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대역통과 및 대역차단 필터 결과보고서 실험56

실험결과보고서실험 56 : 대역통과 및 대역차단 필터1. 실험목적1)대역통과 필터의 응답특성을 실험한다.2)대역차단 필터의 응답특성을 실험한다.2. 실험관련 이론1)대역통과 필터는 일정한 폭을 갖는 주파수 영역만 통과시킨다.2)대역차단 필터는 일정한 폭을 갖는 영역만 차단시킨다.3)대역폭은 상측 차단주파수와 하측 차단주파수의 차를 구해서 결정할 수 있다.4)대역통과 필터는 RC또는 LC 회로를 이용하여 구성할 수 있다.5)대역차단 필터는 노치필터라고도 한다.6)대역차단 필터는 RC회로뿐만이 아니라 LC회로를 이용하여 구성할 수 있다.3. 실험 내용 및 방법표56-1실험표55-2 실험(R = 10kΩ , C = 0.001 μF)4. 실험결과 및 고찰표56-1f _{c _{1}} = {1} over {2 pi RC} = {1} over {2 pi TIMES 3300 TIMES 0.1 TIMES 10 ^{-6}} =482.5f _{c _{2}} = {1} over {2 pi RC} = {1} over {2 pi TIMES 100000 TIMES 500 TIMES 10 ^{-12}} =3185FrequencyV _{out}Percent Output%10Hz0.207V2.0750Hz1.03V10.3100Hz2.03V20.3200Hz3.82V38.2300Hz6.07V60.7400Hz6.32V63.2500Hz7.57V75.7600Hz7.63V76.3700Hz8.01V80.1800Hz8.27V82.7900Hz8.45V84.51kHz8.55V85.52kHz8.19V81.93kHz7.15V71.54kHz6.13V61.35kHz5.3V5310kHz3.01V30.120kHz1.56V15.630kHz1.05V10.540kHz0.787V7.8750kHz0.63V6.360kHz0.525V5.2570kHz0,45V4.580kHz0.394V3.9490kHz0.35V3.5100kHz0.315V3.15200kHz0.157V1.571MHz0.031V0.31표56-2f _{N} = {1} over {4 pi RC} = {1} over {4 pi TIMES 10000 TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}} =7962FrequencyV _{out}V _{P-P}Percent Output%10Hz7.1471.4100Hz7.1471.4200Hz7.1271.2500Hz7701kHz6.6662kHz5.4543kHz4.1141.14kHz2.9729.75kHz2.0320.36kHz1.2412.47kHz0.5515.518kHz0.4774.779kHz0.5835.8310kHz1.0710.720kHz4.4144.130kHz6.3163.140kHz7.4774.750kHz8.1881.860kHz8.6386.370kHz8.7587.580kHz9.1791.790kHz9.3293.2100kHz9.4394.3200kHz9.8498.4500kHz9.9699.61MHz9.9699.6-10Hz일때{7.14} over {10} TIMES 100=71.4%● 실험 고찰1. 아래의 공란에 그림 56-7의 RC 대역통과 필터의 주파수 응답 곡선을 그리고 차단주파수와 대역폭을 표기하시오.2. RC 대역통과 필터의 입력이 10kHz까지 변화할 때 주파수 10배 변화에 대한 감쇠를 %로 구하시오. 측정된 자료를 이용하여 설명하시오.-10Hz에서 2.07% 100Hz에서 20.3% 1kHz에서 85.5% 10kHz에서 30.1% 100kHz에서3.15%로 증가 감소 증가 하는 양상을 보인다. (문제가 어떤걸 의미히는지 잘 모르겠네요)3. 아래의 공란에 RC 대역차단 필터의 측정된 주파수 응답곡선을 그리고f _{N}주파수를 표기하시오.4. 고찰 2와 동일한 주파수 범위에서 대역통과 필터와 대역차단 필터의 주파수 응답특성 곡선의 모양을 비교하시오.5. 결론1)대역통과 필터는 일정한 폭을 갖는 주파수 영역만 통과시킨다.2)대역차단 필터는 일정한 폭을 갖는 영역만 차단시킨다.6. 참고문헌기초회로실험 zbar외

