TR-CS203-전공실 강의

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전공실1 2026년 1학기 강의 소개

강의 소개

강의 계획서

기본 정보

• 개설연도: 2026

• 개설학기: 1학기

• 강좌번호: ELEC0251-003

• 교과목명: 전자공학실험1

• 학점: 3-2-2

• 개설대학: IT대학 전자공학부 A

• 교과목구분: 전공필수

• 강의언어: 한국어

• 담당교수: 박성호

• 강의시간: 목 1A,1B, 2A,2B, 3A,3B, 4A,4B

  • 실제 시간: 목 09:00 ~ 13:00

• 강의실: IT대학2호관(공대5호관) 222

• 상담장소/시간: 글로벌프라자 1309호 / 이메일로 시간 예약

• 학과(부) 인재상

  • 큰 지식과 큰 마음으로 큰 세상을 여는 큰 인재

    • (큰 지식)실무전공능력, 설계․융합능력을 갖춘 창의융합인재

    • (큰 마음)통합적 사고 능력, 공동체 의식을 갖춘 바른품성인재

    • (큰 세상)도전정신, 국제적 소통능력을 갖춘 글로벌인재

• 학과(부) 교육목표

  • 차세대 전자산업을 견인할 전공능력과 품성을 갖춘 Glocal 리더 양성

    • 변화를 주도하는 전공능력과 품성을 갖춘 기본이 강한 인재 양성

    • 지역과 국가의 차세대 전자산업을 견인할 Glocal 리더 양성

강의 개요

• 회로이론과 논리회로의 원리를 실험을 통하여 이해한다.

• 오실로스코프, 파형발생기, 전원공급기 등 실험 기자재의 사용법을 익힌다.

• 전자회로의 기본 소자인 저항, 커패시터의 특성을 이해한다.

• 실험을 계획하고 수행할 수 있는 능력을 키운다.

• 조원 간의 팀웍을 증진시킨다.

권장선수교과목

• 기초전자실험 및 설계

권장후수교과목

• 전자공학실험2

• 전자회로1

• 신호및시스템

교재 및 참고문헌

• 주교재: 최봉열, “전자공학실험1”, 제 3판, 경북대학교출판부, 2025.

• 참고문헌1: C. K. Alexander and M. N. O. Sadiku, “Fundamentals of Electric Circuits”, 5th ed.

• 참고문헌2: C. H. Roth, “이덕동 외, “Fundamentals of Logic Design”, 6th ed.

수강 참고사항

• 유튜브에 있는 강의자료를 수업시간전에 공부

  • https://youtube.com/playlist?list=PL4mqT4nB0TyBnMudaSs5fN_gFVXjMnG4k&si=8UWB7JuXAK7vauBU

• 수업전의 질문사항은 단톡방을 활용한다.

• 출결은 LMS로 실행

• 조편성 실시: 주도적이고 적극적인 실험 수업 참여를 위해 조편성 실시 함

• 예비보고서:

  • 실험 전 실험 내용을 숙지하기 위해 예비보고서를 자필로 작성하여 개인별로 제출 함

  • 실험 내용 이해를 위한 이론, 실험내용을 숙지하기 위한 실험 내용이 반드시 포함되어야 함

• 결과보고서:

  • 실험에 최선을 다하여 성실히 임하고, 별도 공지 시점까지 결과보고서 작성하여 조별로 제출 함

  • 결과보고서에는 실험 시간에 발생한 문제 등을 다시 한번 살펴볼 수 있도록 고찰을 반드시 작성함

• 실습시험:

  • 실습시험은 기말고사 기간 1주 전에 실시 할 예정.

  • 조별 실험이 아닌 개인별 실험을 통해 성적 결정 함.

