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[충북대 회로실험I] 실험 2 - 함수발생기 및 오실로스코프 사용법 예비 보고서

실험 2. 함수발생기 및 오실로스코프 사용법 (예비실험)학번 : 이름 :1. 예비과제(1) 부록H에 실려 있는 함수발생기의 사용법을 정독한 후 주요한 사용법을 요약하라.① 파형 선택전면 판에 FUNCTION / MODULATION이라는 이름 아래 묶여있는 6개를 사용하여 정현파, 펄스파, 삼각파, 톱니파, 잡음파, 임의 파형 등을 선정할 수 있다.② 파형의 기본 특성 변경전면판의 MODIFY라고 표시된 3개의 키를 사용하여 주파수, 진폭, 오프셋 등을 선정한 후 이들 값을 변경할 수 있다.③ 숫자의 입력숫자 입력과 관련된 키는 녹색 글씨로 표시되어 있다. 숫자를 입력하는 방법은 다음의 세 가지가 있다.1. Knob을 사용하는 법:1) > 키와 < 키를 사용하여 변경하려는 숫자의 자릿수 위치나 단위를 선정한다.2) Knob을 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 값을 증가 또는 감소시킨다. 변경된 값은 별도의 키를 누르지 않아도 즉시 입력된다.2. ∧ 키와 ∨ 키를 이용하는 법:1) > 키와 < 키를 사용하여 변경하려는 숫자의 자릿수 위치나 단위를 선정한다.2) ∧ 키와 ∨ 키를 눌러서 값을 증가 또는 감소시킨다. 변경된 값은 별도의 키를 누르지 않아도 즉시 입력된다.3. 직접 숫자를 입력하는 법:1) ‘Enter Number’ 키를 누른다.2) 녹색으로 표시된 숫자, 소수점, 부호가 표시된 키를 사용하여 숫자를 입력한다.3) 숫자 입력이 완료되면 단위 키나 ‘Enter’ 키를 누른다. ‘Shift’ 키를 먼저 누른 후 이어서 단위 키 ‘Vpp’ 또는 ‘Vrms’ 키를 누르면 mVpp 또는 mVrms 단위를 선정할 수 있다.④ 변조된 파형을 얻는 법파형 변조와 관련된 키는 하늘색으로 표시되어 있다. ‘Shift’ 키를 누른 후 MODULATION 이라는 명칭 아래 묶여진 키를 누르면 설정된 파형에 AM, F, FSK, Burst, Sweep 및 임의 형태 등의 변조를 가할 수 있다. 변조 규격은 Setup Menu에서 설정되어 저장되어있는 값을 따른다. 변조키는 toggle 스위치이다.⑤ Duty Cycle 조정법‘Shift’ 키를 누른 루 %Duty라 표시된 키를 누르면 펄스 파형의 Duty Cycle을 변경할 수 있다.⑥ 장비 설정 값의 저장 및 호출장비의 세팅 상태를 메모리에 저장해 두면 손쉽게 꺼내어 쓸 수 있다. ‘Shift’ 키와 ‘Store’ 키를 차례로 누른다. Knob을 사용하여 메모리를 설정한다. ‘Enter’ 키를 누르면 현재의 장비 세팅 상태가 메모리에 저장된다. 저장된 상태를 불러내려면 ‘Recall’ 키를 누른 루 Knob을 이용하여 메모리를 선택한다. 다음에 ‘Enter’ 키를 누르면 장비의 세팅이 메모리에 저장된 것과 동일하게 바뀐다.⑦ 메뉴를 사용한 패러미터 설정'Shift', ‘Menu On/Off’ 키를 차례로 누른다.Knob 또는 > 키와 < 키를 사용하여 메뉴 A-F 중 한 개를 선택한다. 