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전기회로설계실습 예비보고서122025.05.151. 저항, 커패시터, 인덕터의 고주파 특성 측정 이 실습의 목적은 저항, 커패시터, 인덕터의 고주파 특성을 측정하는 회로를 설계하고 실험을 통해 이들 소자의 등가회로와 동작 원리를 이해하는 것입니다. 회로에 저항만 연결하면 주파수가 높아짐에 따라 전압이 감소하는데, 이는 기생 커패시터에 의한 전류 흐름 때문입니다. 인덕터와 저항을 연결하면 주파수가 높아짐에 따라 저항 전압이 감소하다가 다시 증가하는데, 이는 인덕터의 기생 커패시터 때문입니다. 커패시터와 저항을 연결하면 주파수가 증가하면서 저항 전압이 증가하다가 감소하는데, 이는 ...2025.05.15
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제어시스템 중 피드백 제어 시스템에 대한 예를 제시하고 모델링 과정을 설명하시오2025.01.211. 피드백 제어 시스템의 사례 피드백 제어 시스템의 대표적인 예로는 항공기 자동 조종 장치를 들 수 있습니다. 자동 조종 장치는 항공기의 비행 상태를 지속적으로 모니터링하며, 조종사가 설정한 목표 궤도와 실제 비행 궤도를 비교하여 필요한 조정 명령을 생성합니다. 해당 과정에서 피드백 제어가 핵심 역할을 하며, 항공기의 자세, 속도, 고도를 정확하게 유지할 수 있도록 돕습니다. 2. 피드백 제어의 모델링 피드백 제어 시스템의 모델링 과정은 시스템의 동적 특성을 수학적으로 표현하고, 이를 바탕으로 제어기를 설계하는 부분에 필수적인 절...2025.01.21
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제어시스템 분석과 MATLAB SIMULINK 활용2025.11.161. 비례 제어기(Proportional Control) 비례 제어기는 오차에 비례하는 제어 신호를 생성합니다. Kp=2인 경우 전달함수 G(s)=1/(s²+3s+2)에 대해 폐루프 전달함수는 T(s)=2/(s²+3s+4)가 되며, 스텝 입력에 대한 정상상태 오차는 ess=1/2입니다. 비례 제어기는 구현이 간단하지만 정상상태 오차를 완전히 제거하지 못합니다. 2. 미분 제어기(Derivative Control) 미분 제어기는 오차의 변화율에 비례하는 제어 신호를 생성합니다. Kd=2인 경우 전달함수는 T(s)=2s/(s²+5s+2...2025.11.16
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RLC 직렬회로 예비보고서2025.11.181. 전달함수(Transfer Function) RLC 직렬회로에서 입력전압 대 저항에 전달되는 출력전압의 비를 나타내는 전달함수는 H(jω) = R / [R + j(ωL - 1/ωC)]로 표현된다. 페이저 해석을 이용하여 구한 전달함수의 진폭특성 |H(jω)|와 위상특성 ∠φ(ω)를 통해 회로의 주파수 응답 특성을 분석할 수 있다. 진폭특성은 최대값의 1/√2이 되는 지점까지를 통과대역으로 간주하며, 이를 통해 차단주파수와 대역폭을 결정한다. 2. 공진(Resonance) 특성 RLC 직렬회로의 공진은 임피던스가 최소가 되어 최대...2025.11.18
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[중앙대학교 2학년 2학기 전기회로설계실습] 예비보고서9 구매 시 절대 후회 없음(A+자료)2025.04.281. LPF 설계 RC 필터를 사용하여 cutoff frequency가 15.92kHz인 LPF를 설계하였다. 커패시터 값은 10nF이고, 저항 값은 1kΩ으로 계산되었다. 이 LPF의 전달함수 크기와 위상을 0~100kHz 주파수 범위에서 그래프로 나타내었다. 또한 10kHz 정현파 입력에 대한 출력 크기와 위상을 계산하고 실험으로 확인하였다. 2. HPF 설계 인덕터 10mH와 저항을 직렬로 연결하여 cutoff frequency가 15.92kHz인 HPF를 설계하였다. 저항 값은 1kΩ으로 계산되었다. 이 HPF의 전달함수 크...2025.04.28
