결과 실험4 Experiment ac 4 Frequency Response of R, L, and C Components

소개글

결과 실험4 Experiment ac 4 Frequency Response of R, L, and C Components에 대한 보고서 자료입니다.

목차

< 목 적 >

< Part 1 Resistors >

< Part 2 Inductors >

< Part 3 Capacitors >

< Part 4 Parallel Capacitors(Increase in Capacitance) >

< EXERCISES >

< 실험에 대한 고찰 >

본문내용

st change in occur?
100Hz와 200Hz에서 가장 큰 변화가 일어난다.
Is the graph linear or nonlinear?
위 그래프는 비선형 함수다. 그 이유는 의 값이 주파수에 반비례하기 때문이다.
How would you compare the curve of versus frequency to that of versus frequency from part 2?
는 주파수에 반비례하기 때문에 비선형함수로 나타나고 은 주파수에 비례하기 때문에 선형함수로 나타난다.
Table 4.5
C (calc.)
C (nameplate)
→ 계 산 과 정
How does the calculated level compare with the nameplate level?
계산값과 nameplate가 같은 값을 가진다.
< Part 4 Parallel Capacitors(Increase in Capacitance) >
Table 4.6
Frequency
50Hz
100Hz
200Hz
300Hz
400Hz
500Hz
800Hz
1000Hz
2000Hz
(f) How do the results in the (measured) column compare with those in the (calculated) column?
주파수가 작을때에는 저항값이 크게 변화하기 때문에 계산값과 측정값이 차이가 많이 났지만, 주파수가 커질수록 저항값의 차이는 적게 나타난다.
GRAPH 4.2
(g) Plot (measured) versus frequency on Graph 4.2. How did the change (increase) in capacitance level affect the location and characteristics of the curve?
주파수에 반비례하기 때문에 값이 점점 감소한다.
C (calc.)
C (nameplate)
Table 4.6
→ 계 산 과 정
How does the calculated capacitance level compate with the nameplate level?
실험값과 측정값이 거의 일치하는 결과를 갖는다.
< EXERCISES >
1. In the experiment, the effect of an increase in capacitance on the curve was investigated. Note the effect of an increase on the curve. Increase the inductance of Fig 4.2 to 20mH and plot the curve of versus frequency on Graph 4.1 for a frequency range of 0Hz to 10KHz. Be sure to label the curve and clearly indicate the plot points chosen. What was the effect on the curve due to an increase in inductance?
교류회로에서의 인덕터의 저항값은 인덕터의 크기에 비례하므로, 그래프의 기울기가 2배가 된다.
2. Determine the level of C to establish the voltage levels of Fig. 4.4. Show all calculations and organize your work.
→ 계 산 과 정
저항에 흐르는 전류는 이다. 이다. 전류분배법칙에 의해서 20mA 의 전류는 두 개의 커패시터에 나뉘어 흐를것이다. 0.047uF 에 흐르는 전류는 구해보면 이다. 이다. 그럼 C 에 흐르는 전류는 20mA - 7.53mA = 12.47mA(rms) 이다. 반대로 흐르는 전류를 통해 C 를 구해보면 이다. 식을 정리하면 C = 0.078uF 이다.
3. Determine the level of L to establish the voltage levels of Fig. 4.5. Again, show all required calculations and organize your work.
→ 계 산 과 정
저항에 흐르는 전류를 구하면 이다. 이므로 50mH 에 흐르는 전류는 구하면 이다. 전류분배법칙에 의해서 L 에 흐르는 전류는 7.07mA - 2.7mA = 4.37mA(rms) 이다. 반대로 흐르는 전류는 통해 L 을 구해보면 이다. 식을 정리하면 L = 30.88mH 이다.
4. Attach all appropriate computer printouts.
part2에서 그린 그래프와 유사하다. f = 1.5kHz 일 때는 약 90 의 값을 가지는것을 확인 할 수 있다. 하지만 Pspice 에서는 DB scale 로 그려서 곡선의 그래프 가지지만 실제로는 직선이다.
< 실험에 대한 고찰 >
이번 실험은 가청주파수대에서 저항의 레지스턴스가 주파수와는 관계가 없음을 실험을 통하여 증명하여 보고, 인덕터의 리액턴스가 증가하면 주파수도 선형적으로 증가함을 실험을 통하여 알아보았다. 그리고 캐퍼시터의 리액턴스가 감소하면 주파수는 비선형적으로 증가함에 대해여 실험을 통해서 알아보았다.
실험을 통하여, 평소 전공 시간에 공부하였던 이론적 지식을 실험을 통해직접 증명하고 알아보는 유익한 실험이었다. 특히 가청주파수대에서 저항은 주파수와는 관계없이 항상 일정한 값을 가지며, 주파수가 증가하면 인덕터의 리액턴스도 선형적으로 증가하며, 주파수가 증가하면 캐퍼시터의 리액턴스가 비선형적으로 감소한다는 사실은 평소 전공시간에 이론적으로 배워 이해하기가 매우 어려웠는데 이번 실험을 통하여 이해하는데 많은 도움이 된 것 같다.
실험과정에서 큰 어려운 점은 없었고, 오실로스코프를 자주 사용하여서 이제 그 사용법이 많이 익숙해진 것 같다. 아직 조금 부족한 점이 있지만 조금 더 공부를 하여 실험 과정에서 중요한 오실로스코프를 자유 자재로 사용할 수 있도록 노력해야겠다.
평소 전공 시간에 이론적 지식으로 배웠던 저항과 인덕터 그리고 커패시터와 주파수와의 관계에 대해서 많은 것을 배우고 이해할 수 있었던 좋은 기회가 되었고, 의미와 원리를 이해하는데 많은 도움이 된 것 같다.

키워드

아주대 ,   기초전기실험,   Frequency Response