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다음의 전달함수를 갖는 회로가 진상 보상회로의 특성을 가지려면 그 조건… | [철도신호기사 필기] 07년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[철도신호기사 필기] 07년 2회차
다음의 전달함수를 갖는 회로가 진상 보상회로의 특성을 가지려면 그 조건은 어떠한가?
G(s)=s+bs+aG(s) = \dfrac{s+b}{s+a}
1
a > b
2
a < b
3
a > 1
4
b > 1
해설

영점이 극점보다 원점에 가까워야 위상이 앞서므로 조건은 a > b이다.

G(s)=s+bs+aG(s)=\dfrac{s+b}{s+a}에 s=jωs=j\omega를 넣으면 위상은 θ=tan⁡−1ωb−tan⁡−1ωa\theta=\tan^{-1}\dfrac{\omega}{b}-\tan^{-1}\dfrac{\omega}{a}가 된다.

이 값이 양수(진상)가 되려면 ωb>ωa\dfrac{\omega}{b} \gt \dfrac{\omega}{a}, 즉 b<ab \lt a여야 한다. 반대로 a가 b보다 작으면 위상이 뒤지는 지상 보상회로가 된다.

조건을 결정하는 것은 a와 b의 대소 관계이지 각각이 1보다 큰지 여부가 아니므로, 어느 한쪽만 1과 비교하는 조건으로는 진상 여부를 가릴 수 없다.

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