중앙대 전기회로설계실습 11.공진회로와대역필터설계 결과보고서

소개글

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목차

1. 요약

2. 설계실습내용 및 분석
1) 실험계획서에서 설계한 RLC 직렬 bandpass filter(Q=1, Q=10)를 구성하고 R에 걸리는 전압을 출력이라 하였을 때 transfer function의 크기를 주파수를 변화시키면서 측정하라. 입력은 2V(peak to peak) 정현파를 사용하라. 설계실습계획서에서 결정한 주파수에서 측정하라. 저항과 인덕터의 저항 성분을 DMM으로 측정하여 기록하라. 공진주파수, 반전력주파수, 대역폭, Q-factor를 실험으로 구하라. 정확한 실험을 위해서는 가변저항을 사용하라. 실험에 사용된 소자의 정확한 값을 사용해 계산한 transfer function과 실험 4.1의 결과를 같은 그래프에 그려서 제출하라. 비교, 분석하라. 공진주파수, 반전력주파수, 대역폭, Q-factor의 이론치와 실험치를 비교하라. 오차는 몇 %인가 오차의 원인은 무엇이라 생각하는가?
2) 실험계획서에서 설계한 RLC 병렬 bandstop filter를 구성하고 R에 걸리는 전압을 출력이라 하였을 때 transfer function의 크기와 위상차를 주파수를 변화시키면서 측정하라. 입력은 2V(peak to peak) 정현파를 사용하라. 설계실습계획서에서 결정한 주파수에서 측정하라. 저항과 인덕터의 저항 성분을 DMM으로 측정하여 기록하라. 공진주파수, 반전력주파수, 대역폭, Q-factor를 실험으로 구하라. 정확한 실험을 위해서는 가변저항을 사용하라. 실험에 사용된 소자의 정확한 값을 사용해 계산한 transfer function과 실험 4.1의 결과를 같은 그래프에 그려서 제출하라. 비교, 분석하라. 공진주파수, 반전력주파수, 대역폭, Q-factor의 이론치와 실험치를 비교하라. 오차는 몇 %인가 오차의 원인은 무엇이라 생각하는가?

3. 결론

본문내용

RLC 직렬 bandpass filter(Q=1)를 구성하고 저항과 인덕터의 저항 성분을 측정하였을 때 각각 1.0278kΩ, 26.102Ω이 나왔다. R에 걸리는 출력 전압의 크기를 측정하며 공진 주파수 {{ω}} _ {{0}} , 반전력 주파수 {{ω}} _ {{c1}} 과 {{ω}} _ {{c2}} , 대역폭, Q-factor의 값을 구하였을 때 이론 값과 동일하게 각각 15.92kHz, 9.84kHz, 25.76kHz, 15.92kHz, 1이 나와 오차율이 0%가 되었다. RLC 직렬 bandpass filter(Q=10)를 구성하고 실험한 결과 순서대로 15.44kHz, 13.62kHz, 18.22kHz, 4.60kHz, 3.36이 나와 오차율이 각각 2.9%, 10%, -9.0%, -190%, 66%로 나왔다.
RLC 병렬 bandpass filter(Q=1)를 구성하고 저항과 인덕터의 저항 성분을 측정하였을 때 각각 1.01901kΩ, 26.102Ω이 나왔다. R에 걸리는 출력 전압의 크기를 측정하며 공진 주파수 {{ω}} _ {{0}} , 반전력 주파수 {{ω}} _ {{c1}} 과 {{ω}} _ {{c2}} , 대역폭, Q-factor의 값을 구하였을 때 각각 16.30kHz, 9.80kHz, 25.80kHz, 16.00kHz, 1.02이 나왔다. 오차율이 순서대로 -2.4%, 0.4%, -0.2%, -0.5%, -2%로 최대 2.5%를 넘지 않는 매우 작은 값으로 실험 값과 이론 값이 거의 일치하였다.
이 실험을 통해 RLC 공진 회로를 이용한 Bandpass, Bandstop filter를 설계, 제작하는 방법을 배울 수 있었다.

참고 자료

없음