중앙대학교 전기회로설계실습 예비보고서 10 - RLC 회로의 과도응답 및 정상상태응답

소개글

2019-2학기 수강 당시 작성했습니다.

2019년 교재 개정 내용이 반영되어 있습니다.

목차

1. RLC 직렬 회로에서 R = 500Ω, L = 10mH, C = 0.01㎌ 인 경우 w_0,w_d를 계산하라.
2. 위의 회로에서 입력이 사각파(0 to 1 V, 1 kHz, duty cycle = 50%)인 경우 입력을 기준으로 R, L, C에 걸리는 전압 파형을 시뮬레이션 하여 제출하라.
3. 위의 회로에서 R = 4kΩ이며 입력이 사각파(0 to 1V, 1 kHz, duty cycle = 50%)인 경우 입력을 기준으로 R, L, C에 걸리는 전압 파형을 시뮬레이션 하여 제출하라.
4. RLC 직렬 회로에서 L = 10mH, C = 0.01㎌인 경우 임계 감쇠가 되는 저항값을 계산하라.
5. RLC 직렬 회로에서 가변 저항을 사용하여 입력이 사각파(0 to 1V, 1 kHz, duty cycle = 0.5)인 경우 임계 감쇠가 되는 저항값을 측정하는 방법을 설명하라.
6. RLC 직렬 회로에서 CH1에 입력 전압 파형이, CH2에 R에 걸리는 전압 파형이 나타나도록 측정하는 연결도를 그려서 제출하라.
(본 교재 137쪽의 예비보고서 3.6, 3.7, 3.8 항목이 오류라 가정하고 R, L, C에 걸리는 전압 파형을모두 구하는 방식으로 고쳐 보고서를 작성하였습니다.)
7. RLC 직렬 회로에서 CH1에 입력 전압 파형이, CH2에 L에 걸리는 전압 파형이 나타나도록 측정하는 연결도를 그려서 제출하라.
8. RLC 직렬 회로에서 CH1에 입력 전압 파형이, CH2에 C에 걸리는 전압 파형이 나타나도록 측정하는 연결도를 그려서 제출하라.
9. 위의 회로에서 R = 4kΩ이며 입력이 사인파(-1 to 1 V, 1 kHz)인 경우 입력을 기준으로 R, L, C에 걸리는 전압 파형을 예측하여 스케치하라. 입력 전압과 각 소자에 걸리는 전압의 크기의 비와 위상차를 구하라.
10. R = 0, L(10 mH), C(0.01㎌)로 구성된 직렬 회로의 공진 주파수는 얼마인가? C의 전압이 최대가 되는 입력 주파수는 몇 Hz인가?

본문내용

1. RLC 직렬 회로에서 R = 500, L = 10mH, C = 0.01㎌ 인 경우 w_0,w_d를 계산하라.
감쇠계수 α = R/2L = 500/20×10-3 = 2.5×104
공진주파수 ω0 = 1/√LC = 1/(10×10^(-3)×0.01×10^(-6)) = 105 rad/s

<중 략>

5. RLC 직렬 회로에서 가변 저항을 사용하여 입력이 사각파(0 to 1V, 1 kHz, duty cycle = 0.5)인 경우 임계 감쇠가 되는 저항값을 측정하는 방법을 설명하라.
α의 값을 점차적으로 키우기 위해서 R값을 늘리면 진동주파수가 점점 작아지는데, α = ω0 가 되면 임계상황이 된다. 이 때의 저항값을 측정하면 된다. 정확하게 임계상황이 되는 저항값을 알기는 힘들기 때문에 위와 같은 형태의 파형이 나올 때 저항값을 측정한다.

참고 자료

없음