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울산대학교 전기전자실험 6. 쌍극성 접합 트랜지스터(BJT)특성

6. 쌍극성 접합 트랜지스터(BJT)특성1. 실험 결과 및 계산 과정(1)부품들의 측정값표시값1kΩ1kΩ측정값1001.5Ω997Ω330kΩ332.8kΩ(2)BJT의 단자 검사다이오드의 저항과 임계전압을 이용한 검사단계번호양(+)음(-)전압측정①12②210.634③13④31⑤230.604⑥32(3)BJT의 형태 및 재료 검사단계 (1)단계(2)베이스단자22트랜지스터 형태NPNNPN콜렉터 단자33에미터 단자11트랜지스터 재료실리콘2).BJT의 공통 Emitter(CE) 입출력 특성Q1. 회로를 통해 표를 작성할 때 이론값으로 나머지 값들을 작성하려면 어떤 값들이 필요하다.규격표를 참조하여 필요한 α와 β를 어떻게 결정 하였는지 근거를 설명하라.- 나머지 값들을 작성하기 위해서는 β값이 필요하고 규격표에 나와있는h _{FE}값을 통해구할 수 있고{beta } over {1+ beta }를 통해 α를 구할 수 있다.특성 실험 이론값V _{RB}I _{B}(uA){} _{}V _{CE}V _{RC}I _{C} (mA)V _{BE}3.31021.4061.4060.6743.310141.6311.6310.6746.62023.0543.0540.6956.620143.543.540.6959.93024.7474.7470.7079.930105.2525.2520.70713.24026.436.430.71613.24086.9446.9440.71616.55028.1038.1030.72216.5504.208.5338.5330.722{} _{}I _{E}(mA)αβV _{BE} /I _{B}V _{CE} /I _{C}1.4160.993140.667.4k1.42k1.6210.994163.167.4k8.58k3.0740.993152.734.8k0.66k3.560.99417734.8k3.95k4.7770.994158.223.6k0.42k5.2820.994175.123.6k1.90k6.470.994160.817.9k0.31k6.9840.994173.617.9k1.15k8.1530.994162.114.4k0.25k8.5830.994170.714.4k0.70k특성 실험 측정값V _{RB}I _{B}(uA){} _{}V _{CE}V _{RC}I _{C} (mA)I _{E}(mA)3.329.982.011.91.91.913.329.984.01.931.941.953.329.985.981.961.961.973.329.98102.0152.022.033.329.98142.0652.072.086.58719.82.024.564.564.586.58719.83.994.654.654.676.58719.85.994.744.744.766.58719.8104.914.914.936.58719.813.995.085.085.109.9329.842.026.836.836.869.9329.844.027.047.047.079.9329.847.997.337.337.339.9329.84107.497.497.5213.1839.629.369.369.4013.1839.63.999.639.639.6713.1839.65.999.899.899.9313.1839.67.9710.1610.1610.2016.549.672.0111.5011.5011.5516.549.673.9911.7911.7911.8416.549.675.9812.1912.1912.24αβ{} _{}V _{BE} /I _{B}V _{CE} /I _{C}0.995190.3870.14k1.06k0.995194.8970.14k2.06k0.995196.3970.14k3.05k0.995202.4070.14k4.95k0.995207.4170.14k6.73k0.996230.3035.35k0.44k0.996234.8535.35k0.86k0.996239.3935.35k1.26k0.996247.9835.35k2.04k0.996256.5735.35k2.75k0.996228.8923.46k0.30k0.996235.9223.46k0.57k0.996245.6423.46k1.09k0.996251.0123.46k1.34k0.996236.3617.68k0.21k0.996243.1817.68k0.41k0.996249.7517.68k0.61k0.996256.5717.68k0.78k0.996231.5314.09k0.17k0.996237.3714.09k0.34k0.996245.4214.09k0.49kQ2. 특성곡선을 그렸을때 임의로 가정한 이론값들은 어느 구간에서 오차가 크게 발생하였으며 그 이유는 무엇인가?-I _{B}값이 커질수록 오차가 크게 발생한다. BJT는 온도에 따라 오차가 발생하기 때문에 후반에 실험한 값은 온도에 따른 오차가 발생했음을 알 수 있다.3).α와β의 변화Q3. BJT 특성의 한 영역에서 다른 영역까지 α와 β의 어떤 중요한 변화가 있는가?.-베이스 전류가 일정할 때 포화 영역에서 베이스 전류에 비해 컬렉터 전류가 매우 작아지는데 이것은beta `=` {I _{C}} over {I _{B}}이므로 β가 작아지게 되고 따라서 α값 또한 작아지게 된다. 활성 영역으로 가게 되면 컬렉터 전류가 일정해지게 되고 따라서 α와β값이 거의 일정해지게된다.Q4. 가장 큰 β값은 어떤 영역인지V _{CE} 와I _{C} 의 관계된 값을 사용하여 설명하라.-활성영역에서 큰 β값을 가진다. 베이스 전류를 일정하게 유지시켜줄때I _{C} = βI _{B} 이므로I _{C}가 큰값을 가질때 β또한 큰 값을 가지게 된다.Q5. 가장 작은 β값은 어떤 영역인지V _{CE} 와I _{C} 의 관계된 값을 사용하여 설명하라.-포화영역에서 작은 β값을 가진다. 베이스 전류를 일정하게 유지시켜줄때I _{C} = βI _{B} 이므로I _{C}가 작은 값을 가질때 β또한 작은 값을 가지게 된다Q6. 일반적으로 β는I _{C}가 증가함에 따라 증가하는가 감소하는가?-I _{C} = βI _{B}의 관계를 가지므로I _{C} 가 증가할 때 β또한 증가한다.Q7. 일반적으로 β는V _{CE}가 증가함에 따라 증가하는가 감소하는가?-V _{CE} =V _{CC} -I _{C} R _{C} 이고I _{C} = βI _{B} 이므로V _{CE} =V _{CC} - βI _{B}R _{C} 로 나타낼 수 있고, 베이스 전류를 유지시켜준다면V _{CE}를 증가시키기 위해서는 β는 감소해야한다.4).오실로스코프를 이용한 트랜지스터 출력특성 곡선2. 결론이번 실험은 BJT의 종류와 단자를 알아내고, 회로를 구성하여 출력특성을 확인하는 것이 목적이다.BJT의 단자를 구별하기 위해 임계전압을 측정 했을때, 2번 측정값을 관찰 할 수 있었는데, 공통으로 측정된 단자에 (-)를 연결했을때 측정이 되었다면 PNP형 (+)를 연결했을때 측정 되었다면 NPN형이라는 것을 추측 할 수 있다. 여기서 E와C를 구분하는 방법은 낮은 전압값을 가지는 단자가 C 이고, 높은 전압값을 표시하는 것이 E가 된다는 것을 알 수 있었다.공통 Emitter 회로에서V _{RB}값을 증가시켜 베이스전류를 증가시킬때 컬렉터 전류에 흐르는 전류가 증가하는 것을 관찰 할 수 있었다. 이것은 베이스전류를 통해 이미터에 흐르는 전류를 제어할 수 있다는 것을 의미한다.β의 변화에 대한V _{CE} 와I _{C}의 관계를 보면 베이스 전류를 일정하게 유지시켜줄때 포화영역에서V _{CE}가 증가하면I _{C}또한 증가하고 활성영역에서는V _{CE}를 증가시켜도I _{C}가 거의 일정하게 유지되는 것을 특성곡선을 통해 관찰 할 수 있었다.

