직렬 RC회로 실험 결과레포트

소개

직렬 RC회로 실험 관련한 결과 레포트입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험재료
3. 관련이론
4. 실험순서
5. 실험결과
6. 결론 및 오차원인
7. 평가 및 복습문제

본문내용

□ 실험 목적

1. 직렬 RC 회로에서 전압을 측정하여 커패시터의 용량성 리액턴스를 계산한다.
2. 직렬 RC 회로에 대해 임피던스와 전압의 페이저도를 그린다.
3. 직렬 RC회로에서 주파수가 임피던스와 전압 페이저에 미치는 영향을 설명한다.

< 중 략 >

□ 관련 이론

선형소자들로만 구성된 회로가 어떤 주파수의 정현파로 구동될 경우 그 회로의 출력파형들 또한 같은 주파수를 갖는 정현파로 나타나며 정현파 전압과 전류의 관계를 보여주는 페이저 양으로 표현 가능. ( 페이저는 정현파의 크기와 위상을 표현하는 복소수 )

< 중 략 >

(b) 주파수가 증가함에 따라 함수발생기 전압과 저항에 걸리는 전압 사이의 위상각이 감소하는 이유는?

(a)에 의해 주파수가 증가하면 콘덴서는 점점 쇼트 상태에 가까워지고, 결과적으로는 회로에 저항만 남는 것과 다름이 없으므로 주파수가 증가할수록 두 전압 사이의 위상각은 계속해서 감소.

4. 설정한 값보다 10배 더 큰 값을 갖는 커패시터를 연결했을 경우 <도면 25-1>에 보인 주파수 응답은 어떻게 되는가?

결론 1에서 설명했듯이 인가되는 주파수가 낮을수록 커패시터는 상대적으로 더 큰 전계를 형성, 전자의 흐름을 제한하는데 커패시터의 용량이 클수록 같은 주파수에서 전계를 형성하는 것이 어려워지고 이는 전류의 흐름을 제한하지 못함을 의미.

따라서 같은 주파수에서도 커패시터의 용량이 크면 상대적으로 커패시터 전압값이 낮아지게 되고 <도면 25-1>의 커패시터 전압값에 비해 상대적으로 낮아지게 되고 저항의 경우는 그 반대가 됨.

5. 회로가 끊어져서 직렬 RC 회로에 전류가 흐르지 않는다고 가정하면 끊어진 것이 저항인지 커패시터인지 신속하게 결정할 수 있는 방법은 무엇인가?

저항이 끊어졌을 경우 회로 자체가 끊어진 것이므로 회로에 전류가 흐르지 않게 되나 커패시터가 끊어져 더 이상 분극을 유지하지 못할 경우 양단의 회로를 따라 방전하게 되므로 회로가 끊어지는 순간에 회로에 전압이 유지되는지의 여부를 통해 판단 가능.

참고자료

· 기초회로실험 원리와 응용 9판, 유태훈, ITC, 2010