*선* 스토어

*선*

개인

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

13개
전체 판매량

55개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균A+
자료문의 응답률

-

전체자료 13개

[기초전기전자실험]트렌지스터 특성 실험

실험 12 트렌지스터 특성 실험(a) npn 구조(b) npn 기호그림 12-1 npn 트랜지스터의 구조와 기호트랜지스터는 두 개의 반도체 접합부를 서로 아주 근접하도록 형성시켜서 만든다. npn트랜지스터는 그림 12-1(a)와 같은 두 개의 n형 물질과 p형 물질로서 구성되어 있다. n형 물질의 한 영역을 콜렉터, 그리고 EH 다른 n영역은 에미터, 중앙에 있는 p형 영역은 베이스라고 부른다. 그림 12-1(b)에서 에미터 단자의 화살표는 트랜지스터가 npn형 또는 pnp형인가에 따라 방향이 바뀐다. 다이오드에서와 마찬가지로 화살표의 앞부분은 에미터와 베이스 사이의 전류의 방향을 나타낸다.트랜지스터의 에미터가 입력과 출력 사이에 공통단자로 되었을 때를 공통에미터(common emitter : CE)구조라고 부르며, 콜렉터는 출력 단자이고, 베이스는 입력단자가 된다. CE 순방향전류이득은 가장 중요한 트랜지스터 특성이며, 또는 hFE로 표시한다. 여기서는 직류 CE순방향 전류이득은 hFE로 표시하며 다음과 같이 정의한다.그림 12-2 교류입력신호에 대한 공통 에미터 회로그림 12-3 공통 에미터 특성곡선그림 12-2은 CE구조에서 베이스-에미터접합이 순방향 바이어스, 베이스-콜렉터 접합이 역방향 바이어스로 된 회로를 보인 것이다. 그림 12-2의 CE회로의 대표적인 특성곡선을 그림 12-3에 나타내었다.IB=20uA 및 IC=2.2mA의 Q점 조건에 대한 hFE의 계산은 다음과 같이 된다.12.2 실험과정 및 결과그림 12-4 npn Transistor특성 측정회로(1) npn 트랜지스터의 특성을 실험하기 위해 M-5의 회로-4를 사용한다. 이 회로에서 4g-4h 양단에 전류계를, 4c~4d 양단에 전압계를 연결하여 그림 12-4와 같이 회로를 구성한다.(전압계의 입력 임피던스는 1M이상의 것을 사용한다.)(2) 4a 단자에는 5V가 인가되어 있으며, IB가 10uA가 되도록 R1을 조정한다. IB와 VR2의 관 계는 아래식과 같다. 그리고 4i 단자에는 VC라.(R4)(5) 베이스 전류 IB를 40, 60, 80uA로 변화시키면서 각각의 VCE에 대하여 콜렉터 전류를 측정하여 표 12-2의 해당란에 기록하여라.(R4)(6) 4g-4h를 개방하고 4e-4f양단에 전류계를 연결한 후 전과 동일한 방법으로 IC 측정하여 표 12-1의 R3란에 기록한다.VCE [V]46810121416IC[mA]IB:20uAR23.94.04.14.14.24.34.4hFE*************10215220IB:40uAR27.67.77.98.18.38.58.7hFE190192.5197.5202.5207.5212.5217.5IB:60uAR211.811.912.112.112.412.7-hFE196.7198.3201.7201.7206.7211.7-IB:80uAR215.515.816.216.717.3--hFE193.7197.5202.5208.7216.2--실험 13 연산증폭기 실험13.1 실험목적(1) OP AMP의 Offset 전압과 그의 영향에 대한 실험을 해본다.(2) OP AMP의 동작원리와 반전, 비반전 증폭기에 대하여 알아본다.(3) OP AMP를 이용한 여러 가지 증폭기의 설계 이론을 실습해 본다.(4) OP AMP를 이용한 응용회로에 대하여 알아보고 그 특성을 실험한다.실험 13-1 반전증폭기(Inverting Amplifier)[관련이론]그림 13-1 반전증폭기그림 13-1은 OP-AMP를 반전증폭기로 결선한 것이다. 이것은 입력신호를 R1을 통해서 반전입력(-) 단자에 가하기 때문이다. R1을 입력요소라 하고, R2를 궤환요소라 한다. 반전 증폭기에 대한 출력전압은 다음 식으로 표현된다.위 식에서 보면, 입력신호 전압에 대한 출력 전압은 위상이 반전되어 나타난다. 즉, 180도의 위상차가 난다. 폐루프 이득(ACL)은 다음 식과 같이 정의된다.ACL결과적으로 반전증폭기의 전압이득은 1.0이하, 1.0이상 혹은 1.0과 같게 할 수가 있다. 이득의 크기는 저항 R1과 R2에 의해서 결정된다. 루프이득(AL)은 다음 식과 같다.대로 입력신호와 같고, 극성만 반전시킬 때 사용되고 있다.그림 13-2 반전증폭기의 폐루프 이득을 제어하기 위한 여러 개의 궤환저항의 이용 예기본 반전 증폭기의 폐루프 이득은 그림 13-2와 같이 다른 궤환저항을 바꿈으로써 제어할 수 있다. 한편, 아날로그 스위치(예를 들면 4016 CMOS)를 사용하면 그림 13-3과 같이, OP-AMP의 전압이득을 디지털적으로 제어할 수 있게 된다. 4016 CMOS는 ON상태에서 저항이 보통 300이며, 따라서 이 스위치 제어 시 각 폐루프에 대한 전압이득의 계산은 궤환저항의 저항값에 ON상태의 저항 300을 감안하여 설계하면 된다. 아날로그 스위치는 디지털 회로에 의해 쉽게 제어될 수 있다.그림 13-3[실험과정 및 결과]그림 13-4 INVERTING AMP실습회로(1)M-7 회로-1에서 1e-1f를 연결하여 그림 13-1와 같은 반전증폭기를 구성하여라.