  • 실습시험을 잘 치르기 위해 수업시간에 적극적으로 실험에 임하여야 함

• 재이수자 성적처리

  • 재이수자는 성적의 90%만 인정 (출석, 실습시험, 보고서 점수는 100%인정)

• 연구실 안전교육 수강 방법

  • 다음 웹페이지에서 온라인으로 수강

    • https://safe.knu.ac.kr

  • 선택 과목은 임의로 선택해 총 3시간을 채우면 됨 (예: 전기 안전관리 기초, 휴먼에러 등)

  • 이수증 제출 방법: LMS의 “과제 및 평가” 게시판의 “연구실 안전교육” 과제에 이수증명서(그림 Figure 6 참고)을 올림

  • 마감일: 강의 시작 1개월 이내 (3월 31일까지)

Figure 6 연구실 안전교육 이수증 예

강의목표

• 전자회로의 기본 소자인 저항, 커패시터의 특성을 이해하고 실험 기자재의 사용법을 익힌다.

평가방법

• 중간시험 25% 서술형 문항 출제 또는 실기시험

• 기말시험 25% 서술형 문항 출제 또는 실기시험

• 출석 및 보고서 20%

  • 실험 전 예비보고서 및 실험 후 결과보고서 작성

  • LMS 출석 시스템을 이용한 출석 체크

• 실습시험 25%

  • 기말 시험 전 주 개별 실습시험 실시

• 연구실 안전교육 수강 5%

장애학생 학습지원지원사항

• 청각장애 학생 : 앞자리 지정석, 강의자료 File 제공(가능한 과목에 한함), 긴급 전달사항은 메모활용 등

• 지체장애 학생 : 시험시간연장 등

• 뇌병변장애 학생 : 시험시간연장, 강의자료 File 제공(가능한 과목에 한함) 등

• 시각장애 학생 : 시험지 확대복사제공 등

• 기타 장애정도에 따라 필요한 사안이 발생시 최대한 편의 제공

주별강의

1주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 수업 소개, 조 편성

  • 실험1. 실험장비 및 도구

  • 연구실안전관리센터 안전교육 이수안내

  • 실험 시 주의사항 안내등

• 수업 방법 및 매체

  • 강의계획서와 교재목차를 중심으로 강의를 개관하고, 이론 수업인 전자회로 과목과의 연관성을 설명함

• 과제 및 연구문제

  • 실험1 예비보고서

2주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험2. 전원공급기와 DMM

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험1 결과보고서

  • 실험2 예비보고서

3주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험3. 오실로스코프 친해지기

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험2 결과보고서

  • 실험3 예비보고서

4주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험4. 오실로스코프 동작원리 및 함수발생기

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험3 결과보고서

  • 실험4 예비보고서

5주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험5. 저항과 저항회로

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험4 결과보고서

  • 실험5 예비보고서

6주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험6. 부하효과

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험5 결과보고서

  • 실험6 예비보고서

7주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험7. 논리게이트의 특성

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험6 결과보고서

  • 실험7 예비보고서

8주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 중간시험

9주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험8. 조합논리회로의 설계실험

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험7 결과보고서

  • 실험8 예비보고서

10주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험9. 커패시터 및 커패시터 회로

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험8 결과보고서

  • 실험9 예비보고서

11주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험10. 인덕터 및 인덕터 회로

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험9 결과보고서

  • 실험10 예비보고서

12주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험11. 표시회로와 디코더

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험10 결과보고서

  • 실험11 예비보고서

13주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실험12. 래치와 플립플롭

• 수업 방법 및 매체

  • 실험 수행을 위한 이론 및 실험 방법을 설명하고, 학생들은 조별로 실험

• 과제 및 연구문제

  • 실험11 결과보고서

  • 실험12 예비보고서

14주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 실습시험

• 과제 및 연구문제

  • 실험12 결과보고서

15주차

• 수업 목표 및 학습내용

  • 기말 시험

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전공실1 제01강 예비보고서 예시

• 실험 제목: 실험장비와 친해지기

실험의 목표

• 전자공학실험에서 사용하는 기본 실험장비와 도구를 소개한다.

• 실험장치와 친해지기 를 수행한다.

• 소자와 친해지기 를 수행한다.

• DMM 장비의 사용법을 익힌다.

