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RLC 직렬 공진회로에서 제3고조파의 공진주파수 f(Hz)는? | [철도신호기사 필기] 14년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[철도신호기사 필기] 14년 1회차
RLC 직렬 공진회로에서 제3고조파의 공진주파수 f(Hz)는?
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해설

제3고조파의 공진주파수는 f=16πLCf=\dfrac{1}{6\pi\sqrt{LC}} 이다.

제3고조파에서는 각주파수가 3ω3\omega 이므로, 직렬공진 조건인 유도성 리액턴스 = 용량성 리액턴스는 3ωL=13ωC3\omega L=\dfrac{1}{3\omega C} 로 세워진다.

정리하면 9ω2LC=19\omega^{2}LC=1,
ω=13LC\omega=\dfrac{1}{3\sqrt{LC}},
f=ω2π=16πLCf=\dfrac{\omega}{2\pi}=\dfrac{1}{6\pi\sqrt{LC}} 이다.

즉 n 차 고조파의 공진주파수는 기본파 공진주파수의 1/n 이다. 기본파 값 12πLC\dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}} 를 그대로 쓰거나 분모를 3π·9π 로 둔 식은 이 1/3 관계를 만족하지 않는다.

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