공학/기술| 2020.12.02| 7페이지| 1,000원| 조회(401)

필터, 대역통과, 대역차단, 실험56

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저역통과 및 고역통과 필터 결과보고서 실험55 평가A+최고예요

실험결과보고서실험 55 : 저역통과 및 고역통과 필터1. 실험목적1)저역통과 필터의 주파수응답을 실험한다.2)고역통과 필터의 주파수응답을 실험한다2. 실험관련 이론1)보합된 전자신호는 여러 가지 주파수성분을 포함한다.2)필터는 캐패시터,인덕터,저항으로 구성된다.3)그림 55-2(a),(b) 회로는 고역통과 필터의 예이다. 이 회로는 전압분배회로이며 주파수 증가할 때X _{C}는 감소하여R _{L}에 걸리는 출력이 증가한다.4)그림 53-3과 그림 55-4 회로는 저역통과 필터이다. 이회로는 전압부배회로이며 주파수가 증가할 때X _{L}은 증가하여R _{L}에 걸리는 출력이 감소한다. 주파수가 감소하면R _{L}에 걸린 출력이 증가한다. 즉 고주파는 감쇄시키며 저주파만 통과시킨다.5)회로의 주파수 응답특성은 L,C,R의 크기와 회로구성에 의존한다, 모든 경우에 출력은 교류회로 관계식을 이용하여 구할 수 있다.6)차단주파수는 출력을 최대출력의 70.7%로 만드는 주파수로 정의한다.3. 실험 내용 및 방법표55-1실험표55-2 실험4. 실험결과 및 고찰표55-1Frequencyf , HzX _{C````} ohm V _{out}(Calculated)V _{P-P}V _{out}(Measured)V _{P-P}V _{out}Precent %(Measured)10015923560.1380.1361.36%5003184710.6880.6896.89%1K1592351.381.3713.7%2K796182.662.6626.6%5K318485.715.6956.9%f _{C} =7238219997.077.0870.8%10K159238.098.0980.9%20K79619.409.3893.8%50K31859.889.8898.8%100K15929.979.9599.5%200K7969.989.9799.7%f _{C} = {1} over {2 pi RC} = {1} over {2 pi TIMES 22000 TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}} =7238Hz-100Hz일 때X _{C} = {1} over {2 pi fC} = {1} over {2 pi TIMES 100 TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}} =1,592,356Z= sqrt {R ^{2} +X _{C}^{2}} = sqrt {22000 ^{2} +1592356 ^{2}} =1592507V _{OUT} =V {R} over {Z} =10 TIMES {22000} over {1592507} =0.138{V _{OUT}} over {V _{}} TIMES 100= {0.136} over {10} TIMES 100=1.36%표55-2Frequencyf , HzX _{C````} ohm V _{out}(Calculated)V _{P-P}V _{out}(Measured)V _{P-P}V _{out}Precent %(Measured)10015923569.9910100%5003184719.999.9999.9%1K1592359.989.9899.8%2K796189.929.9299.2%5K318489.549.5195.1%f _{C} =7238219999.089.0890.8%10K159238.468.4484.4%20K79616.196.1961.9%50K31853.033.0130.1%100K15921.561.5615.6%200K7960.7930.7867.86%200Hz일 때Z= sqrt {R ^{2} +X _{C}^{2}} = sqrt {10000 ^{2} +796 ^{2}} =10031V _{OUT} =V {X _{C}} over {Z} =10 TIMES {796} over {10031} =0.793{V _{OUT}} over {V _{}} TIMES 100= {0.786} over {10} TIMES 100=7.86%● 실험 고찰1. 아래의 공란에 반 대수 그래프를 이용하여 RC 고역통과 필터에 대한 주파수 응답곡선을 그리시오. 표 55-1의 측정값을 이용하고 1/2 전력점을 표시하라.2. 70.7%점을 1/2전력점이라고 부르는 이유를 설명하시오.차단주파수는 출력이 최대출력의 70.7%일 때의 주파수를 말한다. 이 때 출력전류도 거의 70.7% 정도이며 전력 VI는 50% 정도이기 때문에 70.7%의 점을 1/2전력점이라고 부른다.3. 고찰1에서 사용한 공란에 RC 저역통과 필터에 대한 주파수 응답곡선을 그리시오. 표 55-2의 측정값을 이용하고 1/2 전력점을 표시하시오.4. RC 고역통과 필터에서 캐패시터값이 감소할 때 회로의 대역폭에 발생하는 변화에 대하여 설명하시오.대역폭이란 두 차단 주파수 사이의 너비를 말한다.RC 고역통과 필터에 대한 주파수 응답곡선은 증가하는 양상을 보이므로 .......(잘모르겠습니다)5. 아래 공간에 저항과 인턱터를 이용한 고역통과 필터 회로를 그리시오.5. 결론RC 고역통과 필터에서 주파수가 커질수록 저항에 걸리는 출력전압는 증가한다.RC 저역통과 필터에서 주파수가 커질수록 캐패시터에 걸리는 출력전압은 감소한다.6. 참고문헌