공학/기술| 2024.03.23| 3페이지| 1,500원| 조회(155)

BJT, 전기전자, 울산대학교, 결과레포트

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울산대학교 전기전자실험 13. 저역통과 및 고역통과 필터 회로

13. 저역통과 및 고역통과 필터 회로부품들의 측정값표시값10kΩ20kΩ측정값9.85kΩ19.82kΩ0.001uF1.02nF1). 저역 통과 필터주파수이론값사용주파수X _{C}V _{out}300Hz531kΩ5.00V500Hz318kΩ4.99V5kHz32kΩ4.77V13kHz12.2kΩ3.87V14kHz11.37kΩ3.75V15kHz10.6kΩ3.64V16kHz9.95kΩ3.53V17kHz9.36kΩ3.42V18kHz8.84kΩ3.32V19kHz8.38kΩ3.21V25kHz6.37kΩ2.69V50kHz3.2kΩ1.52V150kHz1.1kΩ0.528V주파수측정값사용주파수V _{out}θ˚300Hz5V11500Hz5V105kHz4.68V-1713kHz3.82V-3414kHz3.70V-3715kHz3.58V-4016kHz3.46V-4217kHz3.34V-4518kHz3.22-4719kHz3.14V-4925kHz2.61V-5650kHz1.49V-70150kHz0.56V-81주파수이득사용주파수dB300Hz01500Hz-0.0170.9985kHz-0.410.95413kHz-2.230.77414kHz-2.500.7515kHz-2.760.72816kHz-3.020.70617kHz-3.300.68418kHz-3.560.66419kHz-3.850.64225kHz-5.380.53850kHz-10.340.304150kHz-19.490.106이론 차단 주파수 : 15.92kHz측정 차단 주파수 : 15.84kHzQ1. 그림에 그린 2개의 출력전압이 다르게 나타나는 이유를 설명하라.- 저항과 커패시터의 값들에서 오차가 발생해 이론에서 구한 출력전압과 차이가 발생했다.Q2. 이론으로 공부한 이상적인 필터의 모양과 유사한 주파수 응답을 얻기 위해서는 그림의 특성을 어떻게 수정을 하여야 하는지 설명하라.- 주파수범위가 매우 크기 때문에 log를 사용해 표현하는 것으로 수정을 해야 한다.Q3. 저역통과 필터 회로에서 주파수에 따라 입력전압과 출력전압의 위상관계는 어떻게 변하는가?- 주파수가 커질수록 위상이 커지는 것을 확인할 수 있다.Q4. 측정된 차단 주파수와 이론으로 구한 차단주파수의 차이는 어느 정도이고 그원인을 설명하라?- 74Hz의 차이가 발생했고 저항과 커패시터의 오차로 인해 이론과 차이가 발생했다.2). 고역 통과 필터주파수이론값사용주파수X _{C}V _{out}100Hz1.6MΩ63mV500Hz318kΩ0.31V2kHz79.6kΩ1.22V5kHz32kΩ2.66V6kHz27kΩ3.01V7kHz23kΩ3.30V8kHz19.9kΩ3.54V9kHz17.7kΩ3.75V10kHz15.9kΩ3.91V11kHz14.47kΩ4.05V14kHz11.37kΩ4.35V20kHz8kΩ4.65V주파수측정값사용주파수V _{out}θ˚100Hz84mV89500Hz326mV882kHz898mV885kHz2.65V566kHz2.79V527kHz3.22V478kHz3.42V459kHz3.58V4110kHz3.74V3811kHz3.86V3514kHz4.06V3020kHz4.34V22주파수이득사용주파수dB100Hz-35.390.017500Hz-23.740.0652kHz-14.890.1805kHz-5.510.536kHz-5.070.5587kHz-3.870.648kHz-3.300.6849kHz-2.850.7210kHz-2.520.74811kHz-2.270.7714kHz-1.810.81220kHz-1.210.87이론 차단 주파수 : 7.96kHz측정 차단 주파수 : 7.87kHzQ5. 측정된 차단 주파수와 이론으로 구한 차단주파수의 차이는 어느 정도이고 그원인을 설명하라?- 86Hz의 차이가 발생했고 저항과 커패시터의 오차로 인해 이론과 차이가 발생했다.Q6. C값이 변화하면 각각의 주파수 응답은 어떻게 변하겠는가?- C값이 작아지게되면 LPF에서는 출력전압이 커지고 HPF에서는 출력전압이 더욱 작아지게 된다.따라서 반전력 주파수가 더 커지게 된다.이와 반대로 C값이 커지게되면 LPF에서는 출력전압이 작아지고 HPF에서는 출력전압이 커지게된다. 즉, 반전력 주파수가 작아지게 된다.Q7. 특정 주파수 영역만 통과시키려면 어떻게 하면 되는지 방법을 설명하라.- LPF는 특정 주파수보다 낮은영역을 통과시키고, HPF는 특정 주파수보다 높은 영역을 통과시키므로 이 두 필터를 연결하면 특정주파수 영역만 통과시킬 수 있다.Q8. 차단주파수대 근처에서 급격한 차단효과를 얻으려면 어떻게 하여야 하고, 이에 따른 문제는 어떤 문제들이 있는지 설명하라.- 실험한 회로는 1차 필터이므로 기울기가 20dB/dec 인데 급격한 차단효과를 얻기 위해서는 R,C를 추가해서 2차 필터로 만들면 기울기가 40dB/dec으로 더욱 급격한 차단 효과를 얻을 수 있지만 1차 필터에서는 위상 변화가 0 ~ -90˚까지 였지만2차 필터에서는 위상 변화가 0~ -180˚로 변화가 일어나는 문제가 발생한다.Q3. 고역통과 필터 회로에서 주파수에 따라 입력전압과 출력전압의 위상관계는 어떻게 변하는가?- 주파수가 커질수록 위상이 작아지는 것을 확인할 수 있다.2. 결론이번 실험은 R과 C를 이용해 LPF, HPF를 구성하고 주파수를 변화시키며 출력전압, 위상을 관찰하고 이를 바탕으로 주파수 응답을 확인하는 것이 목적이다. LPF에서는 입력전압(5V)의{1} over {sqrt {2}} = 3.54V 가 되는 차단 주파수는 이론을 통해 구했을 때는 15.915kHz였고 측정을 통해 확인했을때는 15kHz에서 3.58V 16kHz에서 3.46V로 이론값에 근접함을 확인할 수 있었다.HPF 에서도 LPF에서와 같이 3.54V가 되는 차단 주파수를 이론으로 구했을 때 7.958kHz 였고 측정을 통해 확인 했을 때는 8kHz에서 3.42V로 이론에 근접한 값임을 확인했다. 실험을 통해 구한 측정값으로 bode plot을 그려봤을 때 이론으로 공부한 이상적인 필터의 모양과 유사한 그림을 구할 수 있었다.

