직렬RLC 회로에서 주파수가 임피던스와 전류에 미치는 영향, 52. 직렬RLC 회로의 주파수응답과 공진주파수/ 전전실/ 한기대

소개

"직렬RLC 회로에서 주파수가 임피던스와 전류에 미치는 영향, 52. 직렬RLC 회로의 주파수응답과 공진주파수/ 전전실/ 한기대"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목적
2. 관련이론
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 고찰

본문내용

1. 실험 목적
1.1. 직렬 회로에서 주파수가 임피던스와 전류에 미치는 영향을 실험적으로 확인한다.

1.2. 공진주파수가 무엇인지 숙지한다.
1.3. 직렬 회로의 공진주파수 을 실험적으로 결정한다.
1.4. 직렬 회로의 공진주파수 은 아래의 식을 따름을 확인한다.

1.5. 직렬 회로의 주파수 응답곡선을 실험적으로 결정한다.

2. 관련이론
2.1. 직렬 RLC 회로의 주파수

[그림 49, 52-1] 직렬 RLC회로도

2.1.1. 개요
2.1.1.1. 직렬 회로의 임피던스 Z는 아래의 식을 따른다.

2.1.1.2. 이 일정하고 =이면, 임피던스 의 값은 최소이다. 이때의 임피던스 Z의 값은 저항 과 값이 동일하며 회로는 순수 저항만 있는 회로로 동작한다.

2.1.1.3. 직렬 회로에서 이므로 전류는 라는 수식을 통해 구할 수 있다. 전류는 가 최대이고 가 최소값을 가지는 =일 때, 최대값을 가진다.

2.1.1.4. 회로의 리액턴스가 유도성 리액턴스인지 용량성 리액턴스인지에 관계없이 리액턴스는 주파수에 따라 변화한다.

2.1.1.5. =일 때의 주파수를 이라 했을 때, 직렬 회로에서 인가전압원의 주파수가 보다 증가하면 인덕터에 걸리는 리액턴스 은 증가하고 캐패시터에 걸리는 리액턴스 는 감소한다. 이때, 회로는 주파수가 증가할 때 리액턴스가 증가하는 인덕턴스 회로처럼 동작한다.

2.1.1.6. 반대로 주파수가 보다 감소하면 은 감소하고 는 증가한다. 이때, 회로는 주파수가 증가할 때 리액턴스가 증가하는 캐패시턴스 회로처럼 동작한다.

[그림 49, 52-2] 주파수에 따른 임피던스와 전류의 변화

2.2. 직렬 RLC 회로의 공진주파수
2.2.1. 공진주파수
2.2.1.1. 회로에 연결된 인덕터 L과 캐패시터 C에 의해서 정해지는 고유주파수와 전원의 주파수가 일치하는 경우 공진현상이 발생한다. 이때의 주파수를 공진주파수라 한다.

2.2.1.2. 회로에서 공진현상이 발생한 경우 임피던스는 최소, 전류는 최대가 된다.

참고자료

· 없음