공학/기술| 2020.12.02| 7페이지| 1,000원| 조회(626)

고역통과, 저역통과, 실험55

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병렬 공진회로의 특성 결과보고서 실험54

실험결과보고서실험 54 : 병렬 공진회로의 특성1. 실험목적1)병렬 RLC 회로의 공진주파수를 실험적으로 결정한다.2)병렬 RLC 회로의 공진주파수에서 임피던스 및 전류를 측정한다.3)병렬 RLC 회로의 임피던스와 주파수의 관계를 조사한다.2. 실험관련 이론1)병렬 LC회로에서 Q가 10보다 크면 공진주파수는f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}이며 공진주파수에서는X _{L} =X _{C}이다.2)높은 Q를 갖는 회로에서 인덕터의 임피던스와 캐패시터의 임피던스는 같다3)높은 Q를 갖는 회로에서 각 소자의 임피던스는 공진주파수에서 동일하므로 각 소자에 흐르는 전류는 동일하다.4)각 소자에 흐르는 전류는180 DEG 의 위상차가 발생하나 서로 소거되므로 총전류는I _{T}는 매우 작다. 그러므로 높은 Q를 갖는 회로의 공진주파수에서 총전류는 거의 0이다.5)총전류가 매우 작으므로 다음 식에 의해 병렬 LC회로의 임피던스는 매우 크다.Z= {V} over {I _{T}}여기서 V는 인가전압이며I _{T}는 총전류이다.6)f _{R}보다 큰 주파수에서 캐패시터에 흐르는 전류는 인덕터에 흐르는 전류보다 크므로 회로는 용량성이다.7)f _{R}보다 작은 주파수에서 캐패시터에 흐르는 전류는 인덕터에 흐르는 전류보다 작으므로 회로는 유도성이다.8)높은 Q를 갖는 병렬 공진회로에서 주파수 대 임피던스의 주파수 응답곡선은 직렬 공진회로의 주파수 응답곡선과 유사하다.3. 실험 내용 및 방법4. 실험결과 및 고찰Frequency DeviationFrequencyf,HzVoltage acrossResisitorV _{R} `,V _{P-P}Voltage acrossTank CircuitV _{LC} `,V _{P-P}Line Current(Calculated)I`,` mu ATank Circuit Impedance(Calculated)Z`,` ohmf _{R} - 6k47103.90.144390369f _{R} - 5k57103.880.201388518f _{R} - 4k67103.850.279385725f _{R} - 3k77103.830.4033831052f _{R} - 2k87103.790.6473791707f _{R} - 1k97103.711.343713612f _{R} - 500102103.072.413077850f _{R}107100.473.974784468f _{R} + 500112103.262.263266933f _{R} + 1k117103.681.363683696f _{R} + 2k127103.810.7523811974f _{R} + 3k137103.830.5263831373f _{R} + 4k147103.850.4103851065f _{R} + 5k157103.870.338387873f _{R} + 6k167103.90.28939074154-1I= {V} over {R} = {0.47} over {10000} =0.000047````Z= {V _{LC}} over {I} = {3.97} over {0.000047} =84468 