별렬 RLC 회로의 공진주파수 실험 예비레포트

소개

별렬 RLC 회로의 공진주파수 실험 예비레포트 입니다.

피스파이스 회로 포함하였습니다.

결과레포트 양식 있습니다.

목차

(2).병렬 RLC 공진 회로 예비레포트 <u>4페이지</u>
■ 실험목적
■ 부품 및 사용기기
■ 이론요약
●PSPICE 실행회로

●결과 레포트 양식 <u>1페이지</u>

본문내용

(2).병렬 RLC 공진 회로



■ 실험목적
z■ 부품 및 사용기기
• AF 신호발생기
• EVM 또는 DMM, 오실로스코우프
• Resistor:10,000Ω×1
• Capacitor:0.01uF×1
• Inductor:30mH×1

■ 이론요약
• 높은 Q회로의 공진주파수
그림 1의 회로는 C와 L을 병렬연결한 회로이며 RL은 인덕터의 내부저항이다. 이 회로의 Q는 매우 크다고 가정하고 (즉, RL은 XL에 비해 매우작다.) 캐패시터와 회로의 연결도선 저항은 무시한다.
XL=XC일 때의 주파수에서 높은 Q값을 갖는 병렬회로는 공진되며 이는 직렬회로의 조건과 유사하다.
또한 병렬연결에서는 임피던스의 전력요소 PF가 1일 때 공진된다. 위의 세 조건이 다른 주파수에서 발생할 수 있으나 모두 공진주파수이다. Q가 10보다 큰 회로에서 위의 세 조건은 동일한 주파수에서 발생한다. 높은 Q에서 공진주파수 fR은 직렬회로의 경우와 동일하게 주어진다.
(1)














<그림 1>
<그림 2>


• 총전류
그림 1 회로에서 인덕터의 내부저항 RL이 매우 작다면 공진시 캐패시터의 리액턴스 XC는 인덕터의 리액턴스 XL과 거의 유사하다. 그러므로 각 소자에 흐르는 전류는 거의 동일하며 180°의 위상차가 생겨 이 전류의 페이저합인 총전류 IT는 매우 작다. 병렬회로의 임피던스는 V/IT이므로 임피던스는 매우 크다. (IT가 매우 작기 때문에) 총 전류는 작을지라도 병렬 LC회로에 흐르고 있는 전류는 공진시 매우 크다.

• 주파수응답
공진주파수 전후에서 병렬공진회로의 특성을 구해보자. fR보다 큰 주파수 fA에서 XC는 XL보다 작으므로 캐패시터에 더 많은 전류가 흐르면 회로는 용량성이 된다. fR보다 작은 주파수 fB에서 회로는 유도성이 된다. 그림 2에 이와 같은 특성을 도시하였다. 공진시 총 전류는 최대이며, IL과 IC는 동일하다. 또한 IT는 IL과 IC보다 작다.
그림 3에 병렬공진회로의 임피던스 대 주파수의 그래프를 도시하였다. 그래프의 모양이 직렬공진회로의 경우와 유사함을 알 수 있다. 회로의 임피던스는 공전시 최대이다.
그림 4와 같은 병렬 LC회로에서 공진주파수 fR은 주파수를 변화시킬 수 있는 전원을 사용하면 실험적으로 결정할 수 있다. 저항에 걸린 전압 VR을 측정하면 오옴의 법칙에 의하여 총전류를 구할 수 있다.

참고자료

· 없음