[자연과학][물리실험] RLC회로에 의한 임피던스 측정

일 자 조 실험자(학번) 공동실험자 1. 제 목 : RLC 회로에 의한 임피던스 측정 2. 목적 및 원리 : 교류 회로에서 도체 내의 전자는 계속해서 방향을 바꾸어 흐른다. 그러므로 전압과 전류 또한 계속해서 변하는데, 전압 E와 전류 는 다음과 같이 나타 낼 수 있다. E= sin = 여기서, :최대전압 :최대전류, t:시간 =2/ T=2:각 진동수 :초기 위상각 다음은 R.L.C의 직렬 회로이다. 회로에서 각각의 소자에 걸리는 전압은 E= E= E = 이다. sin(이므로 , ,이며, 과 는 에 대해 각각 /2 -/2의 위상차를 가지고 있다. 따라서 과 은 과 각각 /2 -/2의 위상차를 가지고 되는 것이다. 이것을 그림으로 나타내면 다음과 같게 된다. 이 회로에서 각각의 소자에 걸리는 전압은 , , 이다.이므로 ,,이며 과 는 에 대해 각각 /2, -/2의 위상차를 가지고 있다. 따라서 과 은 과 각각/2,-/2의 위상차를 가지고 되는 것이다. 그림에서처럼 이다. 한편 ,은 COS()= 일 떄 임으로 , 여기서 E= 의 R에 해당하는 과 을 각각 유도 리액턴스 , 전기용량 리액턴스 라고한다. 각각의 단위 L[H], :[Hz] X 이다. 따라서 이다. 이로부터 교류 임피던스 Z는 이고 위상각 = 3. 실험 기구 -RLC 회로 상자 -디지털 멀티미터 2개 -AC Power Supply 4. 실험 방법 (1) RC회로 ①위와 같이 장치를 설치한다. ② RLC 회로상자에 저항과 콘덴서를 연결하고 코일단자에 리드선을 연결하며 RLC회로를 구성한다. ③저항은 47 축전기를 47F으로 한다. 이때 저항 및 축전기 용량을 표 1에 기록한다. ④전류계를 연결하고 슬라이닥스를 돌려 전류계의 전류이 10mA가 되게한다. ⑤이떄의 전압 을 전압계로부터 읽어 전압과 전류를 표에 기록한다. ⑥전압계를 저항 R양단에 연결하여 저항 R에 걸리는 전압 E을 측정하여 기록한다. ⑦⑥과 같은 방법으…
…