ohm54-2Frequencyf,HzVoltage acrossResisitorR _{1}V _{R1} `,mV _{P-P}Voltage acrossResisitorR _{2}V _{R2} `,mV _{P-P}Current in Capacitive Branch (Calculated)I _{C} `,`mA _{P-P}Current in Inductive Branch (Calculated)I _{L} `,`mA _{P-P}47103.2116.10.0970.2657105.25180.160.5467108.4221.10.260.64771013.5260.410.79871023.234.70.701.05971042.150.71.281.541021055.1601.671.821071063.162.51.911.891121060.154.31.821.641171051.9431.571.301271038.527.11.170.821371030.918.70.940.561471028.513.90.860.421571023.610.90.710.331671021.68.860.650.26I _{C} = {V _{R1}} over {R _{1}} = {3.21} over {33} =0.097```````I _{L} = {V _{R2}} over {R2} = {16.1} over {33} =0.26 (주파수가 4710일 때)나머지 동일하게 계산● 실험 고찰1. 병렬 RLC 회로에서 임피던스와 주파수의 관계를 설명하시오.공진시 임피던스는 최대가 된다. 공진주파수에서 주파수가 멀어질수록 임피던스도 작아진다.2. 병렬 RLC 회로에서 총전류와 주파수의 관계를 설명하시오.각 소자에 흐르는 전류는180 DEG 의 위상차가 발생하나 서로 소거되므로 총전류는I _{T}는 매우 작다. 그러므로 높은 Q를 갖는 회로의 공진주파수에서 총전류는 거의 0이다.3. 병렬 RLC회로에서 Q의 크기에 영향을 미치는 성분에 대하여 설명하시오.병렬 LC회로 양단에 걸린 전압을V _{T}라 하고 총 전류를I _{T}라 하면 다음과 같은 임피던스Z _{T}를 구하는 수식을 얻을 수 있다.Z _{T} = {V _{T}} over {I _{T}}이다.V _{T}는 회로의 Q에 직접 비례한다. LC회로와 병렬로 저항을 연결시키면V _{T}는 감소한다. 이와 같은 효과는 병렬연결하는 저항의 값이 작을수록 커진다.4. 아래의 빈 공란에 표 54-1의 결과를 이용하여 주파수 대 임피던스 그래프를 그리시오. 수평축은 주파수, 수직축은 임피던스를 표시하시오. 공진주파수를 수직 점선으로 표시하시오.5. 아래의 빈공란에 표 54-2의 결과를 이용하여 주파수 대I _{L}의 그래프를 그리시오. 동일한 공란에 주파수 대I _{C}의 그래프를 그리시오. 수평축은 주파수, 수직축은 전류를 표시하시오. 공진주파수를 수직 점선으로 표시하시오.6. 실험 과정 B의 회로가 용량성인지 유도성인지 또는 저항성인지 설명하시오.공진주파수일 때는 저항성이고f _{R}보다 큰 주파수에서는 캐패시터에 흐르는 전류는 인덕터에 흐르는 전류보다 크므로 회로는 용량성이다. 또한f _{R}보다 작은 주파수에서 캐패시터에 흐르는 전류는 인덕터에 흐르는 전류보다 작으므로 회로는 유도성이다.5. 결론공진주파수에 임피던스는 최대가 되며 공진주파수에서 주파수가 멀어질수록 임피던스는 감소한다. 공진주파수에서 병렬 LC회로에 흐르는 전류는 각각 최대가 되며 공진주파수에서 주파수가 멀어질수록 전류는 감소한다.