공학/기술| 2024.03.23| 3페이지| 1,500원| 조회(130)

전기전자, 울산대학교, 결과레포트, 필터회로

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울산대학교 전기전자실험 12. RLC 회로의 주파수 응답 및 공진 회로

12. RLC 회로의 주파수 응답 및 공진 회로1. 실험 결과 및 계산 과정- 직렬공진(1)부품들의 측정값표시값2.2kΩ0.0033uF측정값2.196kΩ3.48nF10mH용량저항9.356mH28Ω(2)공진 주파수의 이론 및 측정값조건①: 10mH, 0.01uF조건②: 10mH, 0.0033uF공진주파수(이론)공진주파수(측정)①16.454kHZ17.115kHz②27.892kHZ29.284kHZ공진주파수f`=` {1} over {2 pi sqrt {LC}}Q1. 공진이 발생할 때 입력 전압과 측정된 저항의 전압이 같은가? 다른가? 그이유는?- 전압이 다르다. 공진주파수에서 최대 전압을 얻을 수 있는데, 입력 전압과 차이가 나는 것을 통해 정확한 공진 주파수를 맞추지 못했다는 것을 알 수 있다.Q2. 공진주파수의 이론값과 측정값이 차이가 발생하는 이유를 설명하라.-육안을 통해 대충 위상이 0˚ 근처인 주파수를 선택해서 기록했기 때문에 정확한 공진주파수와 차이가 발생했다.Q3. 공진회로가 유용한 경우는 무엇인지 설명하라.-특정 주파수에서 L,C 리액턴스의 방해가 매우 작아지게 되는데, 이때 이 특정 주파수의 정보를 선택적으로 받을 수 있어 정보를 공간상에 퍼뜨릴때 유용하다.직렬공진 주파수 응답0.0033μF표시주파수:실제주파수전압V _{R}위상차{} _{f _{R}} - 18kHz11.288kHz1.21V-56.3˚{} _{f _{R}} - 15kHz14.26kHz1.49V-48.8˚{} _{f _{R}} - 12kHz17.134kHz1.73V-38.9˚{} _{f _{R}} - 9kHz20.510kHz1.93V-28.1˚{} _{f _{R}} - 6kHz23.380kHz2.05V-17.5˚{} _{f _{R}} - 3kHz26.296kHz2.13V-8.7˚{} _{f _{R}}29.284kHz2.17V0˚{} _{f _{R}} + 3kHz32.210kHz2.13V8.7˚{} _{f _{R}} + 6kHz35.350kHz2.09V15.1˚{} _{f _{R}} + 9kHz38.100kHz2.05V20.7˚{} _{f _{R}} + 12kHz41.161kHz1.97V26.4˚{} _{f _{R}} + 15kHz44.215kHz1.89V31.5˚{} _{f _{R}} + 18kHz47.365kHz1.81V35.2˚{} _{}0.01μF표시주파수:실제주파수전압V _{R}위상차{} _{f _{R}} - 15kHz2.06kHz0.68V-71˚{} _{f _{R}} - 12kHz5.11kHz1.41V-51˚{} _{f _{R}} - 9kHz8.17kHz1.85V-33˚{} _{f _{R}} - 6kHz11.2kHz2.05V-20˚{} _{f _{R}} - 3kHz14.111kHz2.13V-9˚{} _{f _{R}}17.115kHz2.21V0˚{} _{f _{R}} + 3kHz20.07kHz2.17V8.1˚{} _{f _{R}} + 6kHz23.07kHz2.13V14.5˚{} _{f _{R}} + 9kHz26.13kHz2.05V20.3˚{} _{f _{R}} + 12kHz29.185kHz2.01V24.7˚{} _{f _{R}} + 15kHz32.145kHz1.93V29.6˚병렬공진 주파수 응답0.0033μF표시주파수:실제주파수전압V _{R}위상차{} _{f _{R}} - 18kHz11.242kHz0.69V-68.2˚{} _{f _{R}} - 15kHz14.262kHz0.93V-61.7˚{} _{f _{R}} - 12kHz17.128kHz1.20V-54.2˚{} _{f _{R}} - 