메뉴 선정 후 ∨ 키를 누르면 Submenu가 표시된다. Submenu는 Knob 또는 > 키와 < 키를 사용하여 선택할 수 있다. Submenu가 선택된 후에 ∨ 키를 누르면 마지막 단계인 패러미터를 설정할 수 있는 상태가 된다. 패러미터를 설정한 후에 'Enter'를 누르면 패러미터가 입력되고 패러미터 설정 모드에서 빠져 나온다. 하위 메뉴에서 상위 메뉴로 이동하려면 ∧ 키를 사용한다. 패러미터 입력 도중에 그만 빠져 나오려면 'Shift', ‘Menu On/Off’ 키를 차례로 누르거나 'Shift', ‘Cancel’ 키를 차례로 누른다.(2) 부록I에 실려 있는 오실로스코프 사용법을 정독한 후 주요한 사용법을 요약하라.① 전압 파형을 화면에 표시하는 방법1) 채널 1의 입력에 오실로스코프 프로우브를 연결하고 모니터 하단의 프로우브 교정신호를 인가하라.2) ‘1’ 키를 누른 루 CRT 하단의 Menu를 다음과 같이 선정하라.3) ‘Source’ 키를 누른 후 Trigger Source 메뉴에서 ‘1’을 선택하라.4) “Level” Knob을 사용하여 트리거 레벨이 파형의 중간에 오게 하라.5) “Time/Div” Knob을 사용하여 파형의 수평 방향 scale을 조정하라.6) 1번 채널의 “Position” Knob과 수평 조정부의 ‘Delay’ Knob을 조정하여 파형의 수직 및 수평 표시 위피를 조정하라.7) 1번 채널의 “Volts/Div” Knob을 사용하여 파형의 수직 방향 scale을 조정하라.② 파형 측정 방법1. 수동 측정법측정하고자 하는 파형을 원하는 채널에 인가한다. 화면에 표시된 수직 방향 격자선 1칸당 전압과 수평 방향 격자선 1칸당 시간을 기준으로 육안으로 전압과 전류를 측정한다. 이때 “Position” Knob과 “Delay” Knob을 이용하여 파형을 적절히 이동하면 수동 측정이 더욱 용이해진다. 격자선이 표시되지 않은 상태이면 “Display” Knob을 이용하여 격자선이 표시되게 한다.2. 자동 측정법1) 전압 측정:“Measure” Subsection의 “Voltage” 키를 누른다. 측정하고자 하는 파형 인가된 채널을 선택하고 측정 종류(“Voltage Measurements”: Vpp, Vavg, Vrms, Vmax, Vmin, Vtop, Vbase)를 선택하면 자동으로 값이 측정되고 결과가 화면 아래 부분에 표시된다.2) 시간 측정:“Measure” Subsection의 “Time 키를 누른다. 측정하고자 하는 파형 인가된 채널을 선택하고 측정 종류(“Time Measurements”: Freq, Period, Duty Cy, +Width, -Width, RiseTime, FallTime)를 선택하면 자동으로 값이 측정되고 결과가 화면 아래 부분에 표시된다.3) 커서를 이용한 측정법:커서를 4개 사용하여 전압 2개(V _{1} ,`V _{2}) 시간 2개(t _{1} ,`t _{2})의 위치를 Knob으로 설정하여 개별적인 값, 차, 역 등을 자동으로 측정하게 할 수 있다. “Measure” Subsection의 “Cursors” 키를 누른다. 측정하고자 하는 파형 인가된 채널을 선택하고, 활성 커서를 설정한다. 커서 조정 Knob을 돌리면 활성 커서가 움직인다. 활성 커서 위치에 해당하는 전압 또는 시간 값이 실시간 자동으로 측정되어 결과가 화면 격자선 아래에 표시된다. 네 개의 커서를 적절히 위치시켜