(2) R2를 최대(S/W를 모두 “H"상태로 전환)로 하고 1a-1b를 연결한 후 Vo가 0V가 되도록 R3를 가변 하여 offset을 조정한다.(3) 입력전압을 DC 1V로 하여 1a-1b 단자에 인가하고, 궤환요소 R2의 값을 표 13-1에서와 같이 변화시키면서 1h-1g 단자의 출력 전압을 측정하여 해당란에 기록한다. 측정한 출력전압을 가지고 전압이득을 계산하여 기록한다.(4) 두 번째 실험을 위해, 입력전압을 1VP-P로 하여 주파수를 표 13-2에 주어진 것과 같이 변화시키면서 R2의 값이 10k, 100k일 경우에 대하여 출력전압을 측정하여 해당란에 기록한다. 그리고 전압이득을 계산하여 기록한다.R2[k]*************08090100출력[V]-1.2-2.38-3.57-4.85-6.04-7.23-8.42-9.70-10.89-12.08전압이득-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10< 고 찰 >1. 공통 에미터 특성곡선 해석과 트랜지스터의 증폭원리공통 에미터 특성 곡선[그래프 해석]가로축은? 컬렉터와 에미터 사이의 전압을 뜻한다. 즉, 컬렉터 저항을 거쳐 Vce에서 A점보다 베이스 전류가 10마이크로 A 크고? 이에 따라서, 컬렉터 전류는 약 1.4에서 2.5로 늘어나게 된다. 이 것은 베이스 전류 10uA의 변화에 컬렉터 전류는 1.1mA 변화되는 것으로 약 110배의 전류증폭을 의미한다.?[트랜지스터 증폭원리]트랜지스터는 베이스와 에미터 사이에 흐르는 미세한 전류로 에미터와 컬렉터 사이에 큰 전류를 제어한다. 그러므로 어디서 생성된 전류가 아니고 전원에서 공급하는 전기에너지를 그냥 가져다 쓰는 것이므로 에너지 보존법칙은 성립한다.-증폭 메카니즘: transistor는 “trans+resistor“의 합성어로 값을 변화시키는 것이 가능한 저항기란 뜻이다. 트랜지스터의 저항이 무한대면 스위치가 끊어진 상태와 같고 트랜지스터의 저항이 수옴대로 줄어들면 스위치가 연결된것과 같다고 볼 수 있다. 그 중간저항으로 만들면 중간 전류가 흐르게 된다. 평소에는 무한대의 저항값이던 트랜지스터의 에미터와 컬렉터 사이의 저항은 베이스와 에미터 사이에 전류를 흘려 보내면 에미터와 컬렉터사이의 저항값이 변하게 된다. 그런데 베이스와 에미터 사이에 흘려주는 제어전류는 미세해도 에미터와 컬렉터 사이의 저항은 크게 변화하게 된다. 그러므로 미세한 전류만으로 에미터와 컬렉터 사이의 저항을 조절하게 된다. 저항이 바뀌면 그 회로에 전류를 흘려줄 때 전류 크기가 저항에 따라 바뀐다. 따라서 미세한 제어전류가 매우 빠르게 변화해도 그에 맞추어 에미터 컬렉터 사이의 전류도 따라 빠르게 변화하게 된다. 그래서 소리와 같은 파형은 물론 무선주파수와 같이 엄청 큰 파형을 제어전류로 넣어 주어도 에미터 컬렉터 사이의 저항은 그에 맞추어 빠르게 변화하게 된다. 그러므로 그 저항에 전류를 흘려주면 전류가 증폭된 효과가 나오게 되는 것이다.2. 연산증폭기(OP AMP)-이상적인 연산증폭기? 개요?연산 증폭기는 두 개의 입력단자와 한 개의 출력단자를 갖는다. 연산증폭기는 두?입력단자 전압간의 차이를 증폭하는 증폭기이기에 입력단은 차동증폭기로 되어있다. 연산증소자의 동작 특성을 이해하기 위한 초기가정은 먼저 이상적이라고 가정하는 것 이다.물론 이상적인 것은 실제적인 것과는 항상 차이가 나기 마련이지만, 이상적인 경우의 동작특성을 이해하는 것은 매우 중요하다. 왜냐하면 이상적 가정하에서는 모든 것이 단순해지기 때문이다. 그리고 이상적 동작특성은 실제적인 전자소자가 무엇을 궁극적인 목표로 하는 가를 알려 주기 때문이다.??다음 조건을 만족하는 연산증폭기를 이상적인 연산증폭기라고 부른다.???????(1) 무한대의 전압이득 : Av = ∞???????(2) 무한대의 입력저항 : Rin = ∞???????(3) 영 옴인 출력저항 : Rout = ∞???????(4) 무한대의 대역폭 : B = ∞???????(5) 영인 오프셑 전압과 전류???????(6) 온도에 따른 소자 파라미터 변동이 없어야 한다.〈 그림 1 〉?그림 1에 입력전압 vi , 출력전압 vo , 전압이득 A , 입력저항 Rin , 출력저항Rout , 그리고 두 개의 전원인 +Vcc 와 -Vcc ?를 보였다.상기 항목 (4) 번에서 무한대의 대역폭이 뜻하는 바는, 입력단에 인가된 신호에 포함된 모든 주파수 성분을 증폭할 수 있음을 의미한다.항목 (5) 에서 오프셑(offset)이란 기준치로부터 이탈된 것을 의미하는 것이므로, 오프셑이 영이되면 이는 곧 이상적인 것을 뜻한다.? 가상 접지 ( virtual ground )이상적인 연산증폭기의 전압이득이 무한대이기에, 증폭기 입력단자간의 전압은영(zero)이 되며 이는 단락을 의미한다. 그러나, 이 단락현상을 물리적인 실제적 단락이 아니기에 이를 가상접지라고 한다. 여기서 접지한 회로가 단락되었음을 가리킨다. 연산증폭기의 입력저항이 무한대이기에 입력단자로 전류가 유입될 수없다. 즉 그림1 에서증폭기를 들여 다 본 입력저항은 무한대이면서, 그 양단 전압은 영이 됨을 유의해야 한다. 도입된 가상접지 개념은 연산증폭기를 이용한 회로해석에서 중요한 역할을 한다.??연산 증폭기의 기본회로는 반전등폭기와 비반전증폭기이다. 된다.

