직렬 RLC회로에서 주파수가 임피던스와 전류에 미치는 영향 실험49

목차

1. 실험목적
2. 실험관련 이론
3. 실험내용 및 방법
4. 실험결과 및 고찰
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
-직렬 RLC회로에서 주파수가 임피던스와 전류에 미치는 영향을 실험적으로 확인한다.

2. 실험관련 이론
실험 48에서 직렬 RLC회로 (그림 49-1)의 임피던스

임을 확인하였다. 여기서 는 과 의 차이다. 이 실험에서는 직렬 RLC 회로의 임피던스와 전류에 미치는 주파수의 영향을 관찰할 것이다.

1. 직렬 RLC회로에서 주파수가 임피던스에 미치는 영향
R이 일정하다면 또는 일 경우 임피던스는 최소가 된다. 이때이며 회로는 순수 저항만의 회로로서 동작한다. 전류는 저항에 의하여 제한되므로 일 때 전류는 최대이다.
유도성 리액턴스와 용량성 리액턴스는 주파수에 따라 변화하며 일 때 주파수를 이라 한다. 이 실험에서는 보다 크거나 작은 주파수에서 임피던스의 변화를 실험할 것이다. 앞으로 진행할 실험에서 일 때의 임피던스에 미치는 영향도 실험할 것이다.
직렬 RLC회로에서 인가전압의 주파수 가 보다 큰 값으로 증가할 때 은 증가하고 는 감소한다. 이 때 회로는 주파수가 증가할 때 리액턴스가 증가하는 인덕턴스 회로처럼 동작한다. 주파수 가 보다 작은 값으로 감소할 때 는 증가하고 은 감소한다. 이때 회로는 주파수가 감소할 때 리액턴스가 증가하는 캐패시턴스 회로처럼 동작한다.

1. 직렬 RLC 회로에서 주파수에 따른 임피던스와 전류의 변화를 설명하시오.
직렬 RLC 회로에서 일 경우 임피던스의 값은 최소가 된다. 이때 이며 전류는 저항에 의하여 제한되므로 전류는 최대이다. 일 때의 주파수를 이라 하며 보다 큰 값이나 작은 값으로 변화함에 따라 전류는 감소하며 임피던스는 증가한다.

2. 입력주파수가 에서 증가(+), 감소(-)할 때 의 위상차 변화를 설명하시오.
오실로스코프를 통해 을 측정한 결과 교류회로에서 저항에 의한 위상차는 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었다. 이는 보통 전압이나 전류의 위상을 측정하는 기준이 저항에 걸리는 전압인 이유에 대한 답이기도 하다.

참고 자료

기초회로실험 zbar외