모두CBT

다음과 같은 회로에서 전압비 전달 함수 는? | [철도신호기사 필기] 11년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[철도신호기사 필기] 11년 2회차
다음과 같은 회로에서 전압비 전달 함수 문제 이미지 는?
문제 이미지
1
2
3
4
해설

직렬 1[Ω] 저항과 병렬 1[F] 커패시터로 이루어진 이 회로의 전압비 전달함수는 V2(s)V1(s)=1s+1\dfrac{V_2(s)}{V_1(s)}=\dfrac{1}{s+1}이다.

그림은 입력 단자에서 1[Ω] 저항이 직렬로 놓이고 그 뒤 마디에서 1[F] 커패시터가 아래쪽 도선으로 병렬로 연결되며, 커패시터 양단이 그대로 출력 V2가 되는 RC 저역통과 회로다. 출력단이 개방이므로 저항과 커패시터에 같은 전류가 흐른다.

따라서 전압분배로 V2(s)V1(s)=1sCR+1sC=11+sCR\dfrac{V_2(s)}{V_1(s)}=\dfrac{\frac{1}{sC}}{R+\frac{1}{sC}}=\dfrac{1}{1+sCR}이고, R=1, C=1을 대입하면 11+s\dfrac{1}{1+s}가 된다.

분자·분모가 뒤집힌 s+1s\dfrac{s+1}{s}나 ss+1\dfrac{s}{s+1}는 저항과 커패시터의 자리를 바꿔 출력을 저항 양단에서 뽑은 경우의 형태이고, 1s−1\dfrac{1}{s-1}은 극점이 우반평면에 있어 수동 RC 회로에서는 나올 수 없다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.