지상회로

소개글

Pspice 시뮬레이션, 오실로스코프 파형 결과

목차

1. 실험 목적

2. 이론

3. 그림 10.4의 지상보상기 회로를 구성하라.

4. 가변저항 R2를 100㏀으로 정하였을 경우 지상보상기의 전달함수를 구하라.

5. 지상보상기의 시정수 T, 직류이득 β, 최대 위상지연각 Φm 을 구하라.

6. 지상보상기의 전달함수를 이용하여 ω=0에서 ∞로 변화시켰을 경우 극좌표도를 그려라. 또한 MATLAB에 의한 나이퀴스
트 선도를 나타내어라.

7. 입력에 100㎐, 2Vpp의 정현파를 가하고 저항 R2를 20㏀, 50㏀, 100㏀로 했을 경우 출력파형과 위상지연각을 측정하
라. Pspice에 의한 시뮬레이션 결과도 나타내시오.

8. 함수발생기의 주파수를 30㎐에서 20㎑로 변화시켰을 경우 지상보상기의 보드 선도를 그려라. 단, 가변저항 R2를 100
㏀으로 고정하고, 입력전압의 크기는 2Vpp 정현파전압이다. (주파수가변 범위는 10㎐~20㎑ 까지, 보드선도는
MATLAB 및 Pspice에 의한 시뮬레이션 결과도 포함.)

9. 콘덴서 C1과 C2를 각각 0.0047㎌, 0.047㎌, 0.1㎌로 변화시켜 위의 6 실험을 반복하시오.
1) C1 : 0.0047㎌, C2 : 0.047㎌
2) C1 : 0.047㎌, C2 : 0.1㎌
3) C1 : 0.1㎌, C2 : 0.0047㎌\

10. 결론

본문내용

1. 실험 목적
(1) 비례제어 회로를 설계하여 특성을 직접 확인하고 이해한다.
(2) 오실로스코프로 파형을 측정한다.
(3) Pspice에 의한 시뮬레이션 결과와 비교 검토한다.

2. 이론
지상회로는 대역폭이 좁아지기 때문에 과도응답시간을 길게 하지만 정상상태에서 정확도를 현저하게 개선시키고자 할 때 사용하는 보상방법이다. 정현파 신호를 지상회로에 인가하면 회로의 출력도 정현파가 되며, 단지 위상이 지연되므로 지상회로라고 한다. 그림은 지상회로의 구조를 나타내었다.

<중 략>

5.2 가변저항 R2를 100㏀으로 정하였을 경우 지상보상기의 전달함수를 구하라.

G(s) = Z2/Z1
Z1 = (R1 / sC1) / (R1+1 / sC1) = R1 / (1+sR1C1)
Z2 = (R2 / sC2) / (R2+1 / sC2) = R2 / (1+sR2C2)
∴G(s) = Z2 / Z1 = [R1 / (1+sR1C1)] / [R2 / (1+sR2C2)]
= (s+1 / R1C1) / (s+1 / R2C1)

100㏀
G(s) = (s+1 / 10x10^3x0.01x10^-6) / (s+1 / 100x10^3x0.01x10^-6)
= (s+10000) / (s+1000)

5.3 지상보상기의 시정수 T, 직류이득 β, 최대 위상지연각 Φm 을 구하라.

시정수 T = R1C1
직류이득 β = R2 / R1
최대 위상지연각 Φm = sin^-1 (1-β) / (1+β)

참고 자료

없음