공학/기술| 2010.06.21| 11페이지| 2,000원| 조회(438)

특성, 트렌지스터, 기초전기전자실험, 특성실험, 트렌지스터 특성 실험

미리보기

닫기
[기초전기전자실험]다이오드 특성 실험

실험 11 다이오드 특성 실험11.1 관련이론그림 11-1 순방향과 역전방 전압이 인가된 접합 다이오드반도체 다이오드는 한쪽 방향으로는 전류를 잘 통과시키지만 반대 방향으로는 거의 전류를 통과시키지 않는다. 이것은 순방향 저항은 낮은 반면에 역방향 저항은 매우 높기 때문이다. 모든 반도체 다이오드는 대체적으로 단방향적 특성을 가지고 있다.11.1.2 순방향 전류그림 11-1(a)와 같이 전원을 pn접합 다이오드의 p형쪽에 +극을 n형쪽에 대하여 -극을 연결할 때 순방향전압(forward voltage) 또는 순방향 바이어스(bias)가 걸려있다고 말한다. 이 때 다이오드를 통하여 큰 전류 즉, 순방향 전류 (forward current)가 흐른다. 이는 p영역의 hole이 n영역으로, n영역의 전자가 p영역으로 활발히 흐름으로 인해 p영역에서 n영역으로 큰 전류 I 가 흐르게 된다.11.1.2 역방향 전류그림 11-1(b)와 같이 pn접합 다이오드에 외부전압이 n형쪽에 +, p형쪽에 -가 되도록 가해질 때 역방향전압(reverse voltage) 또는 역방향 바이어스(bias)가 걸렸다고 말한다. 이때 다이오드를 통해 극히 미약한 전류 즉, 역포화전류(reverse saturation current)가 n영역에서 p영역으로 흐른다. 이 전류는 낮은 역방향전압에서 쉽게 최대치에 도달하며 역방향 전압을 높여도 그 이상 더 커지지 않으므로 역포화전류(Is)라고 부른다.그림 11-2 상용접합다이오드의 순방향 v-i 특성이상적인 다이오드에 흐르는 전류는 다음과 같이 표시된다.위식에서 VT=T/11,600(상온에서 26mV), T는 절대온도, Is 는 역포화전류이고 n는 Ge에 대해서는 1, Si에 대해서는 2의 값을 가지는 정수이다. 위 식에서 보면 V=0이면 I=0이 되고 V > 0.1V인 경우 에 의해 I?Isε40V는 지수적으로 증가하고 V < -0.1V인 경우 로 포화상태가 된다. 그림 5-2는 접합 다이오드의 v-i특성을 나타내며, 그림 5-2(b)는 Germanium 다이오드와 Silicon 다이오드의 v-i특성을 나타낸 것이다. 이 그림 5-2(b)에서 Si 다이오드는 약 0.7V, Ge 다이오드에서는 약 0.2 V 이상에서 전류가 급격히 증가함을 볼 수 있다. 이 전압을 다이오드의 cutin 전압 또는 문턱전압 (threshold voltage)이라고 한다.11.2 실험과정 및 결과그림 11-3전류입력전압Ge DiodeSi Diode순방향 [IP]역방향 [IR]순방향 [IP]역방향 [IR]1V0.600.302V1.601.303V2.502.204V3.403.305V4.304.206V5.305.207V6.206.208V7.207.20< 고찰 >실험에서 얻어진 데이터를 이용하여 표를 완성하고, 그래프를 그렸다. 실험 교제에 나와 있는 그럼 5-2의 그래프와 비교했을 때 그래프의 모양이 달라 보이기는 하지만, 같은 그래프가 다르게 그려졌음을 알 수 있다.실험에 의해 그려진 그래프는 순방향전압의 그래프와 역방향전압의 그래프가 따로 그려져 있어서 실험 교제에 주어진 그래프와는 다르다.(교제에 주어진 그래프는 순방향 그래프와 역방향 그래프가 합쳐져 있다.) 교제는 역방향전압을 -V로 보고 그래프를 연결하였다. 이렇게 생각하고 그래프를 보고 해석을 한다면 위에 있는 두 그래프가 서로 다른 그래프가 아닌 것을 알 수 있다.교제에 주어진 그래프와 실험에 의해 그려진 그래프의 차이점이 있다면, 교제에 주워진 그래프는 문턱전압을 분명히 확인할 수 있도록 전압의 값을 아주 미소하게 나타내는 그래프이지만, 우리가 실험한 것을 보면 1V 단위로 전압을 증가 시켰기 때문에 문턱전압을 확인 할 수 없는 결과의 그래프가 나온다.결국 이 실험의 목적은 Ge, Si 다이오드가 가지고 있는 특성 중에서 전압에 방향에 따라서 전류가 흐리고 흐르지 않는 특성을 알기 위한 실험임을 알 수 있다. 이런 점을 유의하고 위 실험에서 얻어진 데이터와 그래프를 가지고 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.1) Ge 다이오드순방향이고 저항 R이 일정할 때 입력전압이 증가함에 따라 전류가 증가하는 결과를 얻었다. 반대로 역방향일 때엔 당연히 전류가 전혀 흐르지 않는 결과를 얻었다. 입력 전압이 1V일 때 전류가 흘렀으므로 이 Ge 다이오드의 문턱전압은 1V 이하이다. 보통 Ge 다이오드의 문턱전압은 약 0.3V 정도이다. 또한 역방향으로 8V의 입력 전압을 흘릴 때까지도 전류계의 전류가 0을 지시한 것으로 Ge 다이오드의 제너 항복 전압은 역방향으로 8V 이상임을 알 수가 있다.2) Si 다이오드순방향이고 저항 R이 일정할 때 입력전압이 증가함에 따라 전류가 증가하는 결과를 얻었다. 반대로 역방향일 때엔 당연히 전류가 전혀 흐르지 않는 결과를 얻었다. 입력 전압이 1V일 때 전류가 흘렀으므로 이 Si 다이오드의 문턱전압은 1V 이하이다. 보통 Si 다이오드의 문턱전압은 약 0.6V 정도이다. 또한 역방향으로 8V의 입력 전압을 흘릴 때까지도 전류계의 전류가 0을 지시한 것으로 Si 다이오드의 제너 항복 전압은 역방향으로 8V 이상임을 알 수가 있다.