공학/기술| 2025.09.16| 3페이지| 1,500원| 조회(50)

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[충북대 회로실험I] 실험 1 - R, L, C 소자의 이해 예비 보고서

R, L, C 소자의 이해 (예비실험)학번: 이름:1. 예비과제(1) 다음과 같이 색 띠로 표시된 저항의 저항값은 얼마인가?(a) brown/black/orange/gold (A/B/C/D 순)R=10 TIMES 10 ^{3} +- 5%[ OMEGA ] (b) yellow/violet/red/silverR=47 TIMES 10 ^{2} +- 10%[ OMEGA ](2) 다음과 같이 저항값을 가지며 오차율 ±5%인 저항을 색띠값으로 표시하라.(a) 3.3[㏀]orange/orange/red/gold(b) 100[Ω]brown/black/brown/gold(c) 5.3[㏀]green/orange/red/gold(3) 다음과 같이 세 자리 숫자로 표기된 커패시터의 용량은 얼마인가?(a) 47247 TIMES 10 ^{2}[pF](b) 57457 TIMES 10 ^{4}[pF](c) 67367 TIMES 10 ^{3}[pF](4) 다음 커패시터의 용량을 세 자리 숫자로 표기하라.(a) 0.37[㎌]371(b) 270[㎌]274(c) 56[㎌]563(5) 다음과 같이 색띠로 표시된 인덕터의 인덕턴스는 얼마인가?(a) brown/black/red/silver (A/B/C/D 순)10 TIMES 10 ^{2} +- 10%[ mu H] (b) orange/brown/yellow/gold31 TIMES 10 ^{4} +- 5%[ mu H](6) 다음은 다음 인덕턴스를 가지며 오차율 ±10%인 인덕터를 색띠값으로 표시하라.(a) 6.5[mH]blue/green/red/silver(b) 11[mH]brown/brown/orange/silver(c) 4.7[mH]yellow/violet/red/silver

공학/기술| 2025.09.16| 1페이지| 1,500원| 조회(38)

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[충북대 회로실험I] 실험 3 - 옴의 법칙과 키르히호프의 법칙 예비보고서

옴의 법칙과 키르히로프의 법칙 (예비실험)학번 : 이름 :1. 예비과제1) 의 회로의 마디 A와 B의 등가 저항을 구하라. 등가 저항에 흐르는 전류를 구하라. 각 저항에 걸리는 전류와 전압을 구하라. 단,V _{s} =10[V],R _{1} =10[k ohm ],R _{2} =10[k ohm ],R _{3} =10[k ohm ],R _{4} =10[k ohm ]이다.2) 의 회로의 마디 A와 B의 등가 저항을 구하라. 등가 저항에 흐르는 전류를 구하라. 각 저항에 걸리는 전류와 전압을 구하라. 단,V _{s} =10[V],R _{1} =10[k ohm ],R _{2} =20[k ohm ],R _{3} =30[k ohm ],R _{4} =10[k ohm ],R _{5} =20[k ohm ]이다.3) 의 회로의 마디 A와 B의 등가 저항을 구하라. 등가 저항에 흐르는 전류를 구하라. 각 저항에 걸리는 전류와 전압을 구하라. 단,V _{s} =10[V],R _{1} =1[k ohm ],

공학/기술| 2025.09.16| 2페이지| 1,500원| 조회(52)

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[충북대 회로실험I] 실험 2 - 함수발생기 및 오실로스코프 사용법 결과보고서

