[결과보고서] 중첩의 원리

목차

▶ 실험제목
▶ 실험목적
▶ 실험장치 및 부품
▶ 관련이론
▶ 실험방법
5. 실험 방법
(1) 중첩의 원리를 이용하여 R1, R2, R3 에 흐르는 전류를 구하여 <표 11.1>에 기록하시오.
(2) <그림 11.16>의 회로에 중첩의 원리를 이용하여 R3에 흐르는 전류를 구하여<표 11.2>에 기록하시오.
(3) 다음 회로를 전류원으로 변환시키시오.

본문내용

한다는 점이다.
중첩의 원리는 선형 회로에서만 가능하며, 선형회로라도 전압이나 전류를 계산할 때는 사용 가능하나, 전력은 회로변수인 전압이나 전류의 비선형함수 이므로 각 성분 전분 전역의 합으로 전체 전력을 구할 수는 없다.
▶ 실험방법
5. 실험 방법
(1) 중첩의 원리를 이용하여 R1, R2, R3 에 흐르는 전류를 구하여 <표 11.1>에 기록하시오.
1 단계 : VS1의 전압만을 고려하므로 VS2 의전원은 (단락)시킨다. 그리고 각 저항에 흐르는 전류를 계산하고, 측정한다.
계산값 : I₁(Vs₁) = = = 3.3mA
측정값 : I₁(Vs₁) = 3.36mA
계산값 : I₂(Vs₁) = = 1.65mA
측정값 : I₂(Vs₁) = 1.68mA
계산값 : I₃(Vs₁) = = 1.65mA
측정값 : I₃(Vs₁) = 1.68mA
2단계 : VS2의 전압만을 고려하므로 VS1의 전원은 (단락)시킨다. 그리고 각 저항에 흐르는 전류를 계산하고, 측정한다.
계산값 : I₃(Vs₂) = = = 2.2mA
<주의>1단계의 I₃(Vs₁)의 전류와 (반대) 방향이므로 I₃(Vs₁) = ( 2.2 ) mA이다.
측정값 : I₃(Vs₂) = 2.28mA
계산값 : I₂(Vs₂) = = 1.1mA
<주의>1단계의 I₂(Vs₁)의 전류와 (반대) 방향이므로 I₂(Vs₂) = ( 1.1 ) mA이다.
측정값 : I₂(Vs₂) = 1.14mA
계산값 : I₁(Vs₂) = = 1.1mA
<주의>1단계의 I₁(Vs₁)의 전류와 (같은, 반대) 방향이므로 I₁(Vs₂) = ( 1.1 ) mA이다.
측정값 : I₁(Vs₂) = 1.12mA
3단계 : 1단계와 2단계에서 구한 값을 합한다.
I₁(total) = I₁(Vs₁) + I₁(Vs₂) = (3.3)mA + (1.1)mA = (4.4)mA
I₂(total) = I₂(Vs₁) + I₂(Vs₂) = (1.65)mA + (1.1)mA =（2.75)mA
I₃(total) = I₃(Vs₁) + I₃(Vs₂) = (1.65)mA + (2.2)mA = (3.85)mA
4단계 : VS1과 VS2의 전원은 동시에 고려했을 때 각 저항에 흐르는 전류를 측정한다.
측정값 : I₁(total) = I₁(Vs₁) + I₁(Vs₂) = (3.32)mA + (1.22)mA = (4.55)mA
I₂(total) = I₂(Vs₁) + I₂(Vs₂) = (1.75)mA + (1.16)mA =(2.91)mA
I₃(total) = I₃(Vs₁) + I₃(Vs₂) = (1.7)mA + (2.3)mA = (4)mA
<표 11.1>
구분
Vs₁만 고려
Vs₂만 고려
Vs₁, Vs₂를 고려
이론치
측정치
이론치
측정치
이론치
측정치
I₁(R₁)
3.3
3.32
1.1
1.22
4.4
4.55
I₂(R₂)
1.65
1.75
1.1
1.16
2.75
2.91
I₃(R₃)
1.65
1.7
2.2
2.3
3.85
4
5단계 : VS1과 VS2의 전원은 동시에 고려했을 때 각 저항에 흐르는 전류의 방향을 직접 표시하시오.
I₁+ I₃ = I₂
2.67mA + (0.67)mA = (3.34)mA (반올림에 의한 오차)
위의 관계식을 통하여 키르히호프의 ( 전류 )법칙이 성립함을 알 수 있다.
6단계 : 각 저항 양단의 전압을 구하여 <표 11.2>를 완성하시오.
<표 11.2>
구분
식
이론치
측정치
식
이론치
측정치
식
이론치
측정치
전압
2.667
2.8
3.33
3.39
-0.67
-0.7
(2) <그림 11.16>의 회로에 중첩의 원리를 이용하여 R3에 흐르는 전류를 구하여<표 11.2>에 기록하시오.
<표 11.3>
구분
만 고려
만 고려
, 를 고려
이론치
측정치
이론치
측정치
이론치
측정치
()
0.3698mA
0.3675mA
-0.9246mA
-0.9238mA
-0.5548mA
-0.5563mA
1) <그림 11.16> (b)에 R3 양단에 흐르는 전류의 방향을 표시하시오.
2) R3 양단에 전압을 계산하고 측정하여 <표 11.4>에 기록하시오.
<표 11.4>
구분
식
이론치
측정치
전압
=
1.2206 V
1.2199 V
(3) 다음 회로를 전류원으로 변환시키시오.
1)<그림 11.17> (a)에서 전류를 측정하여 <그림 11.17> (b)로 변화된 전류와 비교하시오.
<표 11.5>
구분
(a) 회로
(b) 회로
오 차
에 흐르는 전류값
10mA
11.2mA
1.2mA
<주의> 회로를 구성한 상태에서 멀티미터로 전압을 측정하여 정확하게 전압을 인가하시오.

키워드

중첩의 원리,   결과보고서,   중첩 이론