공학/기술| 2010.06.21| 5페이지| 1,000원| 조회(300)

전자실험, op amp, 기초전기, 기초전기전자실험, 다이오드 특성 실험

미리보기

닫기
[기초전기전자실험]오실로스코프 실험

실험 6 오실로스코프1. 실험목적⑴오실로스코프의 동작원리에 대하여 이해한다.⑵오실로스코프의 사용법을 익힌다.⑶함수발생기의 사용법을 익힌다.⑷파형관측, 전압, 주파수 및 위상측정 방법을 익힌다.⑸리사쥬 도형에 의한 위상차를 측정한다.2. 관련이론오실로스코프는 시간적으로 변화하는 전기적인 신호를 음극선관(Cathode Ray Tube ;CRT)의 표면상에 파형으로 나타내어 전기적인 변화를 측정, 분석하는데 사용되는 계측기로써 “스코프(Scope)"라고도 불린다. 음극선관의 표면에 입혀진 형광물질에 전자들이 충돌하여 빛을 발하게 된다.오실로스코프는 2현상 계측기이어서 2개의 파형을 동시에 나타낼 수 있고, 일반계측기로 측정할 수 없는 높은 주파수, 충격성 전압 및 전류 등 각종 파형을 관측할 수 있을 QNs만 아니라 펄스폭, 상승시간 및 지연시간 등을 측정할 수 있고 전자소자의 특성을 스크린 상에 나타낼 수 있기 때문에 그 응용범위가 대단히 넓다고 할 수 있다.대부분의 특수한 오실로스코프는 보통 CRT에다 특수한 조절장치와 입력회로로 구성된 CRT를 사용한다. 신호는 CRT내의 전극에 기억되므로 이 계기는 비주기성 파형 측정에 사용된다. 보통 오실로스코프로 측정하기 어려운 높은 주파수 신호를 측정하기 위해서는 점파형(Dot Waveform)으로 나타낼 수 있는 샘플링 오실로스코프(Sampling Oscilloscope)를 사용한다. 이 계측기는 1주기당 반복신호를 샘플링하여, 고주파를 저주파로 재구성하여 사용하므로 비주기성 파형의 측정에는 적합하지 않다. 한편 디지털 스토리지 오실로스코프(Digital Storage Oscilloscope)는 샘플링 오실로스코프와 스토리지 오실로스코프를 조합시킨 것으로 입력파형을 샘플링하여 디지털 메모리에 기억시킨 후 이 파형을 주기적으로 재생시켜 파형을 나타내므로 주기성 파형과 비주기성 파형의 측정에 사용된다.⑴오실로스코프의 구성오실로스코프는 그림 6-1과 같이 수직증폭기 (Vertical Amplifier), 수직증폭기(Hori INPUT(수직입력) : 음극선관 위에 나타나는 입력신호가 가하는 단자.⑦ VOLTS/DIV(수직전압조절기) : 수직 증폭기에 부가된 신호의 진폭을 조절한다.⑧ TIME.DIV(수평시간조절기) : 수평 스위프 시간을 조절한다. 이를 조절하여 주기가짧은 신호나 주기가 긴 신호의 측정도 가능케 한다.⑨ VAR(스위프 미세조절기) : 스위프 시간을 연속적으로 가변 시킨다.⑩ COUPLING SWITCH(결합스위치) : 수직증폭기에 결합되는 형태를 조절하는 단자.㉠ AC 결합 : 교류성분의 파형을 측정하는데 사용㉡ DC 결합 : 직류성분을 포함하는 신호를 측정하는데 사용㉢ GND 결합 : 증폭기의 입력단자를 접지시킨다.⑪ EXT TRIG IN : 외부동기 혹은 트리거 펄스입력 단자.⑫ TRIGGERING : 스위프 발진 주파수를 동기 시키기 위한 선택 스위치로 다음 어느하나 에 동기시킨다.㉠ INT(내부) : 수직축의 입력신호 단자㉡ EXT(외부) : 외부에서의 입의의 교류 입력신호 단자㉢ LINE : AC전원 파형이 동기 신호원으로 입력단자그림 6-4 오실로스코프의 외형과 단자그림 6-5 리사쥬 도형의 위상차⑶ 리사쥬(Lissajous or liz-a-ju) 도형에 의한 주파수 및 위상의 측정그림 6-5와 같이 오실로스코프의 수직축에 주파수의 정현파 신호를 가하고, 수평축에 신호를 가하면 손쉽게 리사쥬 도형을 얻을 수 있다. 