[아주대 기계 공학 실험] 멀티미터기 실습

소개글

[아주대 기계 공학 실험] 멀티미터기 실습에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적
　실험을 통해 멀티미터기의 구성과 원리를 통한 사용법을 익히고 숙달한다.

2. 실험 이론
　가) 기본 구성
　나) 사용상 주의점

3. 실험 장치

4. 실험 방법
　가) 실험 준비물
　나) 직류 전압 측정
　다) 교류 전압 측정
　라) 저항 측정
　마) 다이오드 극성 측정
　바) 통전 시험
　사) 주파수 측정
　아) 정전용량 측정

5. 실험 결과

6. 실험 고찰 및 결론

본문내용

다. 구하면 115.1kHz가 측정되었다.
20kHz의 측정범위에서는 100kHz를 측정 할 수 없어서 1 . 의 오류가 나타났다.
함수발생기에서 나오는 사인파 함수발생기에서 나오는 사각파
(기계 내부적 오류로 인한 형태)
< 정전용량 측정 >
정전용량
20uF
4.68
4.67
4.68
200nF
1 .
1 .
1 .
2000pF
1 .
1 .
1 .
6. 실험 고찰 및 결론
이번 실험은 멀티미터를 통하여 멀티미터의 구성과 사용법을 익히고 배우는 실험이었다. 전압, 저항, 주파수, 정전용량, 다이오드, 통전과 같이 대부분이 측정의 실험이었다.
첫 번째 실험은 직류전압을 측정하는 실험이었다. 일반 건전지를 측정범위 1000V, 200V, 20V, 2V, 200mV 로 변화시키면서 1.5V 건전지의 직류전압을 측정하는 실험이었다. 그래서 1000V, 200V, 20V, 2V에서 조금씩 다르지만은 이 측정범위 내에서는 모두 측정값을 얻을 수 있었다. 측정범위를 200mV로하고 측정하면 1.5V의 측정값이 200mV의 측정범위를 초과하기 때문에 측정값을 얻을 수 없기 때문에 1 .의 오류 메시지가 떴다. 실험에서 정확한 1.5V의 값이 나오지 않고, 1, 1.6, 1.62, 1.623이 나온 이유는 건전지를 측정용 프로브에 연결하기 위해서는 손가락과 함께 건전지를 측정용 프로브에 고정시킨 것이 오차의 원인이 발생했다고 생각한다. 우리 몸에는 미세하게나마 전류가 흐르며, 사람의 몸은 하나의 저항체이기 때문이다. 이처럼 건전지가 둥글기 때문에 고정을 시키기 위해서 한 행동이 오차의 원인으로 발생하였다.
두 번째 실험은 교류전압을 측정하는 실험이었다. 흔히 우리가 가정에서 사용하는 실험실 테이블 밑에 있는 멀티 탭의 220V를 공급전압으로 사용해서 교류전압을 측정하였다. 처음에는 220V라는 다소 위험한 전압을 측정하는데 있어서 움츠러들었지만, 실험의 정확성을 위해 여러 번 측정하여서222V라는 거의 정확한 전압을 측정할 수 있었다. 이는 오차범위 1%이내이므로 미세한 오차이므로 신경 쓰지 않아도 될 것 같다.
세 번째 실험은 저항 측정 실험이었다. 저항 표면에는 색깔 띠가 그려져 있어서 책에 나와 있는 표를 이용해서 표시 저항 값을 알 수 있었다. 그래서 그 저항 값이 맞는지 측정값을 확인해 보는 실험이었다. 저항 측정 실험의 첫 번째로 크기가 큰 저항기의 저항을 측정하였다. 색깔이 헷갈리는 부분이 있었지만, 실험 조교님에게 물어서 갈색-빨강-갈색-녹색의 저항표시를 알게 되었고 표시 저항 값이 120Ω이고 표시 오차범위는 0.5%이었고, 저항의 측정값은 120.5Ω 이었다. 이는 측정 오차 0.4%로 오차범위 내에서 비교적 정확한 측정을 하게 되었다. 