직렬 RLC회로의 임피던스/ 전전실/ 한기대

1. 실험 목적
1.1. 직렬 RLC 회로왿� 임피던스가 무엇인지 숙지한다.
1.2. 직렬 RLC 회로에서의 임피던스의 작동을 확인한다.
1.3. 직렬 RLC회로의 임피던스는 아래왿� 같은 식을 따름을 실험적으로 확인한다.

2. 관련이론
2.1. 직렬 RLC 회로

[그림 48-1] 직렬 RLC회로 개요도

2.1.1. 정의
2.1.1.1. [그림 48-1]과 같이 저항 R, 인덕터(코일) L, 캐패시터(축전기) C가 직렬로 연결된 회로를 의미한다.

2.1.2. 특징
2.1.2.1. 회로에 걸리는 전류는 위치에 관계없이 일정하다.
2.1.2.2. 각 부품에 걸린 전압은 위치에 따라 값이 다르다.
2.1.2.3. 인덕터의 전압은 역기전력에 의해 유도된다.
2.1.2.3.1. 정현파의 전류 변화가 가장 가파른 지점에서 최대값을 가진다. 따라서 인덕터의 전압은 전류의 위상보다 항상 앞선다.
2.1.2.4. 캐패시터의 전압은 캐패시터에 전하가 쌓여서 발생한다.
2.1.2.4.1. 정현파의 전류 방향이 바뀌기 직전의 지점에서 최대값을 가진다. 따라서 캐패시터의 전압은 전류의 위상보다 항상 늦는다.
2.1.2.5. LC가직렬로 연결된 경우, 덕터에 유도되는 전압과 캐패시터의 전압은 의 위상차를 가진다.

2.2. 임피던스(Impedance)
2.2.1. 정의
2.2.1.1. 온저항이라고도 불리며 회로에서 전압이 가해졌을 때, 전류의 흐름을 방해하는 값이다.
2.2.2. 특징
2.2.2.1. 교류회로의 전압과 전류의 비로 표현된다.
2.2.2.2. 일반적으로 교류 전압의 진동수에 의존한다.
2.2.2.3. 일반 회로의 저항과 비슷한 역할을 한다.
2.2.2.3.1. 일반 회로의 저항이 크기 값만 갖는 것에 비해 크기 값과 위상 값 두개를 가진다.
2.2.2.4. 복소수나 기호 Z로 표시되며 국제단위계에서는 의 단위를 사용한다.

2.3. 직렬 RLC 회로의 임피던스
2.3.1. 특징
2.3.1.1. 교류회로에서 저항의 전압과 전류는 동위상이므로 직류회로에서왿� 동일하게 동작한다.
2.3.1.2. 저항으로만 이루어진 전압분배회로에서 각 저항의 전압강하의 합은 전체 저항에서 발생한 전압강하왿� 동일하다.