오실로스코프 사용법과 검류계의 내부저항 측정

소개글

오실로스코프 사용법과 검류계의 내부저항 측정에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 오실로스코프
(1)오실로스코프의 동작원리
(2)오실로스코프의 내부 구조
(3) 사용방법
화면조정과 전원부
수직 증폭부
소인과 동기부
표준위치 조정

2. 검류계의 내부 저항 측정
다르송발계기
전류계
전압계
(1)계산을 통한 전류계의 내부 저항 측정
(2)휘트스톤 브리지를 이용한 검류계의 저항 측정

본문내용

계G의 바늘이 움직이지 않게 된다. 즉 BD사이에 전류가 흐르지 않게 된다. 이때 다음과 같은 식이 성립한다.
V_{ B } =V_{ D }
이므로
V_{ AD } =V_{ AD }
,
V_{ BC } =V_{ DC } ````````````````````` rarrow ````````I_{ 1 } R_{ 1 } ``=I_{ 2 } R_{ 2 } ``````,```I_{ 3 } R_{ 3 } ``=I_{ 4 } R_{ 4 }
I_{ 1 } =I_{ 3 } ,````I_{ 2 } =I_{ 4 }
이므로
R_{ 4 } = { R_{ 2 } R_{ 3 } } over { R_{ 1 } }
이다. 여기서
R_{ 4 }
를 검류계로 보면 된다.
그림■
실험기구
■오실로스코프 ■기판 ■여러 개의 저항 ■전선
■멀티 미터 ■가변 저항 ■직류 전원 ■검류계(2)
실험 방법
■회로 기판에 원하는 저항을 꽂는다.
■전선을 연결한 후에 검류계를 직렬로 연결한다.
■전압과 전류 값을 구해서 계산을 통해 검류계의 내부 저항 값을 구한다.
■그림 ■과 같이 휘트스톤 브리지의 회로를 구성한 후에 저항
R_{ 4 }
대신에 검류계를 연결한다.
■
R_{ 4 } = { R_{ 2 } R_{ 3 } } over { R_{ 1 } }
계산을 통해 저항 값을 알 수 있다.
■오실로스코프를 통해 회로에 전압을 가해 주고 그에 따르는 출력 신호를 읽는다.
실험 시 유의 사항
■오실로스코프 접지는 안전을 위해 필요하다. 접지되지 않은 오실로스코프에 고전압이 연결되게 되면, 몸체 어느 부분이나 또는 비록 절연된 조정단자인 경우라도 전기적 쇼크를 줄 수 있다. 그러나 적절하게 접지된 오실로스코프에서는 전류가 인체를 통하지 않고 접지점을 통해 지면으로 흐르기 때문에 안전하다.
■계산을 통한 측정을 하기 위해서는 예상 값을 알고 있어야 멀티 미터로 측정 할 수 있다.
■전류계는 내부저항이 아주 작게 설계되어 있어 회로와 병렬로 연결할 경우에는 단락되는 현상이 초래되어 엄청난 전류가 흘러 전류계의 소손을 가져오게 되므로 주의해야 한다.
예비 고찰
전류계는 이상적으로는 내부 저항이 0이어야 한다. 그런데 전압강하나 전압변동과 같은 계기를 넣었기 때문에 생기는 오차의 원인이 된다. 반대로 전압계는 저항이 무한대가 되어야 한다. 이러한 이유는 우리가 회로에서 정확한 데이터 값을 구하는데 있어서 오차가 발생할 수 있기 때문이다.
참고 문헌
http://www.csc.co.kr/tech_info/oscilloscopes1.html
http://achimgol.com.ne.kr/practic4.htm
http://210.90.19.1/Keunsup/chapter
3/휘스톤브릿지.htm
http://www-ph.postech.ac.kr/Edulab/gen-phy2/exp2/exp2-2.html
안전 관리 위원회 전기 전자 기초 실습 신광문화사 1999
Pspice 분석
저항
R_{ 3 }
와
검류계(
R_{ 1 } ,R_{ m } )
를 직렬로 연결하였다. 그리고 검류계 속의 저항
R_{ 1, } R_{ m }
은 병렬로 연결되어 있다.
R_{ m }
은 미지의 저항 값을 놓아야 하지만 임의로 1
Omega
값을 넣었다. 그리고
R_{ 1 }
은 분로 저항이다. 그 결과 전류를 측정 시뮬레이션을 보면
R_{ 3 }
의 전류와
R_{ m }
의 전류는 비슷하게 나온다. 여기서
R_{ m }
을 구하기 위해서 식을 세우면
R_{ m } = { R_{ 1 } (V-R_{ 3 } I_{ } ) } over { I(R_{ 1 } +R_{ 3 } )-V }
이다.

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오실로스코프,   검류계,   전류계,   다르송발계기,   전압계,   내부저항