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1. 서론
1.1. 회로 분석법의 발전
기본적인 회로 분석법인 KVL(Kirchhoff's Voltage Law), KCL(Kirchhoff's Current Law)에서 출발하여 노드 분석법(Node Analysis), 메시 분석법(Mesh Analysis) 등 이론적으로 다양한 회로 분석법을 통해 전반적인 회로의 정보를 얻을 수 있게 되었다. 하지만 단일 선형회로를 분석하는 것은 공학적으로 큰 의미를 가지지 않는다. 여러 개의 선형회로들이 결합되고 최종적으로 분석하고자 하는 부하까지 결합된다면 기존의 회로 분석법은 매우 복잡해지고 길어지게 된다. 이를 해결하고자 등장한 것이 Thevenin 등가회로와 Norton 등가회로이다. 부하에 연결된 단일, 혹은 다수의 복잡한 선형회로들을 단순하게 등가전원(Voltage or Current source)과 하나의 등가 임피던스로 나타내어 매우 간단하게 부하에 걸리는 전압, 전류, 전달되는 전력 등을 쉽게 분석할 수 있게 되었다.
1.2. Thevenin 등가회로의 중요성
회로들이 복잡하게 구성되어 있을 때 이 회로에 출력단자에 부하를 연결하고 회로를 분석하려면 시간이 오래 걸린다. 이 때 복잡한 회로를 분석하기 편한 회로로 대체시킬 때 이용하는 것이 Thevenin 정리이다. Thevenin 정리는 복잡한 회로를 하나의 전압원과 하나의 저항으로 구성되어 있는 등가회로 대체시켜 계산이 간단한 회로를 만드는 정리이다. 따라서 Thevenin 등가회로를 이용하면 복잡한 회로도 단순하게 배열이 가능해서 특정소자의 전압과 전류를 간단하게 구할 수 있다는 장점이 있다. 이는 회로 설계에 있어서 필수적인 개념이라고 볼 수 있다.
2. 실험 결과
2.1. 원본 회로 측정
원본 회로 측정은 그림 1과 같이 회로를 구성하고 RL에 걸리는 전압을 측정하여 RL을 통해 흐르는 전류를 계산하는 것이다. 실험 결과, RL에 걸리는 전압을 측정한 결과 0.324V가 나왔고, RL(330Ω)을 측정한 결과 0.325㏀이 나왔다. 이를 바탕으로 RL을 통해 흐르는 전류를 계산하면 {0.324V} over {0.325㏀} =0.997㎃이다.
3.1에서 계산한 값과 비교했을 때, 전압은 0.33V에서 0.324V로 1.82%의 오차가, 전류는 1mA에서 0.997mA로 0.3%의 오차가 발생했다. 오차가 발생하는 이유는 DMM 내부저항의 영향과 실험에 사용...
