전기공학실험 II - 5. R-L-C 병렬공진회로

목차

1. 실 험 제 목
2. 실 험 목 적
3. 관 련 이 론
<이론적인 병렬 공진회로>
<실제적인 병렬 공진회로>
◆ 병렬 공진회로에서의 (선택도, 첨예도, 대역폭)

본문내용

포함된 병렬 공진된 회로의 경우, 이 R은 C의 유전체 저항이라 고려하면 유전체 저항이 클수록 C는 우수한 것이므로 병렬공진회로에서 Q는 C의 품질을 나타낸다고 볼 수 있다. 그러나 이것은 이상적인 회로에 한정된다.
Q를 이용하여 각 소자에 흐르는 전류를 구하면 다음과 같다.
이와 같이 이론적인 공진회로에서 공진시 L 또는 C로 흐르는 전류는 인가전류의 Q배가 된다는 것을 알 수 있다. 즉, 병렬 공진회로에서의 Q는 전류 확대비를 의미 한다.
<실제적인 병렬 공진회로>
<실제적인 병렬 공진회로> <실제적인 병렬 공진회로의 Phasor도>
실제적인 병렬 공진회로는 L에 등가저항 R이 포함된 회로로 고려되어야 하므로 이와 같은 회로가 된다. 이 회로의 해석은 위상관계를 이용하여 해석한다.
회로에서 전압을 기준으로 할 때 C에 흐르는 전류는 전압보다 위상이 앞서야 되며, L로 흐르는 전류는 L에 직렬로 연결된 R의 영향으로 전류의 위상은 전압보다 만큼 뒤지게 된다. 또한 공진시 인가전압 와 의 위상은 동상이 되어야 하므로 이 관계를 종합하면 공진시의 Phasor도는 위의 그림으로부터 공진시 전류 를 구하면
이 되므로 공진시 임피던스는
다음과 같이 된다.
따라서 공진각주파수를 구하면 이 된다.
한편 병렬공진회로에서 Q는 전류 확대비를 나타내므로 Q를 구하면
이 된다.
그러므로 실제적인 병렬회로에서의 이므로 직렬공진의 경우와 마찬가지가 된다. 즉 우리가 실제적으로 사용하는 공진회로에서 Q는 그 회로가 직렬이든 병렬이든 항상 같다.
◆ 병렬 공진회로에서의 (선택도, 첨예도, 대역폭)
공진회로의 선택도(selectivity)는 회로가 어떻게 주파수의 그룹에 반응하는지를 설명한다. 선택도가 높은 회로는 좁은 범위의 주파수 그룹에 반응하고 그 외의 다른 주파수에는 반응을 하지 않는다. 병렬 공진회로는 또한 특정한 주파수 그룹에 반응한다. 병렬 공진회로에서 임피던스는 주파수의 함수로, 직렬 공진회로의 전류 대 주파수 곡선과 같은 형태를 갖는다. 병렬 공진회로의 대역폭(bandwidth)은 전류가 최대 전류의 70.7%가 되는 주파수 범위를 말한다. 주파수에 대한 응답의 첨예도(sharpness:날카롭게 응답하는것)는 회로의 Q값에 의해 측정된다. 회로의 Q값은 회로에 저항이 추가된다면 인덕터에서의 Q값과 다를 것이다. L과 C가 병렬인 회로에 저항이 추가 되지 않는다면 병렬 공진회로의 Q값은 인덕터의 Q값과 같게된다.

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RLC 병렬공진회로,   병렬공진회로,   전기공학실