서강대학교 21년도 기초전자공학실험 5주차 (A+자료) - 휘트스톤 브리지 회로 설계 보고서

소개글

서강대학교 전자공학과 4점대 학점 공돌이입니다.

A+를 받은 양질의 자료를 올립니다.

목차

1. 제목
2. 설계결과
3. 참고문헌

본문내용

1. 제목 : 5주차 설계보고서

2. 설계결과
a. 1kΩ 2.2kΩ 5.1kΩ 10kΩ 저항 각 1개씩과 2kΩ의 가변저항을 이용하여 임의의 저항을 측정하는 휘트스톤 브리지 회로를 설계하시오.
i. R1 ~ R4위치에 주어진 저항 중 적당한 값의 저항을 선택하시오.
ii. 측정 가능한 임의의 저항 범위가 최대가 되도록 하시오.
iii. 측정 가능한 저항의 범위를 계산하고 그 값의 유도과정을 보이시오.

검류계 M에 흐르는 전류가 0A이라고 했을 때, 키르히호프 전류 법칙에 의해 I1=I3 , I2=Ix 이다. C와 D의 전압은 같다. 그리고 키르히호프 전압 법칙에 의해I3R3 = IxRx 이고 I1R1=I2R2 이다. 식을 대입해보면 Rx=(R2/R1)*R3 가 된다.
R2/R1가 클수록 Rx의 측정 범위가 넓어진다. 따라서 Rx의 측정범위를 최대로 하려면, R1=1kΩ , R2=10 kΩ으로 하면 된다. 하지만 가변저항의 최대값이 2kΩ이므로, 이렇게 해봤자 측정할 수 있는 최댓값은 2kΩ이다. 따라서 검류계의 오차를 줄이기 위해R1=2.2kΩ , R2=10 kΩ 으로 조정해야한다. R4는 1kΩ으로 하면 검류계가 민감하게 반응해 오차를 줄일 수 있다.

참고 자료

J.David Irwin and Robert M. Nelms. 2015. Basic Engineering Circuit Analysis. 11th ed. New Jersey: Wiley. pp. 25-196