RC 미분회로 및 적분회로

본문내용

압과 출력전압에 따라 미분 적분회로에 관해 알아보았다.
적분회로에서의 입력전압과 출력 전압은 나타났으나, 미분회로에서의 입력전압과 출력전압 모두가 나타나지 않았다.
그러나. Pspice의 시뮬레이션으로 돌려 본 결과로는 미분 및 적분 회로가 이론 값과 동일하게 나타났다.
적분회로에서 보았을 때
커패시터에서의 출력전압은 입력전압의 적분값이다. 이때에는 의 조건이 충족되어야 한다, 즉 이 조건을 충족시키기 위해서는 큰 용량의 커패시터(용량성 리액턴스와 커패시터의 용량은 반비례관계에 있으므로)와 큰 값의 저항을 사용하면 된다. 본 실험 회로도에서의 출력 파형은 삼각파의 형태를 띄게 될 것이며, 위의 실험 결과에서 보듯이 출력파형은 시정수의 영향을 받아 약간의 모양의 일그러짐이 있지만 삼각파 형태의 출력전압을 얻을 수 있었다. 이것은 역시 오실로스코프로도 확인이 되었다.
그러나. 미분회로에서 확인해 본 결과 원래는 이론상의 모양이 나와야하는데 직접적인 오실로 스코프로 확인해 본 결과 아무런 값도 얻을 수가 없었다. 이것은 여러 가지 이유가 있을수 있는데 그 중에서 가장 큰 오류는 저항의 크기와 커페시터의 용량을 고려하지 않고 실험해서 결과 값이 산출이 되지 않았던 거 같다. 특히 미분회로는 의 조건이 있을경우에는 RC필터회로에서의 저항에서의 출력 전압은 입력전압의 도함수의 꼴이 되어이를 이용하여 RC필터회로를 가지고 입력전압의 미분치를 구할 수 있어야 하는데. 본 실험에서는 그 충분한 조건이 만족되지 않았던 거 같다. 미분회로는의 조건이 충족되어야 RC회로가 보다 정확한 미분동작을 하기 때문에 커패시터의 용량성 리액턴스값을 이 조건에 충족시키려면 용량이 작은 커패시터를 사용하고(용량성 리액턴스는 커패시터의 용량에 반비례하므로) 저항은 그 값이 아주 작은 것을 사용하여 보다 좋은 영상을 얻을 수 있었을 것 같다. (실험에서는 저항을 이론 값에 비해 고려하지 않고 너무 큰 것을 사용해서 그랬던 것 같다.)
실제로 미분회로와 적분회로가 보다 정확한 작동을 할 조건은 각각
이다
이번 실험에서 이론상의 회로에서는 미분회로에의 조건에 상당히 충족을 하였다.
(이론상의 회로에서 ≪1)
(실험상의 회로에서로 1보다 작긴 하지
만 이론 값에서 측정되었던 값보다는 크게 나타나서 출력 파형이 나타나지 않았을
꺼라 생각한다.) 즉 미분동장에 영향을 미칠 정도의 값을 가지고 있으므로 만
족 할 만한 결과 값을 나타내 주지 못했다.

키워드

RC회로,   적분회로,   미분회로,   결과