9kHz20.142kHz1.51V-41.7˚{} _{f _{R}} - 6kHz23.240kHz1.81V-29.4˚{} _{f _{R}} - 3kHz26.135kHz2.01V-16.2˚{} _{f _{R}}29.178kHz2.13V0˚{} _{f _{R}} + 3kHz32.295kHz2.05V15.1˚{} _{f _{R}} + 6kHz35.276kHz1.89V26.3˚{} _{f _{R}} + 9kHz38.112kHz1.74V35.7˚{} _{f _{R}} + 12kHz41.201kHz1.58V42.8˚{} _{f _{R}} + 15kHz44.225kHz1.43V48.4˚{} _{f _{R}} + 18kHz47.241kHz1.31V53.1˚0.01μF표시주파수:실제주파수전압V _{R}위상차{} _{f _{R}} - 6kHz10.744kHz0.88V-58.8˚{} _{f _{R}} - 5kHz11.673kHz1.05V-53.7˚{} _{f _{R}} - 4kHz12.767kHz1.29V-45.8˚{} _{f _{R}} - 3kHz13.671kHz1.49V-38.2˚{} _{f _{R}} - 2kHz14.755kHz1.73V-26.1˚{} _{f _{R}} - 1kHz15.620kHz1.85V-14.5˚{} _{f _{R}}16.733kHz1.97V0˚{} _{f _{R}} + 1kHz17.758kHz1.93V12.5˚{} _{f _{R}} + 2kHz18.713kHz1.81V25.4˚{} _{f _{R}} + 3kHz19.734kHz1.65V34.7˚{} _{f _{R}} + 4kHz20.627kHz1.53V41.4˚{} _{f _{R}} + 5kHz21.603kHz1.41V47.2˚{} _{f _{R}} + 6kHz22.699kHz1.2552.7˚Q4. 중복된 그림에서 직렬공진과 병렬공진에서 차이점이 무엇이고, 왜 그러한 차이점이 발생하였는지 설명하라.-병렬공진이 직렬공진에 비해 공진주파수에서 벗어날때 전압이 빠르게 감소한다. 병렬에서의 반전력 주파수값이 직렬에서보다 상대적으로 작기 때문에 이런 차이가 발생했다.Q5. 병렬공진에서 출력전압의 이론적인 값과 측정값의 차이는 얼마나 발생하고, 그이유는 무엇인지 설명하라.-0.0033uF일때 0.4V, 0.01uF일때 0.5V정도 발생했다. 함수 발생기에 나타난 주파수와 오실로스코프를 통해 관찰한 주파수가 다르게 나타났는데 이것을 보면 정확한 주파수 값을 입력하지 못해서 이론과 측정값의 차이가 발생했다는 것을 알 수 있다.Q6. 병렬 공진회로를 선호하는 이유와 단점이 무엇인지 설명하라.-병렬 공진회로의 반전력 주파수가 직렬에서보다 작기 때문에 차단되는 주파수 폭을 늘리기에 유리하기 때문에 특정 주파수만 선택하기에 유리하기때문에 선호한다. 차단폭이 넓기 때문에 직렬에비해 수신할 수 있는 주파수 폭이 좁다는 단점이있다.Q6. Quality Factor Q란 반전력 주파수w _{1}{} _{}.w _{2}의 폭과 어떤 관계가 있다고 생각하는지 설명하라.- Q={w _{0}} over {beta }이고 여기서 β는w _{2} -w _{1}이기 때문에 반전력 주파수 폭이 커질수록 차단되는 주파수폭이 줄어든다.2. 결론이번 실험은 RLC회로에서 직렬, 병렬, C값 변화와 주파수 변화에 따른 전압, 위상 관찰을 하고 공진 주파수를 측정하는 것이 목적이다. 주파수를 변화 시키며 전압과 위상차를 측정 했을 때 공진 주파수에서 멀어 질수록 전압과 위상이 더 빠르게 변화 한다는 것을 알 수 있었고, 직렬RLC와 병렬 RLC 회로 비교를 통해 공진 주파수는f _{0} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}이므로 직,병렬일때 동일하고 전압과 위상차는 직렬보다 병렬에서 더 빠르게 변화 하는데, 이것으로 병렬 공진화로에서는 반전력 주파수가 직렬에서 보다 작기 때문에 특정 주파수만 선택하기에 유리하다는 것을 알 수 있다.