이론 및 실험

실험실의 장비들

다음 장비들 역할, 이름, 전원 위치를 확인한다.

• 전원공급기

• 파형발생기

• 신호측정기: DMM (digital multimeter), AVM (ampere volt meter), 오실로스코프 (oscilloscope)

• 소자특성측정기: LCR미터

[실험 01] 실험장비와 친해지기 (장비의 전원 켜고 끄기)

실험 내용

• 이 절에서 소개될 모든 장비들의 전원을 찾아서 켜고 끄시오.

전원공급기

• 기간에 관계없이 일정한 (직류전압) 을 공급

• 본 실험실 장비

  • 제조사: Rohde & Schwarz (로데 & 슈바르츠)

  • 제품명: NGE100

파형발생기

• 시간에 따라 변하는 전압을 공급

• 본 실험실 장비

  • 제조사: Keysight

  • 제품명: 33500B

멀티미터

전압, 전류, 저항 등을 측정

오실로스코프 (oscilloscope)

• 전압의 파형을 그래프 형태로 화면에 표시

LCR미터

inductance (L), resistance (R), capacitance (C) 를 측정

점퍼코드

• 전원 공급, 신호 전송, 전기량 측정 위해 기판과 기판 사이, 기판과 장비 사이, 장비와 장비 사이를 연결

케이블

• 전원 공급, 신호 전송, 전기량 측정을 위한 연결 도선

PVC 피복전선

• 구리 연선 (여러 가닥 선)에 절연용 PVC 피복을 입힌 전선

• 전원공급, 저주파 신호 전송용으로 많이 사용

• 실험실에서는 보통 AWG 18 백, 흑, 적색 을 많이 사용

동축케이블 (coaxial cable)

• 원통형 유전체 (보통 폴리에틸렌 재질) 의 중심부터 내부 도체, 보효용 유전체, 외부 도체, 그리고 다시 보호용 유전체가 배치된 선

• 고주파 신호 전송용으로 많이 사용

• 외부 도체는 접지로 사용

• 특성 임피던스가 57Ohm, 75Ohm 인 두 종류가 있음

커넥터

• 전기적 연결과 기계적인 고정을 위해 케이블 끝이나 기판, 장비 패널 등에 부착하는 착탈 가능한 연결 소자

• 다음과 같은 종류들이 있음

  • BNC 커넥터

  • 바나나 커넥터

  • 악어클립 커넥터

점퍼코드

• 케이블 양 끝에 커넥터가 부착된 형태

• 전원 공급, 신호 전송, 전기량 측정 위해 기판과 기판 사이, 기판과 장비 사이, 장비와 장비 사이를 연결

• 다음과 같은 종류들이 있음

  • BNC-BNC 점퍼코드

  • BNC-악어클립 점퍼코드

  • 바나나-악어클립 점퍼코드

전용 코드

• 오실로스코프나 DMM과 같은 장비들은 전용 코드를 사용

• 이것을 프로브 (probe) 라고 부름

오실로스코프 프로브

• 한 끝에는 오실로스코프 본체와 연결용 BNC 수커넥터

• 다른 한 끝에는 신호 픽업(pick-up)용 훅(hook, 고리) 카넥터와 접지용 흑색 악어클립 커넥터

실험실의 각종 공구들

• 롱노우즈: 작은 물체 잡기

• 니퍼: 전선이나 소자 단자 절단

• 와이어 스트리퍼: 피복전선의 피복 벗기기

실험실의 소자들

• 저항

  • 고정저항

    • 탄소피막형저항: 저전력용

    • 시멘터형: 대전력용

  • 가변전항

• 커패시터

  • 세라믹커패시터

  • 마일러커패시터

  • 전해커패시터

• 인턱터

• LED 와 7-segment

• IC (integrated circuit, 집적회로)

