전자전기컴퓨터설계실험1(전전설1)10주차결과

목차

1. 실험에 대한 소개
가. 실험 목적
나. 실험에 사용될 이론 및 지식
다. 사전보고서의 작성

2. 실험 장비 및 재료와 실험 방법
가. 실험 방법
나. 실험 재료 장비
다. 주의점

3. 실험 결과

4. 토론
가. 실험 결과와 예상 결과 비교
나. 실험 내용 관련 주의점

5. 결론

6. 참고문헌

본문내용

1. 실험에 대한 소개
가. 실험 목적
RC, RL, RLC freauency response 실험을 통하여 실제 이론이 성립하지는 이론값과 비교해보고 알아본다.

나. 실험에 사용될 이론 및 지식
1) 오일러 방정식
맥클로니 급수를 이용하여 다음 관계가 성립함을 알 수 있다.

2) 페이저
전압을 복소수의 지수형으로 표현한 식을 이용한다. 즉, 오일러 공식을 이용하여 시간에 대해 진폭, 위상, 주기가 불변인 정현함수를 표현하는 방법이다.

3) 커패시터와 인덕터에서 전압과 전류 관계의 페이저 관계
일반적으로 커패시터에서 I= C(dV/dt) 관계가 성립하고 인덕터에서 V=L(dI/dt) 관계가 성립한다. 이러한 관계를 페이저를 통해 나타내보자면
커패시터에서는 페이저 표기법으로 I = jwCV라고 표현할 수 있으며 인덕터에서는 마찬가지로 페이저 표기법으로 V = jwLI 라고 표현할 수 있다.

4) 임피던스와 어드미턴스
임피던스 Z 는 페이저 전압 V 와 페이저 전류 I 의 비로서 정의하며 단위는 옴이다.
교류 회로에서의 임피던스는 직류 회로에서의 저항과 유사한 개념이다. 직류회로에서의 저항과 마찬가지로 비슷한 성질을 가지는데 직렬회로에서의 임피던스의 합은 각 임피던스의 단순 합이며 또한 병렬회로에서의 임피던스의 합의 역수는 각 임피던스의 역수의 합으로 구할 수 있다.

5) RC 주파수 응답 이론
일반 직렬 회로에서 저항에 걸리는 전압은 저항의 비로 구할 수 있다. 마찬가지로 각 소자의 임피던스의 비로 전압을 구할 수 있다.
즉, 다음의 식처럼 표현할 수 있다.

6) RL 주파수 응답 이론
RC 주파수 응답에서와 마찬가지로 RL 주파수 응답에서도 일반 직렬 회로에서의 옴의 법칙을 통하여 전류를 구할 수 있다.
즉, 다음의 식처럼 표현할 수 있다.

7) RLC 주파수 응답 이론
위에서 그 특징에 대해 알아본 것처럼 RLC 회로에서도 똑같이 적용할 수 있다. 각 소자들의 임피던스를 구하고 직렬회로이므로 임피던스의 비율에 따라 소자의 전압을 구할 수 있다.

참고 자료

오일러 방정식 http://blog.naver.com/dhjdhj11?Redirect=Log&logNo=220102249195
주파수 응답에 관한 정보 Engineering circuit analysis 10e – j david Irwin, Robert m. nelns (p398~)