영상 임피던스와 분포정수회로 : 출제 예상 문제
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4. 그림과 같은 단일 임피던스 회로의 4단자 정수는 ? ③
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① A=Z, B=0, C=1, D=0 ② A=0, B=1, C=Z, D=1
③ A=1, B=Z, C=0, D=1 ④ A=1, B=0, C=1, D=Z
[해설] 4단자 정수 전송 #파라미터
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5. 무손실 선로에서 옳지 않은 것은 ? ④
① G = 0 ② α = 0 ③ Z = √(L/C) ④ β =√(LC)
[해설] #분포정수 회로에서 무손실선로는 전압강하도 없고 누설전류도 없는 것을 말한다.
즉, 저항과 #누설전류 가 없다는 의미로 R=G=0 인 선로를 말한다. 따라서 G=0, 전력의 손실을 의미하는
#감쇠정수 α =0이이다.
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[해설] 분포정수회로에서는 R,L,C,G 4단자 정수라 반복적으로 동일하게 존재하는 상태, 즉 영상 임피던스로 형태로
임피던스 정합이 이루어져 전력의 방사없이 전송이 가능하여 가장 유효한 전력 전송이 가능해진다.
이 때 각각의 R,L,C,G 단위의 임피던스를 특성임피던스라고 하고 이는 다음과 같다.
Z01 : 입력 (1차측)에서 바라 본 임피던스
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Z02 : 출력 (2차측)에서 바라 본 #임피던스
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임피던스 정합 : 방사 없이 전력 전송, 가장 유효한 전력 전송
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7. 그림과 같은 4단자망에서 4단자정수 행렬은 ? ①
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[보기]
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[해설] 4단자 정수 (π형 회로 기본 소자)
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8. 그림과 같은 L형 회로의 4단자 정수는 어떻게 되는가 ? ③
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[보기]
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[해설] 4단자 정수
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9. 그림과 같은 T형 회로에서 4단자 정수 중 D의 값은 ? ④
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[보기]
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[해설] 4단자 정수 (T형 회로)
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① 먼저 Z1와 Z2를 합성한 후에 ② 합성된 Z와 Z3를 합성한다.
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10. 그림에서 4단자 회로정수 A, B, C, D 중 출력단자 3, 4가 개방되었을 때의 V1 / V2의 A값은 ? ④
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[보기]
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[해설] π형 회로는 먼저 Z1+Z2를 합성한 후에 이를 다시 Z3와 합성을 하게 된다. 이때, 직 · 병렬 기본 전송파라미터
값을 이용하여 합성을 하게 된다. 합성은 #행렬식 을 이용하면 쉽게 할 수 있다.
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① 먼저 Z1와 Z2를 합성한 후에 ② 합성된 Z와 Z3를 합성한다.
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11. 전송선로에서 #무손실 일 때, L=96[mH], C=0.6[μF]이면 특성 임피던스 [Ω]는 ? ②
① 500 ② 400 ③ 300 ④ 200
[해설] 무손실 전송선로(R=G=0)에서 특성임피던스 Zo
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12. 단위 길이당 임피던스 및 어드미턴스가 각각 Z 및 Y인 전송선로의 전파정수 γ는 ? ③
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13. 위상정수가 π/4 [rad/m]인 전송선로에서 10[MHz]에 대한 파장[m]은 ? ②
① 10 ② 8 ③ 6 ④ 4
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14. 4단자 정수 A=5/3, B=800, C=1/450, D=5/3 일 때, 영상임피던스 Z01과 Z02는 각각 몇 [Ω]인가 ? ②
① Z01= 300, Z02= 300 ② Z01= 600, Z02= 600
③ Z01= 800, Z02= 800 ④ Z01= 1,000, Z02= 1,000
[해설] 분포정수회로는 장거리 송전선로에서는 4단자 정수 R,L,C,G가 각 구간마다 일정한 모습을 보이며 이들 전체를
하나의 임피던스 Z로 보았을 때 입력측에서 본 임피던스 Z01과 출력측에서 본 임피던스 Z02가 같을 때 최대 전력
전송 조건이 된다. 즉, 입력측에서 본 임피던스 Z01 과 출력측에서 본 임피던스 Z02가 같을 때를 영상 임피던스라고
하며 이의 산정방법은 다음과 같다.
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15. 그림과 같은 회로의 영상 임피던스 Z01, Z02는 ? ④
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① Z01 = 9 [Ω], Z02 = 5[Ω] ② Z01 = 4 [Ω], Z02 = 5[Ω]
③ Z01 = 4 [Ω], Z02 = 20/9[Ω] ④ Z01 = 9 [Ω], Z02 = 10/3[Ω]
[해설] 영상 임피던스 산정
가. 먼저 4단자 정수 A,B,C,D를 구해 보자.
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나. 이제 입력측 임피던스 Z01 과 출력측 임피던스 Z02를 구해 보자.
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