공학/기술| 2024.03.23| 3페이지| 1,500원| 조회(161)

전기전자, 공진회로, 울산대학교, 결과레포트, 주파수응답

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울산대학교 전기전자실험 11. LC 회로의 리액턴스 측정 및 RLC 직병렬 회로의 임피던스 측정

11. LC 회로의 리액턴스 측정 및 RLC 직·병렬 회로의 임피던스 측정1. 실험 결과 및 계산 과정(1)부품들의 측정값2.2kΩ0.1uF표시값2.2kΩ0.1uF측정값2.179kΩ109.39nF100mH용량저항100mH101.72mH157.111) 5Vpp 1Khz 직렬RC회로RC 회로VppVRVci이론51.431.030.65mA측정51.380.9030.63mAXcsqrt {R ^{2} +X _{C} ^{2}}sqrt {V _{R} ^{2} +V _{C} ^{2}}θ이론1591.552715.331.76V-35.88측정14342626.101.654-33.10VR = i·R Vc = i·Xc I={V} over {Z}Xc ={1} over {2 pi fC} Z =sqrt {R ^{2} +X _{C} ^{2}}V =sqrt {V _{R} ^{2} +V _{C} ^{2}} θ =tan ^{-1} ( {X _{c}} over {R} )2) 5Vpp 5Khz 직렬RLC회로RLC 회로VppVRVLVc이론51.0781.540.156측정50.99411.590.14ITXLXcZθ0.49mA3141.59318.313579.2352.070.46mA3456.52304.35383255.08VR = i·R Xc ={1} over {2 pi fC} XL =2 pi fLZ =sqrt {R ^{2} +(X _{L} ^{} -X _{C} ^{} ) ^{2}} IT ={V} over {Z} Vc = i·XcVR = i·XL θ =tan ^{-1} ( {X _{L} -X _{C}} over {R} )VR = -1.71VL = 58.82Vc = -33.822. 결론RC 회로에 5Vpp 1kHZ의 정현파를 인가했을때 리액턴스 측정과 전압의 위상 변화를 확인하는 것이 목적이다. 리액턴스는 Xc ={1} over {2 pi fC} 를 통해 구했을 때 1591.55Ω의 값을 구할 수 있었고 1434의 측정값을 얻을 수 있었고 전압의 위상을 관찰 하기 위해 θ =tan ^{-1} ( {X _{c}} over {R} )를 통해 구했을 때 -35.88의 값을 구할 수 있었고, 측정값을 통해 구했을 때는 33.10의 값을 구했고, 오실로스코프를 통해 관찰 했을때 -33.74의 위상을 관찰 할 수 있었다. 여기서 리액턴스값이 약 10% 차이가 나는데 이는커패시터 용량 측정값 또한 약 10% 차이가 나서 발생했음을 알 수 있다.두 번째 실험은 RLC회로에 5Vpp 5kHz의 정현파를 인가 했을때 임피던스와 위상 변화를 확인 하는 것이 목적이다. L,C 각각의 리액턴스를 XL =2 pi fL Xc ={1} over {2 pi fC} 를 통해 구하고 임피던스를 Z =sqrt {R ^{2} +(X _{L} ^{} -X _{C} ^{} ) ^{2}} 를 통해 구했을때 3579.23의 이론값을 구할 수 있었고,3832의 측정값을 구할 수 있었다. 또한 위상을 관찰 하기 위해 θ =tan ^{-1} ( {X _{L} -X _{C}} over {R} )를 통해 구했을 때 이론값은 52.07의 위상을 관찰 할 수 있었고, 측정값을 통해 구했을 때는 55.08의 위상차이가 발생했다.R, XL, Xc 가 직렬로 연결된 회로가 있을 때 θ =tan ^{-1} ( {X _{L} -X _{C}} over {R} )를 통해 구할 수 있음을 확인 했다.

