본문/내용
평형 브리지(Balanced Bridge) 회로
목차
1. 실험목적
2. 실험기구 및 장치
3. 이론 및 원리
4. 실험방법
5. 결과 분석 및 토의
6. 참고문헌
1. 실험목적
- 평형브리지 회로의 저항기들 사이의 관계를 구한다.
- 평형브리지 회로의 저항기들 사이의 관계를 이용하여 미지의 저항을 측정한다.
- 브리지 곱 수를 이해하고 응용한다.
- 측정 오차의 원인을 생각해보고 규명한다.
2. 실험기구 및 장치
Bread board
Multimeter(Tester)
Resistor
DC power supply
전선
가변저항
3. 이론 및 원리
1. 브리지 회로
ㅇ 4개 변(arm,암)을 갖는 정사각형 평형 회로
- 센서를 비롯한 각종 응용 회로에 활용 例) 센서 회로, 정류 회로 등
2. 휘스톤 브리지 회로
ㅇ 역사
- 1883년 S.H.Christie에 의해 처음으로 고안
- 1847년 Charles Wheatstone 경에 의해 정밀 저항 측정 회로로 발명
ㅇ 직류 브리지 회로
- 각 변(arm)의 저항을 조정하여,
. 검출기 D의 전류를 0 이 되도록 하면,
.. I1 = I3, I2 = I4
. 점 c,d의 전위가 같아짐
.. R1I1 = R2I2, R3I3 = R4I4…
/ 4.253 (측정값)
(2) 노드 b 와 d 사이 전류가 0이 되도록 R4를 조절 했을 때 R4의 저항값 7.436k
평형 브리지 원리 이용한 결과 R3 = 4.2436 (계산값) / 4.253 (측정값)
실험 도중 밑의 그림과 같이 전항값이 작은 R5를 추가하여 실험 하는 것이
정상이나 편의상 교수님께서 굳이 추가 할 필요 없다하여 그림처럼 회로를 구성하기만 해보였다.
5) 토의
오차율이 상당히 적지만 그 오차율 마저 생긴 원인을 찾는다면 가장 큰 원인으로는 노드 b 와 d 사이의 전압 과 전류를 0이 되도록 가변저항 R4를 직접 손으로 돌리면서 변화하였기 때문에 정확한 0을 맞추는 데는 어려웠다. 멀티미터로 측정했을 때도 정확한 0은 되지 않고 미세하게 차이가 났다. 거기서 오차의 원인이 생겼다고 우리 조원들은 추측한다. 개선점이라면 앞서 말한 가변저항을 통해 전류와 전압이 0이 되도록 완벽하게 만드는 것과 또 저항측정의 정밀도를 결정하는 요소로 브리지 회로에서 비교 저항값의 오차가 적어야 하고 미지저항의 접촉저항이 적어야 한다. 그리고 측정 미터기의 감도가 높아야 하고 밸런스 조정볼륨의 가변 폭이 적어야 한다.평형 브리지 회로는 정밀한 저항값 측정을 위해 사용되기 때문에 좀 더 정밀한 저항값을 측정하기 위한 조건으로 감도가 좋은 검류계나 다른 계리를 사용하는 것이 중요한 이유가 된다.
6. 참고문헌 및 사이트
일반물리학실험 / (주)북스힐
회로이론 실험 / 정원섭,손상희 공저
http://www.ktword.co.kr/abbr_view.phpid=888&m_temp1=3664&nav=2
유인물