RC RL회로의 주파수응답

목차

1.개요(이론)

2.실험의 목표

3.사용기기와부품

4.이론치와 실측치의 오차이유

5.실험을 통한 느낀점

본문내용

때문에 이 회로는 주파수가 낮은 신호를 통과시키는 low-pass filter로 역할을 하게 된다.
Cutoff frequency를 측정하고 이론치와 비교하시오.
fc = 따라서 Fc = = 1.5khz 45° - 이론치
x° = 따라서 360 * 84us * 1.7khz = 51.4° - 실측값
● 실험1-2) RL회로의 임피던스와 주파수 응답
(1) 실험 방법
① 9mH inductor와 1kΩ 저항으로 (그림. 3)회로를 구성한다.
입력은 직류성분이 없는 삼각함수파로 하며 저항에 걸린 전압을 출력으로 한다.
② 입력단의 주파수를 증가시키면서 주파수 응답과 임피던스를 측정한다.(출력은 저항양단의 전압)
(2)회로도 및 실측값
① 회로도
(그림. 3)
② 실측값
주파수(Hz)
100
200
1k
5k
10k
20k
50k
100k
300k
출력전압
60mV
60mV
120mV
340mV
580mV
840mV
1.04V
1.08V
1.04V
(표. 2) RL low-pass filter 회로의 주파수 응답
(3) 결과 및 고찰
(그림. 4)
전달함수 / 가 1 일때를 기준으로 1/ = 0.707 이 되는 시점, 즉 그때의 주파수가 Band Width가 된다. 가 그럼 이 실험에서의 Band Width는 0.707이 되는 점으로 10kHz ~ 20kHz 사이의 값임을 (표. 4)를 통하여 확인 할 수 있다. 그 지점의 주파수가 Band Width가 되며 이때가 임피던스가 매칭되는 지점이며 이때 최대 전력전달이 된다. 또한 이 회로는 low-pass filter로 쓰였기 때문에 주파수가 낮은 전압은 통과시키고 높을 전압을 통과시키지 않는다는 것을 알 수 있다.
4. 이론치와 측정치의 실질적인 오차이유
저항의 ± 의 오차값
콘덴서의 ±의 오차값
스코프 프로브의 ± 오차값
파형발생기의 DC OFFSET PULL ON에 의한 오차(실제)
사람에 의한(저항)에 의한 각조의 오차.
5. 이번 실험을 통하여 느낀점.
이번 실험은 전반적으로 잘되었다. 단, 우리2조가 항상 제일 늦게 실험을 끝난다는 것을 제외하고 말이다. 이번 실험에서 제일 어려웠던 것은 아무래도 이론치 계산 즉, 미리 사전에 공부를 하지 않고 와서 이리저리 돌아다니면서 이론치 값을 묻고 또 계산하고 실제 값과 비교하고, 또 그 차이를 알아가는 과정에서 많은 어려움을 겪었다. 다음실험에서는 실험전 예비레포트를 홀로 작성해보고 또 그것에 대한 이론공부도 적당히 해야한다는 것을 절실하게 느겼다. 또 RL회로 주파수응답 실험에서 이론치와 측정치의 값이 너무도 크게 벌어져 한참을 헤매다가 우연히 파형발생기의 전압원 DC OFFSET 이 PULL ON에 위치되었다는것을 뒤늦게 발견하고 재 실험을 하였을때는 그리크지 않은 오차값을 확인할 수 있었다.
즉, 처음 실험을 하기전, 계측장비들의 기본 SETTING을 하지않고 무작정 실험에 임한것도 큰 오차이유가 될수 있다는것을 알았다. 앞으로는 하나하나 차근차근 실험에 임해야겠다는것도 알았다. 실험보다 이렇게 알아가는것이 더 뿌듯한것 같다.

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