함수발생기 및 오실로스코프 사용법 (본 실험)학번: 이름:1. 실험목적(1) 함수발생기의 사용법과 파형에 대한 기본적인 용어를 익힌다.(2) 오실로스코프의 사용법을 익힌다.2. 배경이론(1) 함수발생기:함수발생기는 정현파, 펄스파, 톱니파, 삼각파 등의 신호 전압을 발생하는 장치로 전기 회로 실험에 널리 쓰이는 장비이다. 전면 knob 또는 button을 이용하여 파형의 주파수, 오프셋 전압, 첨두간 전압(peak-to-peak voltage), 대칭도(symmetry) 등을 조절할 수 있다.오프셋 전압이 0인 정현파를 수식으로 표현하면 다음과 같다.v(t)`=` {V _{PP}} over {2} cos( omega t+ EMPTYSET )(EMPTYSET : 위상,omega `=`2 pi f: 각 주파수,V _{PP}: 첨두간 전압)첨두간 전압과 실효 전압 간에는 다음의 관계가 성립힌다.V _{rｍs} `=` {V _{PP}} over {2 sqrt {2}} `=`0.354V _{PP}(V _{PP}: 첨두간 전압,V _{ｒms it}: 첨두간 전압)신호의 주파수와 주기와는 다음의 관계가 성립한다.f= {1} over {T}(f: 주파수,T: 주기)펄스 파형에서 펄스의 상승 시간 및 하강 시간은 펄스 진폭의 10%에서 90% 사이를 전이하는 데 소모되는 시간으로 신호의 ?3dB 대역폭(f _{3dB})과, RC 저역통과 필터의 시정수(RC)와는 다음의 관계가 성립한다.T _{R} `=`T _{F} ` CONG {0.35} over {f _{3dB}} `=`2.2RC 펄스 파형의 ON time을 주기로 나누고, 이를 백분율로 나타낸 것을 Duty cycle이라 한다.Duty cycle=` {tau } over {T} TIMES 100(%) 함수발생기는 유한한 내부 저항을 가지므로 출력 신호의 진폭은 부하 저항에 작은 경우는 감소하고 큰 경우는 증가하게 된다. 따라서 출력 신호의 진폭을 정확히 알기 위해서는 부하 저항이 주어진 경우 오실로스코프나 멀티미터를 사용하여 그 값을 측정해야 한다.(2) 오실로스코프:오실로스코프는 전기적 신호를 음극선관(CRT)에 표시해주는 장치로 전기적 신호를 측정하고 분석하는 데 필요한 기본적인 장비이며, 다양한 용도로 사용할 수 있는 범용 장비이기도 하다.오실로스코프를 이용하여 파형의 구체적인 모양과 펄스 상승/하강 시간 등과 같은 변화 속도, 주기적인 신호의 주기 또는 주파수, 과도적인 신호의 고속 기록, 신호의 크기, 회로상의 여러 신호 간의 위상 관계, 신호에 섞여 있는 잡음의 정도 등을 측정할 수 있다.오실로스코프는 음극선관(또는 브라운관)의 전자총에서 방출된 전자의 흐름이 수평 및 수직 편향 코일에 인가되는 전압에 의해 제어되어 화면상에 전해진 위치에 부딪혀 전자의 운동 에너지가 광 에너지로 변환되어 화면에 복잡한 영상을 구성한다. 이러한 과정은 매우 고속으로 일어나 육안으로는 전자의 흐름에 짧은 시간 불연속이 있더라도 이를 느낄 수 없게 된다. 전자빔을 편향시키기에는 보통 신호의 전압이 매우 작으므로 충분히 증폭된 후에 수평 및 수직 편향 코일에 인가된다.오실로스코프를 사용하여 신호의 파형, 크기, 주기 신호의 주파수 들을 측정할 수 있음은 물론 두 신호의 상대적 위상을 측정할 수 있다. 두 신호를 오실로스코프로 동시에 관측하면 그림 1과 같다. 이 그림으로부터theta `=` {tau } over {T} TIMES 360 DEG 를 이용하여 위상차theta 를 구할 수 있다.그림 1. 두 교류신호의 상대적 위상3. 실험준비물(1) 함수발생기 1대(2) 오실로스코프 1대(3) 브레드보드 1개(4) 저항: 10[kOMEGA ] 가변저항기(5) 디케이드 커패시터 1개(6) 기타: 브레드보드 리드선 30[cm], 소형 일자 스크루 드라이버4. 실험방법(1) 실험 1: 함수발생기의 출력을 오실로스코프로 관측하면서 다음의 파형이 나오도록 함수발생기를 조정하라.① 정현파: 주파수 60[Hz], 크기 3[V] (peak-to-peak)② 삼각파: 주파수 1[kHz], 크기 2[V] (peak-to-peak)③ 펄스파: 주파수 10[kHz], 크기 5[V] (peak-to-peak)(2) 실험 3: 디케이드 커패시터와 가변저항 및 함수발생기를 사용하여 의 회로를 구성하라.V _{S}는 3[Vrms] 50[kHz] 정현파로 하라. 오실로스코프의 채널 1에V _{S}, 채널 2에

