RLC회로에 의한 임피던스 측정

소개

1. 제목
RLC회로에 의한 임피던스 측정
2. 목적
저항, 코일 및 축전지로 구성된 교류회로에서 저항값(R), 인덕턴스(L), 캐패시턴스(C)를 측정하고, 그들 사이의 위상과 회로의 임피던스를 구한다.

목차

1. 제목
2. 목적
3. 이론
4. 실험기구 및 장치

본문내용

4. 실험기구 및 장치

① RLC 실험장치
② 교류 전압계(0~100V), 또는 테스터
③ 교류 전압계(0~200mA)
④ 가변 변압기(0~130V, Slidac)

5. 실험방법

1) RL 회로
① 스위치가 off되었는지 확인한 후 AC를 가변 변압기에 연결하고 반시계 방향의 끝으로 돌려 출력 전원이 0V로 해 둔다.
② 전류계를 연결하고 b와 c 그리고 c와 d를 연결하여 RL회로를 구성한다.
③ 스위치를 on하고 가변 변압기를 시계방향으로 서서히 돌려 전류계가 It=50mA가 되게 하고 그때의 총전압 Vt(bd 양단)를 측정한다.
④ 저항에 걸리는 전압 VR(bc 양단)와 코일에 걸리는 전압 VL(cd 양단)을 측정한다.
⑤ 가변 변압기를 시계방향으로 돌려 전류계가 It=100, 150, 200mA가 되게 하면서 과정 ②와 ③을 반복하여 Vt, VR, VL을 측정한다.
⑥ 위의 측정값으로부터 Vt : It, VR : It, VL : It의 그래프를 그려서 그래프의 기울기로부터 임피던스 Z=Vt/It, 저항 R=VR/It, 유도 리액턴스 XL=VL/It을 구한다.
⑦ Vt, VR, VL의 관계를 비교함으로써 전류와 전압 사이의 위상차 ∅=tan-1(VL/VR)를 구하고 Vt2=VR2+VL2의 관계를 확인한다.
⑧ R, L=XL/ω의 측정값과 계산값을 비교하고, Z= R2+XL2의 관계를 확인하라.
2) RC 회로
⑨ RLC 회로에서 a와 c를 도선으로 연결하여 RC회로를 만든다.
⑩ 방법 ③~⑤까지의 실험을 반복하여 Vt, VR, VC를 측정한다.
⑪ 방법 ⑥~⑧까지의 실험을 반복하여 Z, R, XC를 구하여 위상차 ∅=tan-1(-VC/VR)를 구하고, Vt2=VR2+VC2와 Z= R2+XC2의 관계를 확인한다.
⑫ R의 측정값과 계산값을 비교한다.

3) RLC 회로
⑬ a, b, c, d를 연결하여 RLC회로를 구성하고 과정 ⑩,⑪ 실험을 반복하여 Vt, VR, VL, VC를 측정한다.
⑭ Z, R, XL, XC를 구하여 위상차 ∅=tan-1(VL-VC/VR)을 구하고 Vt2=VR2+(VL-VC)2과 Z= R2+(XL-XC)2의 관계를 확인한다.
⑮ R, L=XL/ω, C=1/XCω의 측정값과 계산값을 비교한다.

참고자료

· http://www.wizpark.co.kr/wizpark/WizFileView.php?....