아주대학교 기초전기실험/기전실/ 실험 AC 9 10 예비보고서

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험도구
4. 예상 측정값
5. 브레드 보드 예상도
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
AC 9 실험에서는 앞선 실험에 이어서 페이저에 대한 실험을 진행한다. 단, Sensing 저항이라는 것을 이용한다. 이어, 실험 과정을 거쳐 입력 임피던스를 정하고, 회로의 각 전류와 연관된 위상각을 측정하기 위해 Dual-trace 방법을 사용한다. 마지막으로 KCL을 검증하여 인덕터와 커패시터가 병렬 AC 회로에서 어떻게 작용하는지 확인한다. AC 10 실험은 앞서 AC 9 실험의 그것에 더해 회로의 전류 사이의 피타고라스 법칙의 성립까지 확인한다.

2. 실험원리
1) 병렬회로 임피던스
R, L, C를 교류에 병렬로 연결했을 때, 은 회로에 흐르는 전류와 위상이 같다. 은 전류보다 90만큼 위상이 빠르다. 는 전류보다 90만큼 위상이 느리다. 이에 병렬 R-L-C 회로의 임피던스를 구할 때, L과 C의 통합 리액턴스 를 구할 때, 과 의 차를 이용할 필요가 있다. 또, 임피던스는 교류 환경에서 직류에서의 저항과 그 작용이 같다. 전류의 흐름을 방해한다는 것이다. 이에 임피던스들이 병렬로 연결되어 있는 상황을 생각했을 때, 합성 임피던스를 구하는 공식은 병렬 저항의 합 공식과 유사하게 가 된다.
회로의 임피던스를 구하는 것으로 입력 전압과 임피던스를 이용하면 병렬 R-L-C 회로에 흐르는 전류를 구할 수 있다. 또, 리액스를 이용하여 페이저 도 다음과 같이 구할 수 있다.

참고자료

· 방성완, 『처음 만나는 회로이론』, 제1판, 2016, p 154-207, 198-228
· 김종오 외 3인 공저, 『알기쉬운 회로이론』, 제12판, 2019, p 95-103, 148-152