아주대 기초전기실험(기전실) 실험ac11.결과보고서

소개글

새로 바뀐 교재(Robert L.Boylestad, Introductory Circuit Analysis)로 수업하는 기전실 보고서 입니다. 성적은 A+ 받았습니다.

목차

[1] 실험 결과
[2] EXERCISES
[3] 고찰
[4] 참고 문헌

본문내용

[3] 고찰
이번 실험은 테브난의 정리와 최대 전력 전달의 이론을 인덕터와 캐패시터가 포함되어 있는 교류 회로에서 알아보는 실험이었다. 워낙에 이론은 DC 파트에서도 하고 넘어왔기 때문에 이론의 이해 자체는 되어있어서 쉽게 진행할 수 있었다.
Part1은 저항과 인덕터로 구성된 회로에서 테브난 등가회로를 구성하여 보았다. DC 파트와 비슷한 방법으로 부하저항에 걸리는 전압을 측정하고, 도 구해서 테브난 등가회로를 구성해 원래의 부하 저항에 걸리는 전압과 같은지를 확인하였다. 실험 결과, 원래 회로에서의 전압과 테브난 등가회로에서의 전압이 거의 일치하였다. 약간의 오차가 발생했는데, 이는 가변저항 자체가 수치 조절이 조금 어려워서 거의 근사한 값으로 맞췄기 때문에 이 근사값에서 생기는 오차가 원인중에 하나일 것이라 생각된다. 부하 저항을 다른 것으로 바꿔서 전압을 측정해도 원래 회로에서의 전압과 거의 같은 값이 나왔기 때문에 테브난 등가회로를 올바르게 구성했다고 확인할 수 있었고, 테브난의 정리가 교류 회로에서도 적용 된다는 사실을 알 수 있었다.
Part2는 Part1에서 를 계산해 회로를 구성하는 방법이 아닌 실험을 통해 를 구해 보았다. 실험을 통해 확인한 는 Part1에서의 계산값과 거의 일치하는 모습을 보여주었다. 또, 공급 전원의 전압과 회로에 흐르는 전류의 위상차를 dual-trace를 통해 구해보았다. 작성하는 항목은 없었지만 그냥 이론적으로 위상각을 계산해보니 실험값과 거의 일치하였다. 또 다른 실험에서의 특이한 점을 보면 아주 작은 저항을 연결해 그 저항의 전압을 측정해 전류의 위상각을 알아 냈다는 점이다. 이 방법은 이전의 실험들에서도 자주 쓰이던 방법으로, 교류회로에서 저항에 걸리는 전압과 저항에 흐르는 전류의 위상이 같다는 점을 응용한 유용한 방법이다. 이 방법이 약간 간접적이긴 하지만 실제 이론과 매우 유사하기 때문에 앞으로의 실험에서도 유용하게 쓰일 것이라 생각된다.
Part3에서는 ac 직렬 RLC회로에서 최대 전력 전달 이론을 확인해 보았다. 원래는 여러 가지의 캐패시터를 가지고 실험을 해야하나 이번 실험에서는 2개의 캐패시터로 실험을 진행하였다. 실험을 한 변수가 2개 밖에 없어서 최대 전력에 대한 결론은 내리지 못하였지만, 전력을 계산하는 방법을 알아볼 수 있었다.

참고 자료

Robert L.Boylestad, Introductory Circuit Analysis, Prentice Hall, 2006