기초회로실험 - 6. RLC 회로의 과도 상태 특성, RC 회로 및 RLC 회로의 주파수 응답 특성

소개

H 대학교
기초회로실험 A+ 받았던 보고서입니다.
이론, 레퍼런스, 실험결과, 결론 및 토의 자세하게 적어놨습니다.

목차

1. 관련이론
2. 실험결과
3. 결론 및 토의
4. 레퍼런스

본문내용

1. 관련이론
과도응답(transient response)
기계계나 전기계 등의 물리계가 정상상태에 있을 때, 이 계에 대한 입력신호 또는 외부로부터의 자극이 가해지면 정상상태가 무너져 계의 출력신호가 변화한다. 이 출력신호가 다시 정상상태로 되돌아올 때까지의 시간적 경과를 과도응답이라고 한다. 대표적인 것은 모양이 분명히 규정되어 있는 입력신호에 대한 응답으로, 임펄스응답, 스텝응답, 램프응답 등이 있다. 램프 응답이란 어떤 시각까지는 일정하고, 그 이후는 일정속도로 계속 변화하는 입력신호에 대한 응답을 말한다. 과도응답을 살피면 계의 신호전달 특성을 알 수 있다.

R-L-C 직렬회로의 자연 응답
이상적인 저항, 인덕터 및 커패시터를 직렬로 접속한 회로의 자연응답을 알아본다. 이상적인 저항의 직렬 LC 또는 RLC 회로에 연결된 실제 저항일 수도 있고 인덕터에서의 저항 손실 및 자성 코어에서의 손실 또는 이들 전부를 포함하여 다른 에너지 흡수 장치를 나타낼 수 있다.

<중 략>

직렬공진회로의 어드미턴스의 규준화
R-L-C 직렬공진회로에서 이고 이 일정하면 이다. 따라서 주파수에 따른 의 변화는 주파수에 따른 의 변화로부터 알 수 있다. 어드미턴수를 그 최대치 에 관하여 규준화하고, 주파수는 공진주파수 에 관하여 규준화 하면 =이다. 위에서 관계를 이용하면 으로 나타낼 수 있다. 원이 없는 양 를 도입하면 과 같이 표시된다. 은 quality factor의 약자인데, 이 수치가 공진회로에서 갖는 중요한 의미는 차차 알려질 것이나, 공진시의 리액턴스의 저항에 대한 비라고 알아두면 된다. 위의 식으로부터 규준화된 어드미턴스의 크기는 이고 또 어드미턴스의 각을 나타내면 과 같이 표시가 된다. 이 두식은 매우 중요한 의미를 갖는다. 즉, 직렬공진회로의 규준화된 어드미턴스의 주파수특성이 만에 의하여 결정된다는 것이다. 그러므로 2개의 R-L-C 직렬회로의 주파수응답을 비교하자면 두 회로만을 만을 비교하면 족하다는 결론이 생긴다.

참고자료

· - 신회로이론 / 박송배 / 문운당 / p235 ∼ p249
· - 회로이론(6th Edition) / William H.Hayt, Jr / Mc Graw Hill / p. 276 ∼ 278
· - 회로이론 / James W.Nilsson / 한티미디어 / p.620∼621