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Hz
사진10. 10kHz
사진11. 20kHz
사진12. 50kHz
사진13. 100kHz
3) Resonant frequency를 찾는 방법을 설명하고 측정해 보시오. 그리고, 결과를 이론치와 비교해 보시오.
☞ Resonant frequency는 직렬 RLC회로에서 공진일 때 시스템의 출력이 최대인 주파수를 의미한
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고정시키고 를 변화시킬 때 공진주파수의 변화를 설명하시오.
-> 직렬 RLC회로에서 저항과 인덕터이 고정되어 있다면 공식
를 보면 공진주파수()과 캐패시턴tm은 반비례 관계임을 알 수 있다.
표를 보아도 캐패시터가 점점 작아지면서 공진
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터의 문제인지 값이 나오지 않았다.
따라서 1nF, 10uf, 100uf의 커패시터 값과 1mH의 인덕터 값을 이용하여 실험을 하였다.
실험을 통하여 공진주파수 은 큰 오차율 없이 찾을 수 있었다. 그리고 저항 R은 실제 공진주파수에 영향을 미치지는 않지
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공진회로에서 Q <1 일 때, 공진의 특성이 잘 나타나는 것을 알 수 있는 실험이었다.
실험2 : RLC 직렬공진회로 (Q >1 일 때)
R = 33Ω, C = 1mH, L = 0.1uF
측정값 데이터
구분
측정값
최대값
위상
Vi 측정
3V
0
VR 측정
160mv
0
VL 측정
3v
0
VC 측정
1v
측정되
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출력전압을 뽑으면, 출력전압은
(7)
이 된다. 여기서 입력전압의 유효값과 출력전압의 유효값의 비를 구하면
(8)
이 된다. 이 값을 주파수 의 함수로 그리면 그림 3과 같다.
그림 3. RLC 직렬공진회로의 주파수 응답
그림 3처럼 어떤 물리량(여기
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공진주파수란, 전압이 최소일 때의 주파수를 말한다. 공진주파수를 기준으로 그래프를 보듯 전류는 아래로 볼록 그래프를 보이고, 임피던스는 위로 볼록인 모양을 나타낸다.
이번 실험은 수치 측정이나 실험에 전반적으로 정확하게 했다고
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전압 파형 정보를 오실로 스코프로 전달합니다. 악어잭으로 (+) 부분에, 갈고리 부분은 (-) 부분에 연결합니다. 1.저항, 캐패시터, 인덕터
2.연결잭 사진, 명칭 및 기능설명
3.공진주파수에 대한 이론 설명
4.공진주파수에 대한 실험
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RLC 회로의 공진주파수를 설명하시오.
일 때의 주파수를 공진주파수 이라한다. XC=XL을 주파수에 관한 식으로 표현하면
이식을 변형한 공식 으로 공진 주파수를 구할 수 있다.
공진 주파수에서 XL-XC=0이 되어 임피던스는 최소가 되고 이때 전류
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공진 회로의 시뮬이션 결과를 보면 공진 주파수인 619.5㎐에서 최대 전류가 흐른다는 것을 알 수 있다. 공진 주파수 보다 크거나 작은 주파수가 흐르면 전류가 작아지는 것을 알 수 있다. 이를 이용하여 실험을 하면 회로를 구성하고 주파수를
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공진주파수)와 45°가되는 주파수2개
(반전력점의 주파수)를 면밀히 측정하여 기록하라.
회로를 결선하고, 저주파발진기의 발진주파수를 100Hz부터 10kHz까지 임의로 변경시켜
가면서 Vout,Vr,VL을 측정하여 기입하라. 또한 이경우도 Vout가 최대가
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