직류전원공급기

• 직류 전압을 공급

• 본 실험실 장비 (NGE100) 사양

  • 전압 범위: 0-32V

  • 전류 먼위: 0-3A

  • 출력단자: 3개

• 전원공급기의 구성

  • 표시부

  • 선택부

  • 조절부

  • 출력단자부

  • USB

  • 전원스위치

• 출력전압과 전류의 한계값 설정

Figure 7 출력전압과 전류의 제한

• 출력단자의 활성화

  • output 키와 channel 키로 출력을 활성화, 비활성화 할 수 있음

• 기기설정의 저장과 소환

  • 기기의 설정을 메모리에 저장, 소환 할 수 있음

• 출력전력의 제한

  • 채널당 33.6W로 제한

Figure 8 출력전력의 제한

• 보호기능

  • 과전류보호

    • 과전류보호1: 출력 전류가 제한값 보다 작으면 정전압모드로 크면 정전류모드로 자동전환

    • 과전류보호2: 출력 전류가 제한값 보다 크면 전기적 퓨즈를 끊음

  • 과전압보호

  • 과전력보호

  • 과온도보호

[실험 02] 전원공급기 사용법 익히기 - fallback의 이해

실험 내용

• failback의 이해

  • 출력전압이나 전류한계값을 설정하는 모드가 선택되었지만 일정한 시간(failback 시간)이 지나도 키패드 입력이 없으면, 자동으로 설정모드에서 빠져나온다.

[실험 03] 전원공급기 사용법 익히기 - 출력전압값의 설정1

실험 내용

• 전원공급기의 채널 1의 출력전압을 설정한다.

[실험 04] 전원공급기 사용법 익히기 - 출력전압값의 설정2

실험 내용

• Live모드를 이용하여 채널 2의 출력전압을 설정한다.

[실험 05] 전원공급기 사용법 익히기 - 출력전류의 제한값 설정

실험 내용

• 전원공급기의 출력전류의 제한값을 설정한다.

[실험 06] 전원공급기 사용법 익히기 - 출력단자의 활성화

실험 내용

• 전원공급기의 출력단자를 활성화하고, 전류표시값을 이해한다.

[실험 07] 전원공급기 사용법 익히기 - 설정의 저장과 소환

실험 내용

• 기기설정의 저장과 소환을 이해한다.

[실험 08] 전원공급기 사용법 익히기 - 출력전력의 제한

실험 내용

• 출력전력이 제한되는 것을 이해한다.

[실험 09] 전원공급기 사용법 익히기 - 정전류모드의 이해

실험 내용

• 출력전류가 제한값을 넘어서는 경우 정전류모드로 들어간다.

[실험 10] 전원공급기 사용법 익히기 - 퓨즈의 이해

실험 내용

• 출력전류가 제한값을 넘어서는 경우, 퓨즈가 끊어지도록 한다.

회로의 구성

• 소자들을 배치하고 이들 사이를 전기적으로 연결하는 것

• 연결 방법

  • 빵판 이용

    • 변경이 잦을 경우 사용

    • 대전력용, 고주파수용으로는 부적합

  • 납땜 이용

    • 연결이 견고

    • 회로 변경이 어려움

빵판 (bread board)

• 연결 단자가 왼쪽에 오도록 눕여서 사용

• 빵판의 구성

  • 전원 배선 영역

  • 소자 배선 영역

  • 홈(notch)

  • 소자 배선 영역

  • 전원 배선 영역

  • 외부단자

실험용 전선

• 본 실험에서 사용하는 전선 (AWG22)

  • 일반 전선: 전원, 파형발생기, 오실로스코프 연결용

  • 브레드보드 전용 점퍼선: 브레드보드의 구멍과 구멍 사이의 연결용

[실험 11] 연결용 전선 만들기

실험 내용

• 연결용 전선들을 만들어 본다.

[실험 12] 회로 구성 (LED 불 밝히기)

실험 내용

• LED 불을 밝히는 회로를 구성하고 동작시켜 본다.

