목차
1. 실험목적
2. 실험 이론
1) 시정수(RC 회로)
2) 시정수(RL 회로)
3) 미분회로
4) 적분회로
3. 사용 계기 및 부품
4. 실험 방법
5. 예상결과
6. 참고 문헌
2. 실험 이론
1) 시정수(RC 회로)
2) 시정수(RL 회로)
3) 미분회로
4) 적분회로
3. 사용 계기 및 부품
4. 실험 방법
5. 예상결과
6. 참고 문헌
본문내용
수 는 위 식으로부터 이다.
2) 시정수(RL 회로)
그림 3. RL 회로
그림 3와 같은 회로의 인덕터 에 걸리는 전압을 라 하면 시간 에서 스위치 를 닫을 때 회로 방정식은
이고, 회로에 흐르는 전류 는
이다. 인덕터에 걸리는 전압 은 위 식들에 의해
이고, 전류 와 전압 의 파형은 그림 4와과 같다.
회로에서의 시정수 (18.9)는 식 이다.
그림 4. 전압 v(t)와 전류 I(t)의 파형
3) 미분회로
그림 5 미분회로
그림 5의 회로에서 커패시터 양단의 전압이 저항 양단의 전압보단 훨씬 크다면, 즉 가 되면 입력전압은 커패시터 양단의 전압과 거의 같게 된다. 즉, 이다.
따라서 출력전압인 저항 양단의 전압은 식 와 ===가 되어 출력전압이 입력전압의 미분 값에 비례함을 알 수 있는데, 이 회로를 미분회로라 한다.
4) 적분회로
그림 6. 적분회로
그림 6의 회로에서 커패시터 양단의 전압을 출력전압으로 간주하고, 저항 양단에 걸리는 전압이 커패시터 양단에 걸리는 전압보다도 훨씬 크다면, 즉 가 되면 입력전압은 저항 양단의 전압과 거의 같게 된다. 즉, =이다.
따라서 출력전압인 커패시터 양단의 전압은 식 와 (15.18)에 의하여 === 가 되어 출력전압이 입력전압의 적분 값에 비례함을 알 수 있다. 이 회로를 적분 회로라 한다.
이러한 미분 및 적분 회로는 RC회로뿐만 아니라 RL회로에서도 동일한 결과를 얻을 수 있다.
3. 사용 계기 및 부품
신호발생기, 오실로스코프, 브레드 보드, 리드선, 저항, 인덕터, 커패시터
4. 실험 방법
그림 7 미분 회로
1) 그림 7과 같이 회로를 연결한다.
2) 펄스 발전기의 출력 주파수를 1kHz, 듀티 팩터를 50%로 유지고 저항 R과 커피시터를 0.lF, 0.5F으로 바꾸어가며 연결한다.
3) 각 저항값에 대한 미분회로의 시정수를 계산하여 기록한다.
4) 각 저항값에 대한 출력 파형의 1주기를 모눈종이에 상세히 그린다.
그림 8. 적분 회로
1) 그림 8과 같이 회로를 연결한다.
2) 펄스 발전기의 출력 주파수를 1kHz, 듀티 팩터를 50%로 유지고 저항 R과 커피시터를 0.lF, 0.5F으로 바꾸어가며 연결한다.
3) 각 저항값에 대한 미분회로의 시정수를 계산하여 기록한다.
4) 각 저항값에 대한 출력 파형의 1주기를 모눈종이에 상세히 그린다.
5. 예상결과
(1) RC 미분회로
(2) RC 적분회로
6. 참고 문헌
전자전기기초실험 /대한전자공학
2) 시정수(RL 회로)
그림 3. RL 회로
그림 3와 같은 회로의 인덕터 에 걸리는 전압을 라 하면 시간 에서 스위치 를 닫을 때 회로 방정식은
이고, 회로에 흐르는 전류 는
이다. 인덕터에 걸리는 전압 은 위 식들에 의해
이고, 전류 와 전압 의 파형은 그림 4와과 같다.
회로에서의 시정수 (18.9)는 식 이다.
그림 4. 전압 v(t)와 전류 I(t)의 파형
3) 미분회로
그림 5 미분회로
그림 5의 회로에서 커패시터 양단의 전압이 저항 양단의 전압보단 훨씬 크다면, 즉 가 되면 입력전압은 커패시터 양단의 전압과 거의 같게 된다. 즉, 이다.
따라서 출력전압인 저항 양단의 전압은 식 와 ===가 되어 출력전압이 입력전압의 미분 값에 비례함을 알 수 있는데, 이 회로를 미분회로라 한다.
4) 적분회로
그림 6. 적분회로
그림 6의 회로에서 커패시터 양단의 전압을 출력전압으로 간주하고, 저항 양단에 걸리는 전압이 커패시터 양단에 걸리는 전압보다도 훨씬 크다면, 즉 가 되면 입력전압은 저항 양단의 전압과 거의 같게 된다. 즉, =이다.
따라서 출력전압인 커패시터 양단의 전압은 식 와 (15.18)에 의하여 === 가 되어 출력전압이 입력전압의 적분 값에 비례함을 알 수 있다. 이 회로를 적분 회로라 한다.
이러한 미분 및 적분 회로는 RC회로뿐만 아니라 RL회로에서도 동일한 결과를 얻을 수 있다.
3. 사용 계기 및 부품
신호발생기, 오실로스코프, 브레드 보드, 리드선, 저항, 인덕터, 커패시터
4. 실험 방법
그림 7 미분 회로
1) 그림 7과 같이 회로를 연결한다.
2) 펄스 발전기의 출력 주파수를 1kHz, 듀티 팩터를 50%로 유지고 저항 R과 커피시터를 0.lF, 0.5F으로 바꾸어가며 연결한다.
3) 각 저항값에 대한 미분회로의 시정수를 계산하여 기록한다.
4) 각 저항값에 대한 출력 파형의 1주기를 모눈종이에 상세히 그린다.
그림 8. 적분 회로
1) 그림 8과 같이 회로를 연결한다.
2) 펄스 발전기의 출력 주파수를 1kHz, 듀티 팩터를 50%로 유지고 저항 R과 커피시터를 0.lF, 0.5F으로 바꾸어가며 연결한다.
3) 각 저항값에 대한 미분회로의 시정수를 계산하여 기록한다.
4) 각 저항값에 대한 출력 파형의 1주기를 모눈종이에 상세히 그린다.
5. 예상결과
(1) RC 미분회로
(2) RC 적분회로
6. 참고 문헌
전자전기기초실험 /대한전자공학
소개글