계측공학 실험 - 노튼의정리
분야
hwp2.기본이론
3.실험방법
4. 실험결과
5.결론
6.고찰
(1)한개 또는 두개의 전압원을 갖는 직류 회로에서 노튼 정전류원 IN과 노튼 전류원 저항 RN의 값을 결정한다.
(2)두개의 전압원을 갖는 복잡한 직류 회로망 해석에서 IN과 RN의 값을 실험적으로 입증한다.
2.기본이론
-노튼의 정리-
테브닌 정리는 복잡한 회로망을 정전압원 VTH와 내부저항 RTH가 직렬로 연결된 등가회로로 간략화 시킴으로써 회로 해석이 용이하도록 한다. 노튼의 정리(Norton's Theorem)도 비슷한 간략화 방법을 사용한다. 그러나, 노튼 전원은 정전류를 공급한다.
노튼의 정리는 “2단자 선형 회로망을 정전류원 IN과 내부저항 RN의 병렬연결로 변환할 수 있다”는 정리이다.
-요약-
(1)노튼의 정리는 복잡ㅎ나 선형회로의 해석방법으로 사용된다. 노튼의 정리를 이용하여 복잡한 2단자 회로망을 간단한 등가회로로 변환할 수 있으며, 변환된 등가회로는 본래의 회로와 동일하게 동작한다.
(2)노튼의 정리는 두개 이상의 전원을 갖는 선형회로에 적용된다.
(3)등가회로는 정전류원 IN과 전원의 내부저항 RN이 병렬로 연결된 회로이며, 여기에 부하 RL이 연결된다. 전류 IN은 RN과 RL에 분배된다. 그림 26-1(b)는 노튼 전류원과 부하를 보이고 있다.
(4)노튼 전류 IN을 구하기 위해서는 부하를 단락 시키고 본래의 회로에서 단락 된 곳에 흐르는 전류를 계산한다. 이 단락 회로 전류가 IN이다. IN을 계한하기 위해서는 옴의 법칙과 키르히호프 법칙의 사용이 필요할 수도 있다.
(5)노튼 저항 RN은 앞의 실험에서 테브닌 저항을 구할 때 사용했던 방법을 이용하여 다음과 같은 과정으로 구한다. : 본래의 회로망에서 부하를 개방한다. 모든 전압원은 단락 시키고 내부 저항으로 대체한다. 개방부하 단자에서 회로를 바라본 저항 값 RN을 계산한다.
(6)본래의 회로망을 노튼 등가회로로 대체했을 때 부하를 통하여 흐르는 전류 IL은 아래의 공식을 이용하여 구할 수 있다.