멀티미터

• 전압, 전류, 저항 등을 척정하는 장비

• 본 실험에서 사용하는 장비

  • 제조사: LG 전자

  • 제품명: DM-322

• 디지털 멀티미터의 구성

  • 표시부

  • 선택부

• 측정범위의 초과

  • 표지부에 경고 표시 (깜빡임, OL 표시 등)

  • 측정값이 측정 범위를 넘기지 않는 최소범위를 선택해야 오차가 최소가 됨

• 프로브 연결

  • 전용 프로브(리드선) 사용

  • 10A 전류 측정

    • 1번 단자에 빨간선

    • 2번 단자 (COM) 에 검은선

  • 이외 모든 측정

    • 3번 단자에 빨간선

    • 2번 단자 (COM) 에 검은선

• 규격과 특성

  • 최대허용값

  • 허용오차, 최소, 최대 표시값, 정확도

  • 측정주기

  • 내부저항

  • 자동 전원 차단 시간

• DMM 을 이용한 측정 시 주의 사항

  • 측정모드를 바꿀 때는 반드시 리드선을 회로에서 분리한 후 실행한다.

  • 측정하려는 전기량에 해당하는 측정모드를 선택한다.

  • 측정범위는 항상 최고범위로 범위를 낮춰 가면서 측정한다.

  • 측정값이 측정범위를 넘지 않는 최소범위로 선택해야 오차가 최소가 된다.

  • 리드선이 인체에 닿지 않도록 한다. 측정결과가 엉터리로 도출되거나 감전될 위험이 있다.

• 전압의 측정

  • 리드선을 측정하고자 하는 두 지점을 병렬로 연결한다.

• 전류의 측정

  • 리드선을 측정하고자 하는 두 지점 사이에 직렬로 연결한다.

• 저항의 측정

  • 측정 단위는 [Ω](옴)이다.

  • 리드선 양단에 측정하고자 하는 소자 양단을을 연결한다.

  • 측정시 주의 사항

    • 저항이 측정은 반드시 측정하고자 하는 저항을 회로에서 분리한 후 수행한다.

• 커패시터의 측정

  • 측정 단위는 [F](패럿)이다.

  • 리드선 양단에 측정하고자 하는 소자 양단을을 연결한다.

  • 측정시 주의 사항

    • 커패시터는 전하를 충전할 수 있는 소자이기 때문에, 측정 전에 소자를 단락시켜서 충전된 전하를 완전히 방전한 후 측정해야 한다.

    • 용량이 큰 커패시터는 최종값이 나타나는 데 약간의 시간이 필요하다.

    • 용량이 매우 작은 커패시터(보통 10nF 이하)를 측정하려면 리드선이 짦아야 한다. 그 이유는 제05장의 부하효과에서 다룰 것이다.

• 단락검사

  • 전선의 두 지점 사이 저항을 측정해 전선의 연결(단락) 여부를 측정한다.

  • 단락검사 모드에서는 두 지점 사이가 특정 저항 값 이하일 경우삐 소리를 낸다.

    • 특정 저항 값은 DMM 모델마다 다르며, 본 실험실 장비인 DM-322는 40Ω이다.

[실험 13] 저항의 측정

실험 내용

• DMM 으로 저항 소자의 저항값을 측정해본다.

[실험 14] 커패시터의 측정

실험 내용

• DMM 으로 커패시터 소자의 용량값을 측정해본다.

[실험 15] DMM 을 이용한 단락검사

실험 내용

• DMM 으로 회의의 연결(단락) 여부를 검사하는 단락 검사를 수행헤본다.

[실험 16] 실험실의 접지시스템

실험 내용

• 실험실의 접지시스템을 이해하기 위하여 모든 장비의 접지유형을 측정한다.

• 기준점은 오실로스코프 채널 1의 접지단자로 한다. 이 단자는 확실히 접지되어 있다.

클램프미터

• 클램프미터는 전압, 전류, 저항, 전기장 등을 측정할 수 있는 다중 전기량 측정기 이다.

  • 전류의 경우 회로를 끊지 않고 비접촉으로 측정할 수 있다.

• 본 실험실의 장비는 UT201E 클램프미터이다.

[실험 17] 직류 전류의 측정

실험 내용

• 비접촉식으로 직류전류를 측정한다.

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