이 때 트리거(Trigger)신호는 외부동기(EXT) 위치에 놓고 수평, 수직 입력단자에 가하는 주파수 중에서 어느 하나를 알고 있으면 (6-1)식으로 미지의 주파수를 계산할 수 있다.여기서는 수평축에 가한 신호의 주파수는 수직축에 가한 신호의 주파수는 수평축과 만나는 루프의 수 그리고 수직축과 만나는 루프의 수이다. 수평이득과 수직이득을 같게 한다면 완전한 원의 리사쥬 도형을 얻을 수 있을 것이다. 그러나 두 입력신호의 위상이 차이가 날 경우 그림 6-6과 같은 위상에 따른 여러 가지 리사쥬 도형을 얻을 수 있다. 이러한 위상차에 대한 식은weep/Function Generator의 일종으로 진폭이 일정하고 발진 주파수를 주기적이고 반복적으로 변화를 일으키는 주파수 변조파 발생기의 일종으로 반드시 Scope와 함께 사용하여야 한다.각종 전자회로의 중간 주파 증폭기의 주파수 특성을 조사하는데 이용되며, 톱니파 신호의 일부는 Scope의 동기신호로 상용을 한다.이 Generator는 Sine파, Triangle파 및 Square파와 DC 출력을 얻게 하고, 또한 주파수가변은 Front Panel에서 뿐만 아니라 외부의 DC Voltage에 의하여 가변 시킬 수 있으며, 따라서 FM 변조를 시킬 수 있게 된다. 이 Generator의 출력은 출력파형에 관계없이 50ohm에서 10V peak to peak 이며, Low 출력에서는 High에서 보다 20dB 적은 1V peak to peak(50ohm 부하 시)로 출력된다. 이외에도 SYNC OUT가 출력된다.- 함수발생기의 구성함수발생기는 주파수가변부, 동작모드부, 출력파형 선택부 그리고 DC 오프셋(offset)과 DC 출력부 등으로 구성되어 있다.출력파형은 기본적으로 정현파(Sine), 삼각파(Triangle), 구형파(Square) 그리고 TTL펄 스 및 DC파로 구성되어 있다. 이들 파형의 선택은 함수출력부의 선택버튼을 눌러(ON)중으로써 가능하다. 그러나 함수출력부의 선택버튼이 모두 OFF되어 있을 경우에는 DC 레벨이 출력된다.DC 오프셋(offset) 버튼은 출력파형에 DC offset 전압을 줄 수 있게 한다. 즉, 파형출력을 DC적으로 ‘+’ 또는 ‘-’로 편위되어 출력되게 한다. 그 조정의 범위는 50옴 부하 시 -10V~+10V까지이다.-함수발생기 외부단자의 기능⑴ 동작모드(Operation Mode)? Continuous : 어느 파형이든 연속적으로 출력? Triggered : 수동 혹은 외부 trigger 입력에 의한 single 파형으로 출력? Gated : Trig 입력이 'H'인 기간에만 파형이 출력⑵ 가변함수 출력출력은 그림 7-1 회로의 입력으 로 공급하여라.⑶ 저항 R2 양단에 걸리는 전압 VR2 를 옴의 법칙을 이용하여 계산하여라.⑷ 저항 R2 양단에 걸리는 전압 VR2 를 DMM 혹은 VOM을 사용하여 측정하여라.⑸ 저항 R2 양단에 걸리는 전압 VR2 를 오실로스코프를 사용하여 측정하고 그 파형을 그려 라.⑹ 함수발생기의 출력파형과 주파수를 변화시켜 가면서 문제 ⑵~⑸의 과정을 반복하여라.TIME/DIV : VOLTS/DIV :- 주파수 측정⑴ 위의 ⑸에서 측정한 파형의 주파수를 계산하여라.⑵ 위의 과정을 반복하여라.< 고찰 >?