[한양대 Erica 기초회로실험 17년도 A+] RL과 RC회로(교류 회로)

목차

1. 관련 이론(Theoretical Background)
2. 결론 및 Discussion
3. References

본문내용

Chapter 3. 결론 및 Discussion

이번 실험에서는 인덕터와 케패시터의 교류 회로에서의 특징을 알아보는 실험이었다. RC, RL 직렬회로에서 오실로스코프를 통해 Vc, Vr 사이의 위상차를 구하고 저항에 작용하는 전압인 Vr를 구해 저항전류를 구한 후 전류의 페이저 값과 임피던스를 구해야 했다. Vr의 경우 저항에서 측정된 Voltage 첨두치를 반으로 나눈 값으로 계산하였으며, 위상차인 세타의 경우 w=2*pi*f 공식과 각도 변환을 통하여 구하였다. 저항전류의 경우에는 나와있는 공식 Ir=Vr/R 을 통하여 구하였다.

이론에서 배울 수 있었듯이 RC 회로에서는 전류가 전압보다 위상이 앞서는 모습을 오실로스코프 내의 그래프를 통해 확인 할 수 있었으며, RL 회로에서는 전류의 위상이 전압의 위상보다 뒤쳐지는 모습을 확인 할 수 있었다. 인덕터의 경우 코일의 형태를 띄고 있기 때문에 인덕터 자체만의 저항도 상당하지만 본 실험에서는 인덕터의 저항을 고려하지 않고 진행하였다.

실험1의 RC 직렬 회로에서의 임피던스 측정의 경우 계산된 Z값과 임피던스의 Z값이 서로 거의 일치하여 5% 이하의 오차율을 보여주었다. 다만 페이저의 각도부분을 담당하는 부분에서 약간의 오차가 발생하였다. 대략 20%~30% 정도의 오차가 발생하였는데, 내 생각에는 아마 오실로스코프에서 그래프를 읽는 과정에서 생긴 오차가 아닐까 생각된다. 오실로스코프에서 측정된 사인파 그래프에서 사인파의 볼록한 부분의 정 중앙을 최대한 기준으로 다른 사인파까지의 거리를 재려고 했지만 아무래도 눈으로 보고 측정하는 부분이라 오차가 발생하였을 것으로 생각된다.

실험2의 RL직렬 회로에서의 임피던스 측정에서는 (a) 실험의 경우 오차율이 10% 이하로 측정되었지만 회로(b)에서는 왜인지 모르겠지만 오차율이 60%정도가 발생하였다. 인덕터 코일의 저항 성분을 고려하지 않았다 치더라도 회로(a) 에서와의 차이보다 너무 큰 수치라서 어딘가 잘못된 부분이 있었다고 생각된다.

참고자료

· https://en.wikipedia.org/wiki/Phasor
· http://web.yonsei.ac.kr/hgjung/
· http://web.yonsei.ac.kr/hgjung/Lectures/ELE258/4%20%EC%9D%B8%EB%8D%95%ED%84%B0%EC%99%80%20%EC%BB%A4%ED%8C%A8%EC%8B%9C%ED%84%B0.pdf
· http://snui.snu.ac.kr/ocw/index.php?mode=view&id=4642