계측공학실험 EX53.직렬 공진회로의 대역폭과 주파수 응답에 Q가 미치는 영향

목차

1. 실험목적
2. 실험결과
3. 고찰
4. 느낀점 및 잘못된 점

본문내용

1. 실험목적
- 양호도 Q가 주파수응답에 미치는 영향을 관찰한다.
- 양호도 Q가 1/2 전력점의 대역폭에 미치는 영향

2. 실험결과
위 실험값의 공진주파수는 캐패시터에 걸린 전압이 최대일 때 주파수를 결정한 것이다. 이번 공진주파수는 이론값과 크게 다르진 않았다. 하지만 캐패시터에 걸린 이론값과 실험값을 비교하였을 때 위 오차율 데이터를 보면 공진주파수에서 멀리 벗어난 값들은 측정되는 값 자체가 작아지면서 오차율도 작아졌다. 하지만 공진주파수를 포함하여 근처의 값들은 캐패시터에 걸린 전압이 커지면서 오차율도 함께 커진 것을 볼 수 있다. 이는 기본적으로 실험자인 사람의 눈으로 캐패시터에 걸린 전압의 최대 진폭을 관찰해가며 주파수를 조정하였고 또한 주파수를 조정할 때 이론값처럼 소수점까지 확인한 것이 아닌 천의 자리까지만 확인하였기 때문에 정확한 공진주파수를 측정하지 못하여 생긴 오차율이라고 생각한다. 공진주파수를 정확히 측정하지 못한 이유에 더불어 직렬 RLC회로에서 이론적으로 공진중에 X_C와 X_L이 같으며 Z=R이 된다. 하지만 실제 실험에서는 X_C와 X_L이 정확히 같아지지 않으며 이에 따라 발생하는 오차율도 있을 것이다. 이 외에도 기기 내부의 저항, 소자 내부 저항과 같은 외적 요인이 적용하여 이런 오차율이 나타난 것으로 예상된다.

실험결과분석 : 이번 실험에서 사용한 저항의 실험값은 위 실험과 같습니다.
저항에 걸린 전압과 인덕터와 캐패시터에 걸린 전압을 보면 이론값은 공진주파수에서 인가 전압 모두 저항에 걸리게 된다. 하지만 실제 실험에서는 그렇지 않았는데 이는 위 실험과 같이 기본적으로 실험자인 사람의 눈으로 캐패시터에 걸린 전압의 최대 진폭을 관찰해가며 주파수를 조정하였고 또한 주파수를 조정할 때 이론값처럼 소수점까지 확인한 것이 아닌 천의 자리까지만 확인하였기 때문에 정확한 공진주파수를 측정하지 못하여 생긴 오차율이라고 생각한다. 그 외에 기기나 소자 자체의 내부 저항들에 의한 오차율도 존재할 것이다.

참고 자료

없음