공학/기술| 2020.12.02| 7페이지| 1,000원| 조회(413)

공진회로, 병렬, 실험54

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직렬 공진회로의 대역폭과 주파수응답에 Q가 미치는 영향 결과보고서 실험53 평가A+최고예요

실험결과보고서실험 53 : 직렬공진회로의 밴드폭과 주파수응답에 Q가 미치는 영향1. 실험목적-양호도 Q가 주파수응답에 미치는 영향을 관찰한다.-양호도 Q가 1/2 전력점의 대역폭에 미치는 영향2. 실험관련 이론1)인덕터의 Q는 다음과 같이 정의된다.Q= {X _{L}} over {R _{L}}2)인덕터의 저항 RL만이 존재하는 직렬 공진회로에서 회로의Q는 인덕터의 Q에 의하여 결정된다.3)직렬 공진회로에서V _{L}과V _{C}는 동일하며 Q에 영향을 받는다 즉 전압관계는 다음 식과 같다.V _{L} =V _{C} =VQ4)Q가 1보다 크다면V _{L}과V _{C}는 인가전압보다 크다.5)주파수 응답곡선의 대역폭 BW는 그림 53-2과 같이 1/2전력점인f _{1}과f _{2}의 차이로 정의되며. 1/2전력점은 최대값의 70.7%가 되는 점이다. 최대값은f _{R}에서 일어난다.6)대역폭 BW과 Q는 다음과 같은 관계가 있다.BW= {f _{R}} over {Q}7)Q가 작아지면 대역폭이 넓어진다.8)Q가 작아지면 응답곡선의 최대값이 작아져 이득이 작아진다.3. 실험 내용 및 방법4. 실험결과 및 고찰Frequency DeviationFrequencyf,Hz1`k ohm Resistor220` ohm Resistor100` ohm ResistorVoltage acrossCapacitorV _{C} `,V _{P-P}Voltage acrossCapacitorV _{C} `,V _{P-P}Voltage acrossCapacitorV _{C} `,V _{P-P}f _{R} -21 kHz279002.82.892.89f _{R} -18 kHz309003.073.223.22f _{R} -15 kHz339003.423.673.68f _{R} -12 kHz369003.894.344.36f _{R} -9 kHz399004.55.415.46f _{R} -6 kHz429005.257.337.47f _{R} -3 kHz459006.0311.612.3f _{R}489006.3924.336f _{R} +3 kHz519005.9419.224.4f _{R} +6 kHz549004.979.229.7f _{R} +9 kHz579004.015.755.88f _{R} +12 kHz609003.254.094.15f _{R} +15 kHz639002.673.143.16f _{R} +18 kHz669002.232.522.53f _{R} +21 kHz699001.912.092.1ResistorR`,` ohm Resonant Frequencyf _{R} `,`HzVoltage across ResistorV _{R`} `V _{P-P}Voltage across Capacitor CombinationV _{LC`} `,`V _{P-P}Circuit Current(Calculated)I`,`mA _{P-P}Circuit QCalMeas1k503542.040.07272.042.933.132220503542.040.32615.710.5410.1100503542.040.68420.417.5616.03R _{dc} (resistance of 10-mH inductor) = 30ohmf _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {10 