저항의 색깔띠?4색저항(예)저항띠의 색깔이 노랑, 보라, 빨강, 금색으로 읽었다면 노랑4, 보라7 이므로 47이 되고, 이 숫자에 세 번째 띠는 곱하는 값으로써, 빨강이 102 이므로 4,700이며 마지막 금색은 오차로써5%에 해당한다. 즉 4.7k이며 허용오차는5%이다.?정밀저항정밀 저항은 색깔띠가 5가지 이다.1,2,3번이 색깔이고 4번째가 승수, 4번째가 오차이다 그래서 일반저항보다 10배정도 정밀하고,가격도 일반저항 보다 비싸다.읽기색깔1번색2번색3번색승수오차흑색(검정)000100?갈색(고동)111101??±1%적색(빨강)222102??±2%등색(오렌지)333103?±0.05%황색(노랑)444104?녹색(초록)555105?±0.5%청색(파랑)666106?±0.25%자색(보라)777107?±0.1%회색888108?백색9991099?금색???10-1??±5%은색???10-2?±10%무색????±20%(예)그림과 같은 경우?1번째는 황색 4 , 2번째는 청색 6 , 3번째는 보라색 7 , 4번째는 적색 0이 ?2개 , 4번째는 갈색(밤색) 오차 ±1%이다.4,6,7, = 46700Ω 은 46.7KΩ 오차1%저항띠의 색깔이 노랑, 파랑, 보라, 빨강, 갈색으로 읽었다면 노랑4, 파랑6, 보라7 이므로 467이 되고, 이 숫자에 세 번째 띠는 곱하는 값으로써, 빨강이 102 이므로 46,700이며 마지막 갈색은 오차로써 ±1%에 해당한다. 즉 치가 교정된 위치이고, 잡아당기면 10 배가 됨.⑭ COUPLING트리거 신호의 입력 결합 방식을 선택한다.AC - 입력 신호 중 직류 성분은 차단 축전기에 의해 차단됨. 일반적으로 사용HF-REJ - 입력 신호 중 높은 떨기수 성분은 제거됨. 트리거 신호에 고주파 잡음이 많을 때 사용DC - 입력 단자가 트리거 신호원에 직접 연결TV-V - TV 내부 신호 중 수직 동기신호를 입력TV-H - TV 내부 신호 중 수평 동기신호를 입력⑮ SOURCE트리거 신호를 선택하는 여닫이ALT - CH 1 과 CH 2 신호가 교대로 트리거 신호로 사용 됨CH1 - CH 1 신호를 트리거 신호로 사용 함CH2 - CH 2 신호를 트리거 신호로 사용함LINE - AC 전원을 트리거 신호로 사용함EXT - EXT TRIG IN 단자에 가해진 신호를 트리거 신호로 사용함16 SLOPE/TV POL트리거가 일어나는 경사를 선택한다. (+) 는 전압 증가 시, (-)는 전압 감소 시를 의미한다.17 EXT TRIG IN외부 트리거 신호의 입력 단자18 HOLDOFFPULL NORM - 작은 손잡이를 잡아당기면 보통의 트리거 방식이 됨.PUSH AUTO - 작은 손잡이를 밀면 자동 트리거 방식이 되어 트리거 신호가 없어도 자유롭게 휩쓰는(free running) 파형이 나타난다.19 LVEL트리거가 일어나는 시점의 트리거 전압을 정해주는 조정기로 (+) 또는 (-) 전압을 모두 택할 수 있다.20 TIME VARIABLE수평 휩쓸기의 가변 조정기. 맨 오른편 위치가 교정된 위치임.21 TIME/DIV수평 휩쓸기의 시간 선택 손잡이 - 스크린 상의 큰 눈금 한 칸에 해당하는 시간 간격을 나타내며 맨 왼쪽 X-Y 위치로 놓으면 X-Y MODE 가 됨.22 POSITION/PULL x10 MAG수평 위치 조절 손잡이로 잡아당기면 수평 휩쓸기의 너비가 10배로 확대됨.23 VOLTS/DIVCH 2 용 계단식 전압 감쇄기 - 스크린 상의 큰 눈금 한 칸에 해당하는 전압을 나타냄.24 POSIT.

