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수 없는 분야가 될 것이다. 만약 둘 중하나라도 설계에서 문제가 있다면 당연히 제대로 작동하지 않을 것이다. 1. RLC회로의 배경지식
2. 실험 용어 조사
3. 실험 결과
4. 실험결과 관찰
5. 오차원인 분석
6. 전자가 기계에 필요한 이유
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회로의 저항성분이 커져서 전류는 작아진다.
유도 리액턴스 XL을 다음과 같이 복소 임피던스로 정의하면 편리하다.
XL= jωL, I = V/XL= V/(jωL) = -j V/(2πf L)
여기서, 1/j=-j 로 되어 위상을 90°지연시키는 것임을 알 수 있다.
<RLC 직렬회로>
(RLC 직
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각도 단위로 바꾸면, 42.39˚ 라는 값을 얻을 수 있다.
실제 오실로스코프로 얻은 IRLC의 Phase는 -31.5˚ 로, 그 결과값에 다소 오차가 있음을 알 수 있다. ① 직렬 RLC 회로의 임피던스
※ Case 1
※ Case 2
※ Case 3
② 병렬 RLC 회로의 임피던스
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RLC 직렬 공진회로
공진
주파수
Q
Q
(이론값)
240
35.67
3.12
3.14
0.16
1.72
0.299
0.297
120
35.67
5.08
5.12
0.28
1.52
0.58
0.59
검토 및 토의
첫 번째 실험은 RLC직렬공진회로를 구성하여 커패시터, 인덕터, 저항의 각 양단전압과 공진주파수, Q,를 구하는 것이었다.
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RLC 직렬회로의 관계 ( 의 경우)
-전압 :
-전류 :
③ 위상차 :
④ 임피던스 :
(1) 임피던스의 유도성과 용량성
① 일 때 :전류는 전압에 비해 뒤진 위상(유도성)
② 일 때 : 전류는 전압에 비해 앞선 위상(용량성)
③ 일 때 : 전류와 전압이 같은
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임피던스라고 한다. 저항에 대한 임피던스, 축전기에 대한 임피던스, 유도기에 대한 임피던스는 다음과 같이 나타낸다.
[그림 10]은 RLC직렬회로를 나타낸 것이다. RLC직렬회로에서 총(total) 임피던스에 관한 식은 식과 식 그리고 식을 적용하면
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임피던스의 페이저선도 ]
R
C
XL
Z
θ
XL
0
R
[ RL회로의 페이저선도 ]
[
[그림 43-3 ]
47. RLC직렬회로의 임피던스
1. 실험 목적
- 직렬 RLC회로의 임피던스는
Z = √R2 + (XL - XC)2
임을 실험적으로 확인한다.
2. 이 론
- LC 직렬회로
V =
VL + VC [V]
(여기에서 VL =
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임피던스가 최소가 되며, 전류가 최대가 된다. 따라서
최대전류를 흘리기 위한 전원의 주파수는
답 :
이때, 캐패시턴스의 전압 ☞
답 : 1665[V]
20. RLC직렬회로에서 , ,일 때 전원전압을 구하라.
V =
21. 저항 과 리액턴스 이 있다. 이것을 직렬접
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회로와 전선에서 자체 저항을 가지고 있었지 때문에 발생한 오차로 보인다.
8.참고문헌
(1)http://user.chol.com/%7Ekimjh94/jungi/jungi_3/jungi3-3.html#(1) RL 직렬 회로
(2)일반물리학 (형설출판사/이영재외 9명)
(3)백과사전 1.실험제목
-RLC회로의 임피던스
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직렬 RLC 회로의 공진주파수를 설명하시오.
일 때의 주파수를 공진주파수 이라한다. XC=XL을 주파수에 관한 식으로 표현하면
이식을 변형한 공식 으로 공진 주파수를 구할 수 있다.
공진 주파수에서 XL-XC=0이 되어 임피던스는 최소가 되고 이때
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