인덕터, RL 회로의 과도 응답

소개글

인덕터, RL 회로의 과도 응답에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 요 약

2. 실험 준비물

3. 실험계획서

4. 실험 내용 및 절차

5. 결과 및 분석

6. 느 낀 점

본문내용

/DIV : 0.2V, TIME/DIV : 2㎲로 조정한 후 FG 출력파형, 저항전압파형, 인덕터파형을 측정한다.
※ FG 출력파형, 저항 전압파형
※ FG 출력파형, 인덕터 전압파형
5. 결과 및 분석
5.1 실험 4.1의 결과, 즉 입력전압을 기준으로 한 R, L의 전압을 그리고 제출하라. PC의 EXCEL 프로그램을 사용하여 계산된 파형을 그리고 제출하라. 실험결과와 계산결과를 정밀히 분석, 비교하라. 계산할 때에는 정확한 R, L의 값을 사용하라.
※ 저항 전압파형
※ 인덕터 전압 파형
→ L/R = 10mH/1㏀ = 10㎲(시정수)이다.
사각파의 반주기를 10τ로 하면 한주기는 20τ, 즉 200㎲(0.2ms)이다.
즉, 주파수는 주기의 역수이므로 5㎑로 하여 측정한다.
시정수는 반주기의 1/10지점이고 그때의 전압은
0.5×0.37=0.185V(인덕터), 0.5×0.63=0.315V(저항) 이다.
5.2 실험 4.2의 결과를 그려서 제출하라. 실험계획 3.4과 비교하고 이론적 근거를 제시하라.
※ FG / 저항 전압파형
→ FG의 출력을 0.5V 사각파, 입력주파수는 5kHz로 설정하고, VOLTS/DIV : 0.5V, TIME/DIV : 0.1ms 로 조정한 후 FG 출력파형, 저항전압파형을 측정한다.
FG의 출력이 ±0.5V의 사각파(high=0.5V, low=-0.5V, 듀티 사이클=50%)이므로 +,-간 전위차는 1V이다. 즉 t=0일때 저항에 걸리는 전압은 -0.5V이고 시작점이 -0.5V인 점에서 0.5V인 점까지 지수함수로 증가하는 그래프가 나타난다.
5.3 실험 4.3의 결과가 예상과 일치하는가? 이론적 근거를 제시하라.
→ FG의 출력을 0.1V 사각파, 입력주파수는 5kHz로 설정하고, VOLTS/DIV : 0.2V, TIME/DIV : 50㎲로 설정하여 측정하면 0.5V파형과 비슷하게 나올것이라고 예상했지만 예상외로 파형이 흔들리면서 깨끗하게 나오지 않았다. 하지만 전압을 올려가며 0.5V까지 올리면 파형이 나타난다.
5.4 실험 4.4의 결과가 예상과 일치하는가? 이론적 근거를 제시하라.
→ 주기가 시정수인 τ이므로 반주기인 1/2τ 인 구간만이 그래프에 나타나게 된다.
인턱터파형은 전압 0.5V가 걸릴때 점점 감소하는 모양이고, 저항 파형은 전압 0.5V가 걸릴때 점점 증가하는 모양이다.
또한 전압이 0V 걸릴시에는 인덕터에는 반대방향의 전류가 흐르기 때문에 -에서 증가하는 지수함수모양으로 그래프가 나타나고, 저항에는 전류의 흐름이 감소하기 때문에 지수함수로 감소하는 모양으로 그래프가 나타난다.
6. 느 낀 점
이번 실험은 대체적으로 잘 되었다. 우선 실험중 아무런 사고없이 무사히 실험을 마칠 수 있었고 장비에도 이상이 생기지 않았다. 우선 실험은 대체적으로 쉬웠다. 왜냐하면 앞의 커패시터랑 실험 절차와 내용도 비슷하였고 그래프모양이 반대로 나타났다. 또한 인턱터의 특성과 전류의 흐름을 알수 있었고 시정수를 그래프상으로 대략 측정할수 있었다. 또한 계산값과 비교하여 오차의 원인도 분석하였다.

키워드

인덕터,   RL 회로,   과도 응답,   전자전기실험