숭실대 정통전 기초회로실험 보고서입니다. 실험 48.49 직렬 RLC회로의 임피던스와 전류에 미치는 주파수의 영향 실험 52. 직렬 RLC회로의 주파수응답과 공진주파수

목차

1. 실험 48. 직렬 RLC회로의 임피던스
2. 실험 49. 직렬 RLC회로에서 임피던스와 전류에 미치는 주파수의 영향
3. 실험 52. 직렬 RLC회로의 주파수응답과 공진주파수

본문내용

2. 관련이론
2.1 직렬 RLC회로의 임피던스
: 직렬로 연결한 교류 RLC회로에서 교류회로에서 저항의 전압과 전류는 동위상이다. 따라서, 직류회로에서와 동일하게 동작하고, 저항으로만 이루어진 전압분배회로에서 각 저항의 전압 강하의 합은 전체저항에서 발생한 전압강하와 동일하다.
교류회로에서 리액턴스는 전원의 주파수에 따라 변하며 리액턴스에 흐르는 전류와 전압은 동위상이 아니다. 순수 리액턴스(즉,R=0)에 걸리는 전압은 인덕터에 흐르는 전류보다 위상이 90˚ 앞선다. 순수 캐패시턴스(즉,R=0)에 걸리는 전압은 캐패시터에 흐르는 전류보다 위상이 90˚ 뒤진다. 교류회로에서 저항과 직렬로 연결된 인덕터의 영향은 주파수와 인덕턴스에따라 변화하며 직렬 RL 회로에서 전류는 전압보다 90˚보다 작은 위상차만큼 뒤쳐진다.
캐패시터가 저항과 직렬로 연결되어 있을 때 캐패시터의 리액턴스는 교류전류에 영향을 미치며 캐패시터와 주파수에 따라 영향의 정도가 결정된다. 직렬 RC회로에서 전류는 90˚보다 작은 위상차로 전압을 앞서고, 인덕턴스와 캐패시턴스는 전압과 전류에 대해 역효과를 발생한다.
Xc와 XL의 페이저합은 각 페이저의 합산으로 구할 수 있으며, XL이 Xc보다 크다면 결과적으로 원점에서 수직으로 위를 향하는 페이저일 것이다. 반대로, Xc가 XL보다 크다면 원점에서 수직으로 아래를 향하는 페이저일 것이다.

<중략>

2.3 직렬공진회로의 주파수응답
: 직렬 RLC회로의 주파수응답은 공진주파수 근처의 주파수를 갖고 진폭이 일정한 전압을 인가함으로써 실험적으로 구할 수 있다. L과 C에 걸린 전압을 측정하고 주파수와 VL 그리고 VC의 관계를 그리면 일종의 주파수응답곡선을 얻을 수 있다. 또한, 공진주파수근처에서 전류를 측정하여 주파수 대전류의 그래프를 그리면 다른 형태의 주파수응답곡선을 얻을 수 있다.

3. 실험준비물
전원공급기
: AF 신호발생기

기기
: 함수발생기, 오실로스코우프

저항
: 1kΩ(¹/2-W5%) 1개

캐패시터
: 0.001μF 1개, 0.01μF 1개, 0.0033μF 1개

인덕터
: 10mH 1개

참고자료

· 없음