[예비+결과보고서]계측장비 및 교류전원의 접지상태의 측정방법설계

소개

"[예비+결과보고서]계측장비 및 교류전원의 접지상태의 측정방법설계"에 대한 내용입니다.

목차

1. 목적

2. 실습준비물

3. 설계실습 계획서
3.1 DMM을 사용하여 실험실 교류전원 (220V) power outlet 두개의 접지 사이의 전압을 측정하는 방법을 설계하여 제출하라.
3.2. (a) Function Generator의 출력저항은 얼마인가? DMM과 오실로스코프의 입력저항은 각각 얼마인가?
3.3 (a) Function Generator에 3.3㏀ , 6.8㏀이 직렬로 순서대로 연결된 회로를 그리고 6.8㏀에 걸리는 전압파형과 FG의 출력파형을 scope로 관측할 수 있는 연결도와 측정방법을 설계하여 제출하라.
3.4 Function Generator와 오실로스코프의 전압선을 벽면 소켓에 연결한 상태에서 Function Generator의 접지(BNC connector의 외부금속)와 오실로스코프의 접지(BNC connector의 외부금속) 사이의 전압은 얼마가 되겠는가?

4. 설계실습 내용 및 분석
4.1 (a) DMM을 교류전압측정 모드(ACV)로 설정하라. 벽면 또는 실험대의 교류전원 (220V) power outlet(소켓) 두 개의 접지단자 사이의 전압을 측정하여 기록하라. ACV 모드의 DMM은 Vpp가 아니라 실효값(rms)를 표시한다는 것을 명심하라. 이 전압 값은 무엇을 의미하는가?
4.2 (a) 실습 5에서 정의한 것처럼 오실로스코프를 초기조정하고 function generator를 1Vpp, 100Hz 사인파로 설정하고 출력단자에 coaxial cable을 연결하라. 오실로스코프의 CH1 probe와 DMM의 coaxial cable에 동시에 연결하라. 반드시 검은색끼리 먼저 연결하고 그 후 빨간색과 갈고리를 같이 연결하라. 오실로스코프의 Autoset을 누른다. Measure를 눌러 Vpp를 읽고 DMM 의 전압값을 읽은 후 기록한다. 오실로스코프의 값이 function generator에서 설정한 값의 두 배임을 확인하라.
4.3 DMM을 이용한 DC+AC 신호의 측정
4.4 CH2의 coupling을 AC로 둔 상태에서 메뉴 바에서 INVERT/OFF, ON를 바꿔가면서 파형을 고정한 후 파형의 변화를 관찰하고 그 현상을 설명하라.
4.5 Oscilloscope의 접지의 이해
4.6 오실로스코프의 입력저항의 이해
4.7 External Trigger의 이해
4.8 Function generator와 오실로스코프의 전원선을 벽면 소켓에 연결한 상태에서 Function generator와 오실로스코프의 접지(BNC connector의 외부금속) 사이의 전압을 측정하라. 이 측정으로부터 무엇을 알 수 있는가? 이 결과를 이용하여 실험실의 교류전원에 function generator와 오실로스코프가 연결되어 있을 때 전원선의 배선도를 그려서 제출하라.

5. 검토사항

본문내용

1. 목적

측정에 의해 DMM, Oscilloscope와 Function Generator의 접지상태, 즉 내부연결상태와 입력저항을 유추하는 방법을 걸계하고 이를 이용하여 계측장비의 정확한 사용법을 익힌다.

2. 실습준비물

*기본장비 및 선
Function generator 1대
DC Power supply 1대
오실로스코프 1대
DMM 1대
40cm 연결선 : 빨간 선 4개, 검은 선 4개
빵판 1개
점퍼와이어 키트 1개

*부품
리드저항: 1/4W, 5% 각각 3개
51Ω, 50Ω, 3.3kΩ, 6.8kΩ, 1MΩ
가변저항: (20㏀, 2W) 2개

3. 설계실습 계획서

3.1 DMM을 사용하여 실험실 교류전원 (220V) power outlet 두개의 접지 사이의 전압을 측정하는 방법을 설계하여 제출하라.

DMM의 저항측정 mode로 세팅한후 DMM의 두 단자를 각각 220V 교류전원 접지에 연결하여 두 콘센트 사이의 저항을 오른쪽 그림과 같이 측정한다

3.2. (a) Function Generator의 출력저항은 얼마인가? DMM과 오실로스코프의 입력저항은 각각 얼마인가?

일반적으로, 함수발생기의 출력저항은 50Ω이고, DMM과 오실로스코프의 입력저항은 각각 10㏁, 1㏁이다.

(b) Function Generator 설정값이 5Vpp의 사인파(DC offset=0V)일 때, 10 ㎐, 100㎐, 500㎐, 1㎑, 10㎑, 100㎑, 1㎒ 애서 DMM으로 측정한 전압과 오실로스코프로 측정한 최대전압 사이에는 어떤관게가 있을 것인가? 예상되는 결과를 하나의 그래프로 그려서 제출하라. (힌트: DMM의 주파수 특성이 어떨 것 같은가? 그래프로 그릴 때에는 같은 양, 즉, 최대값은 최대값과 실효값은 실효값과 비교해야 한다.)

DMM으로 교류전압을 측정할 때 DMM은 실효치 값을 표시한다.

참고자료

· 없음