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}}} =50354#I= {V} over {R} = {2.04} over {1000} =2.04mA``#Q`cal= {2 pi f _{R} L} over {R+30+50} = {2 pi TIMES 50354 TIMES 10 TIMES 10 ^{-3}} over {1080} =2.93#X _{C} = {V _{C}} over {I} = {6.27} over {2.04mA} =3074 ohm ```X _{C} =X _{L}#Q _{Meas} = {X _{L}} over {R} = {3074} over {1000} =3074f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {10 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}}} =50354#I= {V} over {R} = {2.04} over {220} =9.27mA``#Q`cal= {2 pi f _{R} L} over {R+30+50} = {2 pi TIMES 50354 TIMES 10 TIMES 10 ^{-3}} over {300} =10.54#X _{C} = {V _{C}} over {I} = {28.1} over {9.27mA} =3030 ohm ```X _{C} =X _{L}#Q _{Meas} = {X _{L}} over {R} = {3030} over {300} =10.1f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {10 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}}} =50354#I= {V} over {R} = {2.04} over {100} =20.4mA``#Q`cal= {2 pi f _{R} L} over {R+30+50} = {2 pi TIMES 50354 TIMES 10 TIMES 10 ^{-3}} over {180} =17.56#X _{C} = {V _{C}} over {I} = {58.9} over {20.4mA} 2887 ohm ```X _{C} =X _{L}#Q _{Meas} = {X _{L}} over {R} = {2887} over {180} =16.03● 실험 고찰1. 표 53-1의 결과를 이용하여 아래의 공란에 주파수 대V_C의 그래프를 그리시오. 수평축은 주파수, 수직축은 전압을 하고 각 저항에 대하여 별도의 그래프를 그리시오. 수평축에 공진주파수와 1/2전력점을 표시하시오. 각 그래프의 폭과 Q를 표시하시오.(좌우대칭이어야하는데 실험측정상 오차값이 포함되어서 그런것같습니다.)2. 회로의 Q와 주파수응답의 관계를 설명하시오.회로의 Q는 직렬 공진회로의 주파수 응답을 구할 때도 중요하다.주파수 응답특성은 진폭이 일정하고 공진주파수와 공진주파수 좌우측의 주파수를 갖는 전압을 인가하여 결정한다. L과C에 걸린 전압을 측정하고 주파수와V _{C}그리고V _{L}의 관계를 도시하면 주파수 응답특성을 얻을 수 있다.위와 같은 특성을 갖는 인가전압하에서 회로에 흐르는 전류를 구하여 주파수 대 전류의 그래프를 그리면 또 하나의 주파수 응답곡선 구할 수 있다.3. 회로의 Q와 대역폭의 관계를 설명하시오.대역폭과 Q는 다음과 같은 관계에 있다.BW= {f _{R}} over {Q}4. 표 53-2 에서 저항이 변하면 공진주파수도 변하는가? 설명하시오.공진주파수는f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}이므로 L,C에 의존한다.따라서 R이 변한다고해서 공진주파수는 변하지 않는다.5. 결론-Q가 작아지면 대역폭이 넓어진다.

