차를 구하게 된다.

<중 략>

Part 1과 Part 2의 실험을 비교하면 인덕터와 커패시터 사이의 차이를 분석할 수 있다. 우선적으로 계속된 실험에서 살펴보았었지만 커패시터에 비해 인덕터의 오차율은 항상 크게 나타났다. 이유를 고찰해보면 인덕터의 경우 자기장을 이용한 소자라 주변에 전류가 흐르는 모든 기계 예를 들어, 핸드폰, DMM, 오실로스코프 등의 자기장에 영향을 받을 확률이 무척 높다. 또한 인덕터 내부의 코일의 자체저항은 무시할 수 없는 수준이다. 따라서 인덕터의 경우 오차율이 항상 높게 나타나는 실험이 계속되었다. 그러한 오차율을 생각했을 때 각 위상차의 각들을 비교해보면 인덕터 = 커패시터 , 인덕터 = 커패시터 이 되는 것을 확인할 수 있다.

참고 자료

Robert L.Boylestad, Introductory Circuit Analysis, Prentice Hall, 2006, p.314~p.327
Richard C.Dolf, Introduction to Electric Circuits, Wiley, 2014, p.411 ~ p.415
Ramond A. Serway, Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Cengage Learning, p.773~p.783
전자용어사전, 월간전자기술 편집위원회, 1995.3.1., 성안당