두 번째로 측정한 것은 작은 크기의 저항기인데 역시 이것 또한 같은 방법으로 진행하였고, 저항을 나타내는 띠의 색깔은 주황색-주황색-갈색-금색으로 표시 저항값은 330Ω이고 표시 오차범위는 5%였다. 저항의 측정값은 326Ω 이었다. 이는 역시 측정 오차값 1.2%로 오차범위 내에서 비교적 정확한 측정을 하게 되었다. 측정한 저항의 오차들이 모두 1% 내, 외로 두 개의 저항 측정값이 모두 오차범위에 속하였다. 이번 실험은 저항 표시 값을 정확히 읽고 측정한다면 오차 범위 안에서 측정할 수 있는 실험이었다.
네 번째 실험은 다이오드 실험이었다. 다이오드는 한 방향으로만 전류가 흐르게 하는 특성이 있는 반도체 소자이기 때문에, 정방향과 역방향으로 방향을 바꿔가면서 측정해보았다. 결과 정방향으로는 1628이라는 값과 함께 위에 첨부한 그림과 같이 빛을 발산하는 것을 볼 수 있었지만, 역방향으로는 전류가 흐르지 않았고 불 또한 들어오지 않았다.
다섯 번째 실험은 통전시험을 해보는 실험이었다. 전선이나 전자제품에 이상이 있을 경우에도 통전실험을 통해 확인할 수 있다. 이번 실험에서 우리 조는 전선을 통전실험에서 사용하였다. 그래서 4, 2, 1이라는 측정값을 얻었고 연결 음이 발생하였다.
여섯 번째 실험은 주파수 측정 실험이었다. 함수발생기 10kHz와 100kHz의 주파수를 발생시켰는데 20kHz와 200kHz의 주파수 측정 범위 내에서 발생시킨 주파수의 값과 일치하는 11.24kHz, 115.1kHz의 주파수의 값을 멀티미터를 이용해서 얻을 수 있었다. 100 kHz의 함수발생기에서 출력한 주파수에서는 20kHz의 작은 측정 범위에서 측정되지 못하기 때문에 1 .의 오류메세지가 떴다. 12.4, 15.1%의 비교적 다른 실험보다 큰 오차가 나타났지만, 이것은 함수발생기의 내부적인 오류가 가장 큰 것 같다. 사인파형은 잘 나오는데 사각파가 이상한 개형으로 나오는 것도 이와 같은 이유에서 인 것 같다.
마지막 실험은 정전용량을 측정하는 실험이었다. 실험의 측정에 앞서 캐패시터 0점 보정 먼저 확인하여서 0점으로 보정을 한 후에 실험을 시작하였다. 측정범위는 20uF, 200nF, 2000pF로 하여서 측정하였고, 결과 20uF의 측정 범위에서만 4.68uF의 측정값을 확인 할 수 있었고, 200nF, 2000pF의 측정 범위에서는 1 .의 오류 메시지를 확인 할 수 있었다.
이번 실험은 멀티미터를 사용해서 여러 가지의 전압, 저항, 주파수, 정전용량 등의 값들을 측정해보고 확인해 보는 실험이었다. 실험이 비교적 간단하여서 쉽게 진행 할 수 있었으며, 정확한 실험을 할 수 있었다. 오차의 주된 원인은 여러 가지 측정값을 측정할 때 측정용 프로브에 손이 닿아서 오차가 발생한 것 같다. 통전 시험에 있어서 전선을 구부려서 책 사이에 넣어서 최대한 손을 안 닿게 하려고 했지만, 이 또한 오차의 원인이 되었던 것 같다. 실험을 할 때 쉽고 간단하게 하려던 것이 오히려 실험의 오차의 원인이 되어버렸다. 다음번에는 조금 더 주의 깊고 세심하게 실험을 하여 오차가 최소한으로 발생하는 실험이 되도록 하겠다. 멀티미터의 사용법을 알아두면 매우 유용하게 사용할 수 있을 것 같다는 생각이 들었다. 이번 실험을 통해 우리가 이번 시간에 배운 멀티미터를 사용하면 전자제품이나 기타 가전제품의 고장 시 쉽게 확인할 수 있다는 생각이 들었다.

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