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회로에서 V1(s)를 입력, V2(s)를 출력이라 할 때 전달함수가 1… | [철도신호기사 필기] 06년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[철도신호기사 필기] 06년 1회차
회로에서 V1(s)를 입력, V2(s)를 출력이라 할 때 전달함수가 1/s+1이 되려면 C[㎌]의 값은?
문제 이미지
1
10-6
2
10-3
3
103
4
106
해설

C는 103[㎌] 이다.

그림은 입력 V1(s)에서 직렬 저항 R을 지나 콘덴서 C가 병렬로 걸리고 그 양단이 출력 V2(s)가 되는 적분형 RC 회로이므로, 전달함수는 V2(s)V1(s)=1/CsR+1/Cs=1RCs+1\dfrac{V_2(s)}{V_1(s)}=\dfrac{1/Cs}{R+1/Cs}=\dfrac{1}{RCs+1} 이다.

이 값이 1s+1\dfrac{1}{s+1} 이 되려면 분모의 s 계수가 1이어야 하므로 시정수 RC=1[s]RC=1[\mathrm{s}] 라는 조건이 나온다.

따라서 C=1RC=\dfrac{1}{R} 이고, 그림의 저항이 1[kΩ]=103[Ω]1[\mathrm{k\Omega}]=10^3[\Omega] 이면 C=10−3[F]=103[μF]C=10^{-3}[\mathrm{F}]=10^3[\mathrm{\mu F}] 가 된다. F 로 구한 값을 ㎌ 로 옮길 때 106 을 곱해야 하는 점이 이 문제의 함정이다. 2006년 시행 당시 기준의 문항이다.

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