[고려대] 전기회로 실험 결과보고서 총정리

소개

고려대학교에서 전기회로 실험을 하면서 작성한 보고서입니다.
실험을 마치고 결과를 바탕으로 작성한 결과보고서롤 작성한 것을 전부 모았습니다. 아마도 퀄리티 면에서는 현존하는 보고서 중 최고라고 생각합니다.
건별로 올리는 것보다 이렇게 모아서 정리해서 올리는 게 더 가치있다고 생각했습니다.

목차

2. 저항기 색 코드와 저항값 측정
3. 직류 전압의 측정
6. 직류의 측정
7. 옴의 법칙
8. 직렬회로
9. 직렬회로 설계
10. 전압 분할 회로
11. 병련회로의 전류
12. 병렬회로의 저항
13. 병렬회로의 설계
16. 키르히호프 전압법칙(단일전원)
17. 키르히호프 전류법칙
18. 부하를 갖는 전압분할 회로
19. 전압분할 및 전류분할 회로 설계
21. 최대 전력 전송
22. 망로 전류를 이용한 회로해석
23. 평형 브리지 회로
24. 중첩의 원리
25. 테브닌 정리
26. 노튼의 정리
31. 오실로스코프 동작
32. 신호발생기의 동작원리
33. 오실로스코프를 이용한 전압 및 주파수 측정
35. 인덕턴스의 특성
38. RC시정수
39. 캐패시터의 리액턴스
40. 캐패시터의 직병렬연결
43. 직렬 RL회로에서 전압관계
47. 리액턴스회로의 주파수응답
48. 직렬 RLC회로의 임피던스
56. 대역통과 및 대역차단 필터

본문내용

43. 직렬 RL회로에서 전압관계
1. 실험목적
- RL회로에서 V, I의 위상 차이와 , , 에 대해 확인해본다.
2. 데이터
표 43-1 : RL회로에서 오실로스코프를 이용한 위상각 측정
표 43-2 : RL회로에서 위상각 와 전압의 관계
3. 결과 및 토의
<실험 고찰>
1. RL회로에서 저항에 걸린 전압과 인덕터에 걸린 전압 그리고 인가전압의 관계에 대하여 설명하시오.
- RL회로에서 저항과 인덕터에는 인가전압이 배분되어 걸리게 된다. 여기서 주목해야 할 점은 이므로 저항에 걸리는 전압과 인덕터에 걸리는 전압은 90도의 위상차이를 보이게 된다. 이를 복소평면으로 나타내면 Phasor 선도에서도 알 수 있듯이 과 은 한 점에서 수직방향으로 분기되는 화살표를 나타내게된다. 이 화살표의 합을 통해 우리는 인가 전압 V를 구할 수 있는데, 벡터의 합을 이용한 평행사변형을 그려 해당 벡터를 구해 낼 수 있다. 그러나 여기에서는 두 벡터 사이의 각도가 90도 이므로 피타고라스의 법칙을 통해 인가전압 를 구할 수 있다. Phasor 선도에서 위상차이는 을 통해 구할 수 있다. 이 때 degree와 radian의 단위에 유의하여 계산하여야 한다.
2. 표 43-1과 43-2에서 오실로스코프를 사용하여 구한 와 저항/리액턴스 공식에 의한 구한 를 비교하시오.
- 이므로 Rated Value에 의한 는 3141Ω이고 저항값 은 3300Ω이다. 두 번째 실험군의 경우에도 마찬가지로 는 3141Ω이고 저항값 은 1000Ω이다. 각각의 경우 을 통해 값을 구하면 43.6 degree, 72.3 degree가 된다. , 에 의한 Phasor 값과 비교해 보았을 때 1%미만의 오차를 보이며 결과가 일치함을 알 수 있었다. 이를 통해 , 에 의한 Phasor 삼각형은 I를 각각의 element에 곱해줌으로서 과 에 대한 Phaosr 삼각형으로 확장시켜 그 결과가 같음을 확인할 수 있었다.

3. 값이 100mH에서 50mH로 변화하면 에 걸린 전압은 어떻게 변화하는가?
- L값이 반으로 감소하게 되면 그에 따라 도 반으로 줄어들게 된다. 그러므로 값은 으로 변경될 것이며 R이 3.3kΩ인 경우를 생각해 보면 25.5 degree로 변경된다. 전체 인가 전압은 10V로 일정하므로 Phasor 삼각형에서 를 통해 을 구할 수 있다. 계산한 결과는 9.02V로 기존 7.04V에 비해 2V가량 증가하게 된다.

참고자료

· 없음