10장 결과

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실험 10. RC회로의 과도응답 및 정상상태응답 결과

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실험 10. RC회로의 과도응답 및 정상상태응답
실험 진행 및 결과
⑴ [시정수 측정] 그림 10-7 회로를 구성하고 커패시터를 10[V]로 충전 후 연결선을 저항에 연결하여[10V → 0V]의 입력신호를 가한다. 오실로스코프는 커패시터 양단의 전압 변화를 살피게 될 것이고 오실로스코프에 나타난 출력파형을 그리고 시정수를 구하라. 이론적으로 계산된 값과 비교하라.
※ 실험할 때는 그림 10-7의 회로를 조금 수정하였다. 커패시터가 터질 위험이 있을 수도 있다고 하셔서 커패시터 아래 10kΩ을 추가해주었다.

<중 략>

2. 실험오차 분석
먼저 시정수를 측정하는 실험을 보면 R이 1kΩ일 때 오차는 작은데, 10kΩ일 때는 오차가 큰 것을 볼 수 있다. 시정수 측정은 실험기기가 없어 사람의 육안으로 되었기 때문에 오차가 발생하는 것은 어쩔 수 없었다고 생각한다. 그런데 1kΩ일 때와 10kΩ일 때 오차 차이가 왜 이렇게 크게 나는지는 의문이다. 아마 저항 10kΩ이 조금 문제가 있지 않았나 생각한다.
미적분 특성을 알아보는 실험은 대체로 잘 된 것을 볼 수 있다. 하지만 표 10-3에서 적분회로의 경우 파형들이 약간 찌그러져서 나온 것을 볼 수 있다. 찌그러진 부분은 기기의 약간의 결함으로 인해 발생한 것이라 생각한다. 조금 찌그러지긴 하였지만 적분특성을 확인하는 것은 무리가 없다고 본다.
위상지연을 알아보는 실험도 대체로 잘 된 것을 볼 수 있다. 우선 Vc의 크기는 Vs의 약 1/6(0.167)배로 거의 정확히 나온 것을 볼 수 있다. 위상차의 경우는 오차가 조금 발생하긴 하였지만, 이는 사람의 육안으로 측정해 생긴 결과라 생각한다. 그림 10-8에서 두 파형의 위상차를 사람이 정확히 읽어내는 것은 불가능한 일이라 생각한다.

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