공학/기술| 2020.11.30| 8페이지| 1,000원| 조회(362)

직렬공진회로, 주파수응답, 대역폭, q, 실험53

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직렬 RLC회로의 주파수 응답과 공진주파수 평가A+최고예요

실험결과보고서실험 52 : 직렬RLC회로의 주파수응답과 공진주파수1. 실험목적-직렬RLC회로의f _{R}공진주파수을 실험적으로 결정한다.-직렬RLC회로의f _{R}공진주파수은f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}임을 실험적으로 확인한다.-직렬LC회로의 주파수 응답곡선을 실험적으로 확인한다.2. 실험관련 이론X _{C} =X _{L}일 때의 주파수를 공진주파수f _{R}이라한다.2 pi f _{R} L= {1} over {2 pi f _{R} C}f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}f _{R}에서 회로의 임피던스는 최소이며 Z=R이다.f _{R}에서 회로의 전류는 최대이며 I=V/R이다.공진시V _{L} ,V _{C}는 최대이며 동일하다.공진시 직렬RLC회로는 저항성이며 공진주파수보다 큰 주파수에서 유도성, 작은 주파수에서 용량성이다.3. 실험 내용 및 방법표51-1 실험표 52-2 실험채널1을 인덕터와 캐패시터 사이에 물려 채널1과 채널2의 차이를 구해V _{C``},V _{P-P}를 구함 (고찰6) 그리고f _{R}일때를 구한 것,나머지도 동일하게 구함4. 실험결과 및 고찰InductorLmHCapacitorC ,uFResonant Frequencyf _{R} `,`H _{Z}CalculatedMeasured100.0*************0.*************9100.*************f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {10 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.01 TIMES 10 ^{-6}}} =15923f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {10 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.0033 TIMES 10 ^{-6}}} =27719f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}} = {1} over {2 pi sqrt {10 TIMES 10 ^{-3} TIMES 0.001 TIMES 10 ^{-6}}} =50354표52-2StepFrequency f ,HzVoltage Across ResistorV _{R} ,`V _{P-P}f _{R} -21 kHz293541.35f _{R} -18 kHz323541.65f _{R} -15 kHz353542.03f _{R} -12 kHz383542.52f _{R} -9 kHz413543.17f _{R} -6 kHz443543.95f _{R} -3 kHz473544.7f _{R}503544.98f _{R} +3 kHz533544.63f _{R} +6 kHz563543.99f _{R} +9 kHz593543.39f _{R} +12 kHz623542.9f _{R} +15 kHz653542.52f _{R} +18 kHz683542.23f _{R} +21 kHz713541.99● 실험 고찰1. 직렬 RLC 회로의 공진주파수를 설명하시오.X _{C} =X _{L}일 때의 주파수를 공진주파수f _{R}이라한다. XC=XL을 주파수에 관한 식으로 표현하면2 pi f _{R} L= {1} over {2 pi f _{R} C}이식을 변형한 공식 으로 공진 주파수를 구할 수 있다.f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}공진 주파수에서 XL-XC=0이 되어 임피던스는 최소가 되고 이때 전류는 옴의 법칙에 따라 최대가 된다.XL과 Xc가 같으므로 회로의 임피던스는 최소이다. 공진시 직렬 RLC회로는 저항성이며 공진주파수보다 큰 주파수에서 유도성, 작은 주파수에서 용량성이다.2. 공진시 저항에 걸린 전압이5V _{p-p}와 다른 이유를 설명하시오. 표 52-2를 이용하시오.공진시 저항에 걸린 전압은 4.98V로 0.2V의 차이를 보인다. RLC 이외에 저항선과 실험환경이 영향을 주었기 때문이다.3. 실험에서 사용한 회로의 공진시 임피던스는 얼마인가?공진시X _{C} =X _{L}이기 때문에 Z=R이다. 따라서Z=1k ohm 이다.4. 표 52-1에서 측정한 공진주파수와 공진주파수의 계산값을 비교하시오.계산식f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}을 이용한 값을 기준으로 실험을 진행하였기 때문에 측정 공진주파수와 계산값은 동일하다.5. 직렬 RLC 회로에서 R과 L을 고정시키고 C를 변화 시킬 때 공진주파수의 변화를 설명하시오.f _{R} = {1} over {2 pi sqrt {LC}}에서 C를 증가시키면 공진주파수는 감소하며 C를 감소시키면 공진주파수는 증가한다.6. 아래의 공란에 주파수대V_C의 그래프를 그리시오. 수평축은 주파수, 수직축은V_C를 표시하시오. 공진주파수에서 그래프까지 수직으로 점선을 긋고 공진주파수를 기재하시오.7. 주파수응답 측정 시 함수발생기의 출력을 일정하게 유지하는 이유를 설명하시오.함수발생기의 출력이 변화하면 회로의 전류도 변화하게 되며 정확한 실험 결과를 얻을 수 없기 때문이다.

공학/기술| 2020.11.30| 7페이지| 1,000원| 조회(267)

주파수응답, 직렬 RLC회로, 공진주파수, 실험52

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