20. 회로망 정리의 검증

목차

1. 실험목적

2. 관련사항 및 이론
① 중첩의 정리
② 테브낭의 정리
③ 노튼의 정리
④ 밀만의 정리
⑤ 상반정리 (가역정리)

3. 실험방법 및 순서
(1) 중첩의 정리
(2) 가역(상반)정리
(3) 테브낭의 정리 및 노튼의 정리

4. 결과값

5. 결과 및 토의

본문내용

회로망 내의 어느 한 부분을 흐르는 전류나 어느 소자양단의 전위차를 구해야 할 경우와 같이 부분적인 해석이 요구되거나 특히 한 회로망 내에 포함되는 전원의 주파수가 서로 다를 때에 중첩의 정리를 이용한다.
이와 같은 중첩의 정리는 다수의 전원을 포함하는 선형 회로망의 임의의 점에 있어서의 전류, 또는 임의의 두 점 간의 전위차는 각각의 전원이 단독으로 그 위치에 존재할 때 그 점을 흐르는 전류 또는 그 두 점 간의 전위차의 총합과 같다.
실제 회로 해석에 있어서 중첩의 정리를 적용할 경우, 하나의 전원만을 남겨놓고 나머지 저원은 모두 제거해야 하는데 이 때 전원을 제거한다는 말은 회로의 다른 부분에는 아무런 영향도 미치지 않고 단지 그 전원으로서의 기능만을 없애는 것을 의미한다.

<중 략>

이때 회로 (a)에서 회로 (b)로의 등가변환에 관한 정리가 테브낭의 정리이며, (a)에서 (c)로의 등가변환에 관한 정리가 노트의 정리이다.
테브낭 정리는 어떠한 구조를 갖는 능동회로망 (그림 3-(a))도 그 임의의 두 단자 a, b 외측에 대해서는 이것을 등가적으로 하나의 전압전원에 하나의 임피던스가 직렬 접속된 것으로 대치할 수 있으며(그림 3-(b)), 여기서 등가전압원의 값은 원회로망에서 단자 a, b를 개방했을 때의 개방전압과 같고, 등가임피던스값은 능동회로부 내의 모든 전원을 제거한 후 단자 a, b에서 회로측을 향한 임피던스 값과 같다.
다음은 테브낭 정리의 증명을 해보기로 한다.

<중 략>

1. 그림1의 회로에서 을 그대로 두고 를 단락했을 때 각 저항에서의 전류, 전압의 크기 및 극성을 조사한다.
2. 를 그대로 두고 을 단락했을 때 각 저항에서의 전류, 전압의 크기 및 극성을 조사한다.
3. 를 그대로 두고 각 저항에서의 전류, 전압의 크기 및 극성을 조사한다.
4. 1~3의 결과로부터 전류 및 전압에 관한 중첩의 정리의 성립여부를 검토해 본다.
5. 전원 을 에 병렬 접속하고, 전원 는 그 크기 및 극성을 바꾼 다음 1, 2, 3, 4를 반복한다.

참고 자료

없음