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직렬 RLC 공진주파수 결과보고서

rimomo12
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최초 등록일
2021.01.04
최종 저작일
2020.05
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목차

1. 실험결과
2. 결과분석
3. 결과검토
4. 느낀점

본문내용

1) 직렬 RLC회로의 공진주파수
직렬 RLC회로의 공진주파수 실험에서는 저항과 인덕터를 고정하고 커패시터 값을 변화시키면서 공진주파수를 계산하였다. 이 실험에서는 공진주파수의 계산치와 측정치가 거의 비슷하게 나왔다. 하지만 약간의 오차가 발생하였는데 이러한 오차가 발생한 이유를 살펴보자면 멀티미터와 전원 공급기 내부에 전하를 저장할 수 있는 커패시터가 존재한다. 이러한 커패시터는 실험을 진행할수록 전하를 저장하기 때문에 최종 커패시턴스가 달라져 공진 주파수가 달라졌을 것이다. 또한 소자의 허용오차 때문이다. 왜냐하면 저항과 인덕터 그리고 커패시터 모두 허용오차를 가지고 있고 저항은 멀티미터로 오차를 측정할 수 있지만 인덕터와 커패시터는 측정할 수 없다. 그러므로 확인할 방법은 없지만 인덕터와 커패시터 모두 허용오차를 가지고 있었을 것이고 이로 인해 공진주파수가 달라졌을 것이다.

2) 직렬 RLC회로의 저항의 효과
직렬 RLC회로에서 저항의 효과를 알아보는 실험에서는 L과 C의 값을 유지하여 공진주파수를 일정하게 만든다. 그리고 R 저항 값만 바꾸어 가면서 주파수에 따른 전류 혹은 전압 값을 얻어낸다. 그리고 위상각은 계산치를 통해서 구하였다. 주파수에 따른 전류와 전압 그래프를 얻어내게 되면 저항이 증가할 수록 그래프의 모양이 뾰족하게 변한다. 주파수 폭 BW=f2-f1=fr/Q인데 여기서 Q가 증가할수록 주파수 폭은 감소하게 된다. 이 때 Q=XL/R이므로 R값에 반비례한다. 그러므로 저항이 작은 5.1옴에서는 가장 뾰족한 모양이고 저항이 가장 높은 10옴에서는 평탄한 모양을 보여준다. 이번 실험에서도 오차의 원인으로는 측정에서의 오차나 전선의 저항으로 인한 오차 또는 기계 자체의 결함으로 인한 오차를 들 수 있다.

참고 자료

없음
rimomo12
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