공학/기술| 2025.09.16| 4페이지| 1,500원| 조회(72)

회로실험, 충북대, 충북대학교, 정보통신공학부, 회로실험I

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[충북대 회로실험I] 실험 1 - R, L, C 소자의 이해 결과보고서

R, L, C 소자의 이해 (본실험)학번: 이름:1. 실험목적1) 저항, 커패시터, 인덕터의 물리적 의미를 이해한다.2) 저항, 커패시터, 인덕터의 식별 방법을 익히고, 값을 측정한다.2. 배경이론 (배경이론의 경우 참고자료를 찾고, 관련된 내용을 보강해 주세요)1) 저항: 저항이란 물질의 이동을 억제하는 것을 말한다. 저항값이 크다는 것은 자유전자의 이동이 어렵다는 것이다. 저항체에서 전자가 이동하면(=전류가 흐르면) 전자 간의 충돌 또는 물질 내의 다른 원자와의 충돌로 인하여 열이 발생한다. 같은 양의 전류가 저항값이 큰 물질과 작은 물질에 흐른다면 큰 물질에서 더욱 많은 열이 발샐할 것이다. 이러한 특성을 가진 소자를 저항(resister)라 하고 단위는 옴(ohm, Ω)울 사용한다.저항은 저항값이 고정된 고정 저항과 저항값을 가변시킬 수 있는 가변 저항으로 나뉜다. 또한 고정 저항은 탄소주연, 탄소 피막형, 권선형의 세 종류로 나누며, 가변 저항은 탄소 피막형과 권선형 두 종류가 있다. 또한, 견딜 수 있는 전력의 크기에 까라 색띠로 저항값을 표기하는 비교적 작은 용량의 저항(1/26~2[W]), 직접 저항값을 저항체에 표기하는 큰 용량의 저항체가 있다. 저항값을 색띠로 표기하는 경우는 대표적으로 그림과 같이 네 개의 띠가 있다.그림 1. 색띠 저항그림 1과 같은 색띠가 있는 저항체의 저항값 R은R=(A TIMES 10`+`B) TIMES 10 ^{C} +- D`[ ohm ]으로 주어지며, 각각의 색에 따른 값은 다음 표 1에 있다.표 1. 저항의 색 띠 값색 명표시 수색 명표시 수흑색(black)0청색(blue)6갈색(brown)1자색(violet)7적색(red)2회색(gray)8등색(orange)3백색(white)9황색(yellow)4금색(gold)5[%]녹색(green)5은색(silver)10[%]2) 커패시터: 두 개의 도체 평판 사이에 절연물을 채우고 평판 사이에 전압을 인가하면 이 평판에는 전하가 모이는데, 이렇게 전하를 모을 수 있는 회로 소자를 커패시터(capacitor)라 한다. 두 평판 사이의 절연물질은 유전체라고 한다. 같은 전압을 가했을 때 두 개의 평판에 모을 수 있는 전하의 양은 평판의 모양 및 면적, 두 평판 사이의 거리 및 두 평판 사이의 물질에 따라 달라진다. 이 떄, 단위 전압당 모을 수 있는 전하의 양을 커패시스턴스라 하고, 단위는 패럿(Farad, F)을 사용한다.커패시터는 대표적으로 극성이 있는 직류용과 극성이 없는 교류용이 있고, 직류용은 반드시 직류에만 사용하고 극성에 유의하여 사용하여야 한다. 일반적으로 직류용은 용량이 크고, 부피도 크기 때문에 커패시터 몸체에 극성과 함께 그 용량도 표기하며, 그 용량은 수 ㎌에서 수천 ㎌까지 다양하다. 반면에 교류용은 세라믹 커패시터와 마이카 머패시너와 같이 용량도 적고 부피도 적기 때문에 일반적으로 세 자리 숫자로 그 용량을 표기한다. 