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[목차]

 

실험 3 RLC 공진회로

요약 - RLC직렬 회로에서 저항값변화에 따른 커패시터전압의 변화를 예상하고 실험으로 확인한다. 또한 damping ratio에 따른 다양한 출력파형에 대해 실험으로 분석해본다. 또한 주파수에 따른 출력변화를 예상하고 실험으로 확인한다.

Ⅰ. 실험의 필요성 및 배경

RLC 직렬회로에서 각각소자의 임피던스에 따른 출력파형을 예측할 수 있는 능력을 기르고 주파수 변화에 따른 filter특성을 확인한다.

Ⅱ. 실험에 필요한 이론

A. RLC회로 과도응답 [1]

그림1. 이론A. RLC회로 과도응답

Kirchhoff의 전압법칙을 적용하면

(, )다.

,

이므로

다.

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다.

이때 : undamped natural frequency

:　damping ratio를 나타낸다.

에서 근의공식을 사용하면

이 된다.

값에 따라 가 실수와 복소수로 나뉘는 것을 알 수 있는데 는 커패시터전압의 극점을 나타내므로...

 

 

 

실험 3 RLC 공진회로

 

 

 

 

 

 

요약 - RLC직렬 회로에서 저항값변화에 따른 커패시터전압의 변화를 예상하고 실험으로 확인한다. 또한 damping ratio에 따른 다양한 출력파형에 대해 실험으로 분석해본다. 또한 주파수에 따른 출력변화를 예상하고 실험으로 확인한다.

 

Ⅰ. 실험의 필요성 및 배경

RLC 직렬회로에서 각각소자의 임피던스에 따른 출력파형을 예측할 수 있는 능력을 기르고 주파수 변화에 따른 filter특성을 확인한다.

 

Ⅱ. 실험에 필요한 이론

A. RLC회로 과도응답 [1]

 

 

그림1. 이론A. RLC회로 과도응답

 

Kirchhoff의 전압법칙을 적용하면

(, )다.

,

이므로

다.

 

,

이다

, 라 하면

다.

이때 : undamped natural frequency

:　damping ratio를 나타낸다.

에서 근의공식을 사용하면

이 된다.

값에 따라 가 실수와 복소수로 나뉘는 것을 알 수 있는데 는 커패시터전압의 극점을 나타내므로 커패시터전압의 모양이 결정된다.

1) 0[[1(underdamped)

의 값이 복소수가 되므로 아래와 같은 파형이 된다.

 

 

그림2. underdamped

 

2) 〓1(critically damped)

의 값이 중근을 가지게 되므로 아래와 같은 파형이 된다.

 

 

그림3. critically damped

 

3) ]1(overdamped)

의 값이 서로다른 실수가 되므로 아래와 같은 파형이 된다.

 

 

그림4. overdamped

 

 

B. RLC 회로의 임피던스 [2]

직렬 RLC 회로의 경우에는 인덕터와 커패시터의 값에 따라서 주파수와의 관계가 정해집니…(생략)

 

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