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A+ 받을 수 있는 중앙대학교 전기회로설계실습 설계실습 11. 공진회로와 대역여파기 설계2025.05.151. RLC 직렬 및 병렬 공진회로 RLC 직렬, 병렬 공진회로의 R이 출력일 때 전달함수의 크기와 위상차를 측정하고 필터로써의 역할을 이해하였다. Q=1, Q=10에 가깝도록, L=10mH, C=11.79nF에서 진행하였다. 공진주파수, 반전력주파수, 대역폭, Q-factor를 실험으로 구하고 이론값과 비교 분석하였다. 오차가 큰 이유는 회로의 임피던스와 함수발생기의 임피던스가 주파수에 따라 변하면서 서로 영향을 주었기 때문이며, L,C의 정확하지 않은 크기와 브레드보드, 전선의 저항 등도 영향을 미쳤다. 1. RLC 직렬 및 병...2025.05.15
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라플라스 변환의 성질과 공학적 응용2025.12.101. 라플라스 변환의 정의 및 기본 개념 라플라스 변환은 시간 영역의 함수 f(t)를 주파수 영역의 함수 F(s)로 변환하는 수학적 도구이다. 복소수 s=σ+jω로 표현되며, σ는 감쇠 계수, ω는 주파수 성분을 나타낸다. 이 변환은 복잡한 미분 방정식을 단순한 대수 방정식으로 변환하여 동적 시스템의 해석과 설계를 효율적으로 수행할 수 있게 한다. 푸리에 변환과 유사하지만 지수 감쇠를 포함하여 비주기적 신호와 시간적으로 감쇠하거나 발산하는 신호에도 적용 가능하다. 2. 라플라스 변환의 선형성 선형성은 두 함수의 선형 결합이 라플라스...2025.12.10
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RLC 병렬회로 예비보고서2025.01.121. RLC 병렬회로 RLC 병렬회로에 대하여 페이저 해석을 이용하여 전달함수를 구하고, 진폭응답특성과 위상특성을 고찰한다. 진폭응답특성곡선을 이용하여 RLC 병렬회로의 공진특성(대역폭, 차단주파수 양호도) 등을 다룬다. 2. 전달함수 RLC 병렬회로에서, 입력전류에 대한 출력전압의 비율을 표시하는 전달함수를 구한다. 진폭응답과 위상응답도 구한다. 3. 공진특성 주어진 입력전류에 대하여 최대의 전압이 흐르게 하려면 임피던스가 최대가 되어야 한다. 이러한 주파수를 입력하였을 경우, RLC 병렬회로에서 출력이 최대가 되는 현상을 공진이...2025.01.12
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메이슨 법칙과 흐름 선도를 이용한 시스템 분석2025.01.241. 메이슨 법칙 메이슨 법칙은 공학, 특히 기계공학과 항공우주 공학 등에서 중요하게 다루어지는 개념입니다. 이 법칙은 시스템 내에서 복잡하게 연결된 여러 요소들이 서로 상호작용할 때 발생하는 문제를 해결하는 데 도움을 줍니다. 메이슨 법칙은 시스템에서 피드백 루프와 경로를 효율적으로 계산하여 전체 시스템의 전달 함수를 구하는 데 사용됩니다. 이는 복잡한 회로나 시스템의 동작을 분석하고 예측하는 데 중요한 역할을 합니다. 2. 흐름 선도 흐름 선도는 시스템의 요소와 그들 간의 연결을 직관적으로 표현하며, 이를 통해 메이슨 법칙을 적...2025.01.24
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전기회로설계실습 실습12 예비보고서2025.01.201. 저항의 고주파 특성 측정 저항, 커패시터, 인덕터의 고주파 특성을 측정하는 회로를 설계하고 실험을 통하여 등가회로를 이해하며 이들 소자들이 넓은 주파수영역에서 어떻게 동작하는지 실험적으로 이해한다. 위 3개의 회로에 각각 사인파를 입력하고, 주파수를 증가시키며 저항의 값을 확인한다. 그러면 3개의 회로 모두 저항의 값이 감소하는 모습으로 돌아서는 지점이 있다. 커패시터의 경우 저항의 값이 감소하는 구간에서 인덕터와 같이 행동하며, 반대로 인덕터의 경우 저항의 값이 감소하는 구간에서 커패시터와 같이 행동한다. 이것이 고주파 특성...2025.01.20
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