공학/기술| 2010.06.21| 17페이지| 2,500원| 조회(707)

오실로스코프, 기초전기, 오실로스코프 실험, 기초전기전자실험, 전사실험

미리보기

닫기
[기계공학실험] 스트레인게이지

< 실험목적 >휘스톤브릿지를 이용한 스트레인게이지에서 입력전압과 출력전압에 의한과를 구하는 방법을 익힌다. 또한 온도에 영향을 받는 스트레인게이지의 온도보상방법을 알아보고, 스트레인게이지의 종류와 활용분야에 대해 알아본다.< 스트레인게이지의 종류 >축에 따라서단축게이지, 2축 티로제트게이지, 3축 로제트게이지그 외다이아프램게이지, 전단게이지, 응력게이지1.단축게이지2축 티로제트게이지3축 로제트게이지다이아프램게이지전단게이지2. 반도체 스트레인 게이지반도체와 같은 물체에 응력을 부하하면 전기 저항이 변화한다. 이러한 효과를 피에죠저항효과 (piezor esistive effect )라 하며, 반도체의 이러한 효과를 이용하여 변형률을 측정하는 것이 반도체 스트레인 게이지이다.< 활용분야 >1. 전자저울위의 그림은 스트레인 게이지를 이용하여 하중을 측정하는 가장 기본적인 구성이다.?그림과 같은 외팔보에 하중 P를 가하게 되면 전도체인 스트레인 게이지가 부착된 윗 부분은 인장변형을 받게된다. 그러면 도선의 굵기가 미세하게 가늘어지고 그에 따라 저항이 증가 하게된다. V = IR (전압 = 전류 * 저항)의 공식을 이용해서 스트레인 게이지의 저항과 힘의 대략적인 선형적 관계를 이용하여 미세한 전압 변화를 측정하고 측정된 전압값에 일정한 상수값(gage factor)를 곱하여 우리가 사용하는 무계로 산출할 수 있게된다. 그것이 전자저울의 지시계에 값으로 나타나게 되는 것이다.2. 녹내장 진단하는 렌즈이 렌즈는 ´스마트´ 콘택트 렌즈 형태로 제작됐으며, 내장된 얇은 스트레인 게이지가 24시간 동안 눈의 굴곡을 모니터링해 기존 안과 장비를 통해서는 불가능했던 질병 관리 데이터를 제공한다.3. Wii 밸런스 (게임 보조기구)기기 안에 양 발의 변화 상태와 가해지는 힘의 정도를 정확하게 측정할 수 있는 고성능의 스트레인 게이지와 움직임의 가속도를 잴 때 사용하는 가속도계가 장착되 어 있다.< 온도 보상방법 >1. 더미게이지브리지에서 두 개의 스트레인 게이지를 사용하면 온도 효과를 최소화할 수 있다. 위 그림은 활성화된 게이지 (RG+DR)와 가로로 놓여진 다른게이지 구성을 나타낸다. 따라서 스트레인은 두 번째 게이지에 영향을 거의 주지 않는다. 이 게이지를 더미 게이지라고 부른다. 그러나 모든 온도 변화는 같은 방식으로 두 개의 게이지에 영향을 준다. 온도 변화는 두 개의 게이지에 동일하게 적용되므로, 저항의 비율은 변하지 않고 전압 (V0)도 변하지 않으며 온도 변화의 영향도 최소화 된다.2. 캡슐게이지캡슐게이지는 스트레인 감지요소를 캡슐 속에 넣고 캡슐을 점용접하여 붙이는 캡슐형 스트레인 게이지이다. 그러므로 캡슐게이지는 고온 스트레인 측정을 할 수 있는 적절한 장치이다.캡슐형 고온 스트레인게이지에 대한 온도보상은 다음과 같이 이루어진다① 게이지 요소 저항체의 온도계수로 인한 출력에 대한 보상(비활성게이지를사용하여 가능)② 활성게이지와 피측정재료의 선형팽창계수와 동등한 출력에 대한 보상(외부 온도보상저항체 RTC를 삽입하여 가능)③ MI 케이블 가열로 인한 겉보기 스트레인을 감소시킴.(외부 온도보상저항체 RLC를 삽입하여가능)④ 이런 저항체를 삽입하여 브리지 균형이 깨졌으므로(균형조정저항체RBAL를 삽입)< 결과값 >※ (빔+추걸이) 잔류용량 : 165 mV무게전압 [mV]20g7400.011540g13200.023160g19000.034780g25000.0467100g30300.0573< 고찰 >스트레인게이지에 대해서는 고체역학시간에 이론으로나마 잠깐 봤었고 작년 실험에서도 이와 비슷한 실험을 해본 경험이 있어서 익숙하게 느껴졌다. 공식을 유도하는 과정은 인터넷을 찾아봐도 잘 알수가 없어서 내가 인터넷자료를 보며 추측하며 이래저래 해보면서 어설프게나마 공식유도를 할 수 있었다. 이 과정에서 나는 휘스톤 브릿지와 스트레인게이지

공학/기술| 2010.06.21| 4페이지| 1,000원| 조회(330)