세자리 숫자가 각각 A, B, C인 커패시터의 용량은 다음으로 표시한다.C=(A TIMES 10`+`B) TIMES 10 ^{C} [pF]표 2. 커패시터의 용량의 허용 오차문자BCDFGJKMNVXZP허용오차 [%]±0.1±0.25±0.5±1±2±5±10±20±30+20 -10+40 -10+80 -20+100 -0허용오차 [pF]±0.1±0.25±0.5±1±2--------3) 인덕터: 인덕터랑 회로 내에서 전류의 변화를 억제하는 수동소자이다. 회로 내에 전류가 인덕터를 지나게 되면 인덕터의 코일 내에 자속이 발생되고, 이 자속이 전류의 흐름을 방해하는 방향으로 유도전압을 발생시킴으로써 전류의 변화를 억제한다.그림 2. 색띠 인덕터 (초크코일)L=(A TIMES 10`+`B) TIMES 10 ^{C} +- D`[ mu H]로 저항과 같은 식별법이다. 각각의 색에 따른 값은 다음 표 3과 같이 저항의 색띠 값과 같다. 단 단위는 [mu H]이다.표 3. 인덕터의 색 띠 값색 명표시 수색 명표시 수흑색(black)0, 20[%]청색(blue)6갈색(brown)1자색(violet)7적색(red)2회색(gray)8등색(orange)3백색(white)9황색(yellow)4금색(gold)5[%]녹색(green)5은색(silver)10[%]4. 실험준비물1) 디지털 멀티미터 1대2) LCR미터 1대3) 저항: 1[㏀], 10[㏀] 각 3개4) 커패시터: 0.047[㎌], 0.47[㎌] 각 3개5. 실험방법1) 두 종류(1[㏀], 10[㏀]) 저항의 저항값을 멀티미터를 이용해 측정한 후 기록하라2) 이 때의 오차와 색띠에 적힌 오차를 비교하라.3) 두 종류(0.047[㎌], 0.47[㎌])의 커패시터의 용량을 LCR미터를 이용하여 측정한 후 기록하라.4) 세 자리 숫자 표기 방법과 이를 비교하라.6. 실험결과 및 고찰 ( 5의 실험에서 예측되는 결과 및 그에 대한 고찰을 이곳에 작성)1)표 4. 두 종류의 저항의 저항값과 평균표기값 [kΩ]1회2회3회평균1+1.002936+0.989666+0.9819910.99153110+9.88630+10.10874+10.2820310.092362)표 5. 두 종류의 저항의 오차저항값1회2회3회평균오차[%]표기 값±51[kΩ]0.2936-1.0334-1.8009-0.846910[kΩ]-1.1371.08742.82030.92363)표 6. 두 종류의 커패시터의 용량과 평균커패시터 용량 [㎌]1회2회3회평균0.0470.054900.056380.051950.054410.470.48810.50600.53180.50864)표 7. 두 종류의 커패시터 용량의 오차표기값1회2회3회평균오차[%]0.047[㎌]16.8085106419.9574468110.5319148915.765957450.47[㎌]3.851063837.65957446813.148936178.212765957위 표를 통해 세 자리 숫자 표기 방법을 통해 구한 용량과 실험을 통해 구한 용량이 평균 16%, 8% 정도의 차이가 났음을 알 수 있다.

공학/기술| 2025.09.16| 4페이지| 1,500원| 조회(25)

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