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전기전자 실험 -RLC회로

등록일 : 2012-04-10
갱신일 : 2012-04-10


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전기전자 실험 -RLC회로
[ 실험 1 . RC 회로 ]

□ 실험 과정

M-3의 회로-3의 3a-3b 양단에 교류전원을 왼쪽 그림과 같이 연결하고 주파수를 500㎐ , 1000㎐ , 1500㎐ , 2000㎐ 로 변화시키면서 Eo , Ec , ER을 측정하여 해당란에 기입한다. 그리고 임피던스 Z를 주어진 식을 이용해 계산하고 결과를 기록하라.

RC 회로에서 임피던스( Z )와 위상차( θ )를 계산하려면 필요한 공식을 책에서 발췌 하여 정리 하였습니다.

- R 양단 전압 ( VR ) : VR = R I , VR은 전류 I와 동상
- C 양단 전압 ( Vc ) : , VC는 I보다 π/2[rad]만큼 뒤진 위상

- 전압 ( V ) :
- 전류 ( I ) :
- 위상차 ( θ ) :
- 임피던스 ( Z ) :
※ 전류는 전압보다 θ [rad]만큼 위상이 앞선다.
□ 실험 결과
주파수
Eo ( V )
Ec ( V )
ER ( ...

[ 실험 1 . RC 회로 ]

□ 실험 과정







M-3의 회로-3의 3a-3b 양단에 교류전원을 왼쪽 그림과 같이 연결하고 주파수를 500㎐ , 1000㎐ , 1500㎐ , 2000㎐ 로 변화시키면서 Eo , Ec , ER을 측정하여 해당란에 기입한다. 그리고 임피던스 Z를 주어진 식을 이용해 계산하고 결과를 기록하라.

RC 회로에서 임피던스( Z )와 위상차( θ )를 계산하려면 필요한 공식을 책에서 발췌 하여 정리 하였습니다.

- R 양단 전압 ( VR ) : VR = R I , VR은 전류 I와 동상
- C 양단 전압 ( Vc ) : , VC는 I보다 π/2[rad]만큼 뒤진 위상

- 전압 ( V ) :


- 전류 ( I ) :


- 위상차 ( θ ) :


- 임피던스 ( Z ) :
※ 전류는 전압보다 θ [rad]만큼 위상이 앞선다.
□ 실험 결과


주파수
Eo ( V )
Ec ( V )
ER ( V )
Z ∠ θ ( 이론값 )
Z ∠ θ ( 실험값 )
500 ㎐
10
8
4
3518.82 Ω ∠ 64.77°
4024.92 Ω ∠ 63.43°
1000 ㎐
10
6.4
6.4
2187.01 Ω ∠ 46.70°
2545.58 Ω ∠ 45.00°
1500 ㎐
10
6
8
1837.33 Ω ∠ 35.27°
2250.00 Ω ∠ 36.87°
2000 ㎐
10
5.8
8.4
1698.01 Ω ∠ 27.95°
2187.39 Ω ∠ 34.62°

[ 실험 1. RC 직렬 회로에 대한 고찰 ]

Eo가 10V로 일정할 때, 주파수가 증가할수록 Ec 는 감소하고 ER 은 증가하는 것을 볼 수 있습니다. 위 실험결과의 이론값과 실험값 Z ∠ θ 는 같은 경향성을 보이나 오차가 좀 있습니다. 우리가 여기서 주목할 실험은 정확한 값이라기보다는 경향성을 파악하는데 초점을 두었기 때문에 다음…(생략)
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