결과 실험13 Experiment ac 13 Parallel Resonant Circuits

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결과 실험13 Experiment ac 13 Parallel Resonant Circuits에 대한 보고서 자료입니다.

목차

< Part 1 High-Q Parallel Resonant Circuit >
< Part 2 Lower-Q Parallel Resonant Circuit >
< EXERCISES >
< 실험에 대한 고찰 >

본문내용

sonant frequency? That is, how does this frequency compare to that obtained in part 1(c)?
저항이 커지면 공진주파수와 Q를 낮춘다. part 1(c)의 값과 비교했을 때 171Hz정도 낮아졌다.
(c) How does it compare to the level calculated in part 1(e)?
저항이 커지면 값도 역시 감소한다. part 1(e)와 비교했을 때 1639.3에서 980.4으로 낮아 졌다.
Do you expect the characteristics of the constructed current source to improve or deteriorate? Why?
임피던스가 작아지면 전류원에 미치는 영향이 작아지므로 전류원의 특성이 좋아질 것이다.
(d) How does compare to ?
낮은 Q값을 가지는 회로다.
Table 13.6
Frequency
500Hz
5mV
10V
0.1mA
50
1000Hz
10mV
10V
0.1mA
100
2000Hz
20mV
10V
0.1mA
200
3000Hz
36mV
10V
0.1mA
360
4000Hz
70mV
10V
0.1mA
700
5000Hz
120mV
10V
0.1mA
1200
6000Hz
74mV
10V
0.1mA
740
7000Hz
46mV
10V
0.1mA
460
8000Hz
32mV
10V
0.1mA
320
9000Hz
26mV
10V
0.1mA
260
10000Hz
22mV
10V
0.1mA
220
530Hz
125mV
10V
0.1mA
1250
GRAPH 13.4
(f) How does this curve of versus frequency compare to that with the higher Q?
part 2에서의 값이 더 낮은 곡선을 가진다. 임피던스가 인덕터와 직렬로 연결된 저항값에 반비례 하기 때문이다.
What is the maximum value of ? How does it compare to the calculated value of part 2(c)? Record the calculated and measured values in Table 13.7.
계산값과 측정값이 오차를 가진다. 파형발생기로 정확한 주파수를 입력하지 못했기 때문이라고 생각한다.
Table 13.7
Calculated
Measured
980.4
1250
4768.4Hz
4800Hz
GRAPH 13.5
(g) Plot versus frequency on Graph 13.2 using the data of Table 13.2 and label the curve to distinguish it from the first plot. Is fairly constant for the frequency range of interest? Is it an improved set of characteristics as compared to that obtained for the high-Q network? If so, why?
전류의 그래프에 대한 주파수에 따라 변화하는 양이 R값이 증가했을 때에 적어지는 현상을 볼 수 있었다. 그 이유는 R값이 커지면 의 변화율이 적어지기 때문이다.
GRAPH 13.6
(h) What is the resonant frequency ? How does it compare to the calculated level of part 2(b)?
5000Hz에서 최대값을 가지는데, 계산값인 4768.4Hz와 비교해봤을 때 적은 오차를 가진다고 볼수 있다.
Table 13.8
(low)
4666
(high)
5438
BW(graph)
772
BW(f/Q)
767.07
6.51
→ 계 산 과 정
< EXERCISES >
1. If the capacitor Fig 13.2 were decreased to , would the current source be a good design for the chosen frequency range?
커페시터의 값을 로 바꾼다면 실험에서의 주파수의 10배의 값을 가진다. 그러므로 실험에서의 주파수 범위로 봤을 때 정확한 실험을 할 수 없다고 생각된다.
2. Determine the approximate bandwidth of a parallel resonant circuit with , , , , and .
→ 계 산 과 정
3. Using PSpice obtain a plot of vs. frequency for the network of Fig. 13.2 and compare with the results plotted on Graph 13.3. Attach all pertinent printouts.
# PSpice 첨부 1
# PSpice 첨부 2
Fig. 13.2을 PSpice를 통해 시뮬레이션 한 결과, 커패시터에 걸리는 전압은 Graph 13.3과 비슷한 모양이 그려졌다.
실험을 통한 그래프는 실험 과정상의 오차(회로의 저항, 측정값의 반올림 등)가 발생하여, PSpice 시뮬레이션처럼 완벽한 이론적인 그래프가 그려지지는 않았지만, 오차를 생각하면 거의 일치하는 그래프가 그려졌다고 생각할 수 있다.
< 실험에 대한 고찰 >
이번 실험은 병렬 공명 회로의 공명 주파수의 기본 방정식에 대해서 알아보았고, 병렬 공명 회로의 주파수와 전압 및 전류의 관계를 그래프를 통해 공부해보았다. 또한, 공명 주파수에서 입력 임피던스가 어떻게 변화되는지를 실험을 통해서 알아보았고, 회로 구성 요소 와 bandwidth 사이의 관계에 대하여 실험을 통해서 알아보았다.
실험을 통하여 , , 과 같은 병렬 공면회로의 공명 주파수의 기본 방정식을 평소 회로이론시간에 이론적으로 배우고 외우던 것을 직접 실험을 통해 알아보고 증명해봄으로서 공명 회로에 대한 이해를 넓힐 수 있었어서 매우 뜻깊었다.
평소 회로이론 시간에 수식으로만 접하던 병렬 공명 회로를 직접 측정하고 실험과정을 통해 직접 증명하는 과정은 평소 아무 생각 없이 외우고 사용하던 식의 의미와 원리를 이해하는데 많은 도움이 된 것 같다.

키워드

아주대 ,   기초전기실험,   Parallel Resonant Circuits,   Experiment ac