직렬공진회로, 병렬공진회로

소개글

결과보고서

이론, 결과, 순서, 고찰 포함

목차

◆ 실험제목
◆ 실험목적
◆ 관련이론
◆ 결 과

본문내용

◆ 실험제목 : 직렬공진회로

◆ 실험목적 : 직렬 공진회로의 특성을 이해시킨다.

◆ 관련이론

⇨ RLC로 구성된 회로에 교류전압을 가할 때 전압과 전류의 위상이 동위상이 되는 경우를 공진(Resonance)이라 하며, 이때의 주파수를 공진주파수(Resonance Frequency)라 한다. 공진시에는 리액턴스 성분은 서로 상쇄되므로 임피던스는 순 저항성분만 남게된다. 따라서, 어떤 회로의 합성임피던스를 구하고, 이의 허수부가 "0"이 되는 조건을 찾으면, 이 조건이 공진조건이 된다. 또한 공진시에는 리액턴스 성분이 "0"이 되므로 무효전력은 존재할 수 없고, 순저항성분에서 소모되는 유효전력만 존재하게 되므로 역률(Power Factor)은 "1"이 된다.

☞ 그림과 같이 R, L, C 소자가 직렬로 연결되었을 때 이들의 교류적 합성저항 즉, 임피던스 Z와 Z의 크기와 위상은 다음과 같이 된다.

☞ 공진 곡선으로부터 공진 주파수에서 전류가 가장 크고, 공진 주파수로부터 멀어짐에 따라 전류는 점점 흐르기 어려워진다. R이 작을수록 임피던스가 작아지므로 흐르는 전류는 커지고, 또한 전류를 흘릴 수 있는 주파수영역이 좁아져 공진 주파수를 크게 벗어난 다른 주파수의 전류는 흐르기 어려워진다. 이러한 성질을 주파수의 선택성이라 한다. 이러한 선택성의 정도를 나타내는 양으로 선택도 혹은 회로의 Q가 있다.

◆ 결 과
1. 공진주파수의 결정

① 그림 8-4 회로의 공진주파수()를 계산하여라.
② 그림 8-4의 회로를 결선하고 신호발생기의 주파수는 위 순서 ①에서 계산된 공진주파수로 해놓아라.
③ 커패시터 양단에 전압계를 접속시키고 신호발생기의 주파수를 변화시켜가면서 전압계를 관찰하여라. 전압계의 지시값이 최대일 때의 주파수가 공진주파수이다. 이 주파수를 기록하여 놓아라.
< 2349 [Hz] >
④ 전압계 대신 스코프를 접속한 후 다시 신호발생기의 주파수를 변화시켜라. 최대 진폭이 발생되는 주파수가 공진주파수이다. 이 주파수를 기록하여 놓아라.

참고 자료

1) http://www.kyungsung.ac.kr/~jwahn/pds/ch3/3-3-7.htm
2) hanclass.tistory.com/attachment/hk3.ppt
3) www.tkelec.co.kr
4) 네이버 백과사전