기계공학실험, 스트레인게이지

미리보기

닫기
[기계공학실험]보의굽힘

1. 보의 휨 모멘트 측정[실험목적]보의 휨 모멘트 측정을 실시한다. 하중(힘)과 작용점에 따라 달라지는 모멘트의 크기를 직접 확인하고 모멘트 이론을 이해한다.실험1) 하중과 모멘트의 비례관계 도출[이론적 배경]이 실험은 어떻게 굽힘 모멘트가 하중위치에 따라 변화하는지 측정하는 것이다. 그림에 보에 작용하는 힘에 대한 다이어그램을 나타내었다.이 실험에서 사용하는 굽힘 모멘트 방정식은 다음과 같다.[실험방법]① 디지털 측정기가 하중 가하기 전에 0인지 확인한다.② 절단면에 추 100g을 가한다. 디지털 힘 측정계를 읽어 하중을 기록한다.③ 100g, 200g, 300g, 400g, 500g 의 질량을 사용하여 반복한다.④ 질량을 하중 N으로 변환하고 굽힘 모멘트를 구한다.단, 절단면에서의 굽힘모멘트 = 표시된 힘 X 0.125⑤ 절단면에서의 이론적인 굽힘 모멘트를 계산하고 다음 표에 완성하라.질량(g)부하하중(N)실측하중(N)실측 굽힘 모멘트(Nm)이론 굽힘 모멘트(Nm)1000.980.70.8750.09352001.961.50.18750.18713002.942.20.2750.28064003.922.90.36250.37425004.93.60.450.4677실험2) 하중이 부하된 점에서 떨어진 점의 모멘트[이론적 배경]이 실험은 다양한 하중 조건하에서 빔의 절단위치에 ?라 어떻게 굽힘모멘트가 변화하는지 측정하는 것이다. 여기서 절단에서의 굽힘모멘트라고 하는 것은 절단에 의해서 왼쪽 혹은 오른쪽에 작용하는 하중에 의해 야기되는 모멘트의 합을 의미한다.[실험방법]① 디지털 측정기가 하중을 가하기 전에 0인지 확인.② 그림에 따른 위치에 추를 걸어서 보에 하중을 가하고 디지털 힘 측정계를 읽어 하중을 기록한다.③ 하중으로부터 굽힘모멘트를 다음 식에 따라 구한다.단, 절단면에서의 굽힘모멘트 = 표시된 힘 X 0.125④ 지지점에서의 반력 ()와 절단부에서 이론적 굽힘 모멘트를 구하라.⑤ 실험 결과와 이론 결과를 비교하여 고찰하라.실험변호(N)(N)하중(N)실측 굽힘모멘트(Nm)(N)(N)이론 굽힘모멘트(Nm)4-43.92--1.4-0.1754-51.963.923.40.4254-64.913.923.60.452. 보의 처짐[실험목적]보에 과대하중이 작용 시 소성 처짐이 발생하는 것을 관찰하고, 보의 소성파괴 모드를 이해한다.실험3) 단순지지 보의 소성 휨 측정[이론적 배경]보의 설계시 어떤 부분이라도 적용 재료의 허용범위 보다 많은 응력이 가하지 않도록 해야한다. 그러나 보는 큰 힘이 작용하면 탄성이론에서 예상하는 것보다 보다 붕괴하기 전에 훨씬 큰 하중을 견딘다는 것을 알 수 있다. 이유는 그림과 휨 방정식을 통해 설명한다.중림축 주위에서 보가 구부려지면 응력은 중립축으로부터의 거리에 비례한다. 중립축은(y=0) 응력이 영이 되고 제일 외각에 있는 섬유는 최대가 된다.보의 휨 모멘트가 증가하면 중립축에서 거리에 비례하여 응력이 증가하게 되고 제일 외곽은 재료가 먼저 소성항복 시작. 그러나 재료내부는 탄성상태를 유지하여 보는 외부 하중에 견딜수있는 상태가 된다. 휨모멘트가 계속 증가한다면 소성 부분은 보 내부 쪽으로 향하여 탄성코어는 작아지게 된다. 이것은 부분 소성상태라 하고 이 그림은 4-11(a)에 나타내었다.보에 작용하는 굽힘 모멘트가 더욱 증가하면 재료 내부의 탄성영역이 작아져 결국 소멸하여 보가 완전 소성에 달하게 된다. 이 상태가 되면 재료는 소성힌지의 형태가 되어 더 이상의 휨 모멘트에도 저항 할 수 없게 되어 재료가 붕괴하게 된다.소성 붕괴시점에서의 모멘트와 제일 외곽에서의 소성 개시시점에서의 모멘트의 비를 형상인자라고 한다, 이 형상인자는 전적으로 보의 형상에 의존하고 크기나 재료 또는 고정 조건에는 의존하지 않는다.[실험방법]① 실험에서는 보 시편 단면과 시편의 단면 2차모멘트를 계산한다.② 클램프 판을 제거하고 보시편을 장치의 척에 놓는다.③ 롤러를 구조의 바깥쪽으로 정지 위치까지 민다. 로드셀 고리에 핀을 걸고 핀이 보 시편 에 도달할 때까지 로드셀을 내려 로드셀과 인디케이터가 모두 0이되게 한다.④ 로드셀이 3mm 의 변형을 주도록 내려서 하중을 측정한다.⑤ 3mm 씩 내려가면서 로드 셀에 하중변화가 매우 작을 때까지 계속한다.⑥ 소성붕괴할 때의 하중을 적고 휨 모멘트 도표를 이용하여 소성붕괴 모멘트를 계산한다.⑦ 하중을 풀고 보를 제거한다. 붕괴된 보의 형상을 그린다.처짐 (mm)부하 하중 (N)처짐 (mm)부하 하중 (N)**************************3*************15*************45250

공학/기술| 2010.06.21| 6페이지| 1,000원| 조회(472)

기계공학실험, 보의굽힘, 보의굽힘모멘트

미리보기

닫기