공학/기술| 2024.03.23| 2페이지| 1,500원| 조회(155)

임피던스, 전기전자, 울산대학교, 결과레포트, 리액턴스

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울산대학교 전기전자실험 10. RLC 회로의 과도현상 평가A+최고예요

10. RLC 회로의 과도현상1. 실험 결과 및 계산 과정(1).부품들의 측정값표시값0.001uF0.1uF측정값990.9pF109.39nF1mH100mH100Ω용량저항용량저항988.8uH1.15Ω102.60mH157.11Ω100Ω(2) damping 파형Over damping 수직감도: 1.0V 수평: 1msUnder damping 수직감도: 1.0V 수평: 1ms임계제동αR이론값100002000측정값9439.251992.34임계제동 : α ={1} over {sqrt {LC}} R = 2LαR=100Ω (under damping)αRwdW05001009987.4910000487.331009426.669439.25Under damping : α ={R} over {2L} W0 ={1} over {sqrt {LC}} R = 2Lα wd =sqrt {w _{0} ^{2} - alpha ^{2}}(3) over damping의 경우 파형은 측정하고 R값은 측정하지 않았다. 이때 이론값과 측정값을 비교하면 어떤 문제가 발생하는가?-over damping의 경우 가변 저항값을 올려 측정 하는데, 이떄 정확한 저항값을 알 수 없기에 R값이 들어가는 R, α, wd 값이 이론값와 측정값이 다르다.(4) 가변 저항값을 조절하면 부족제동의 파형이 변화하는 것을 볼 수 있다. 어떤 양들이 변화하고, 감소하는 정현파의 주기와는 어떤 관계인가?-R값의 변화로 R, α, wd 값이 변화 하고 wd =sqrt {w _{0} ^{2} - alpha ^{2}}이고 여기서 W0값은 변화 하지 않으므로 저항이 작아지면 α 값이 작아지므로 wd값이 커진다 따라서 주기 T = 1/wd는 작아진다.2. 결론2V 100Hz의 구형파를 인가하고 가변 저항을 통해 저항값을 변화 시킬때 RLC직렬 회로의 damping이 어떻게 변화하는지 확인 했다. 실험을 통해 구한 측정값과 이론값은 약 5%정도 차이가 발생 했는데 under damping을 측정할 때 가변저항을 0으로 내렸다 하더라도 완벽하게 저항이 0이 아니고, 이론값을 표시값을 통해 구했기 때문에 각각의 소자에서 발생한 오차로 인해 오차가 발생했다.실험을 통해 저항 값을 작게했을 때는 α ={R} over {2L} 이므로 α의 값이 작아지고 따라서 wd =sqrt {w _{0} ^{2} - alpha ^{2}}은 커지게 되므로 under damping 하는 것을 관찰 할 수 있었고 이것과 반대로 가변 저항을 통해 저항을 약 10k까지 올렸을 때에는 R 값이 커지게 되어 α값도 같이 커지고 wd값은 작아지게 되어

공학/기술| 2024.03.23| 2페이지| 1,500원| 조회(193)

RLC, 울산대학교, 전기전자기초실험, 결과레포트, 과도현상

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