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도전율 \sigma, 투자율 \mu인 양도체 내에서 주파수 f의 전자파… | [전기산업기사 필기] 2025년 1회 기출복원 모의고사 기출문제 상세 페이지

1[전기산업기사 필기] 2025년 1회 기출복원 모의고사

도전율 σ\sigma, 투자율 μ\mu인 양도체 내에서 주파수 ff의 전자파가 전파할 때 전파정수를 γ=α+jβ\gamma=\alpha+j\beta로 나타낸다. 감쇠정수 α\alpha와 위상정수 β\beta에 대한 설명으로 옳은 것은?

1
α=0, β=ωμε\alpha=0,\ \beta=\omega\sqrt{\mu\varepsilon}
2
α=πfμσ, β=ωμε\alpha=\sqrt{\pi f\mu\sigma},\ \beta=\omega\sqrt{\mu\varepsilon}
3
α=β=2πfμσ\alpha=\beta=\sqrt{2\pi f\mu\sigma}
4
α=β=πfμσ\alpha=\beta=\sqrt{\pi f\mu\sigma}
해설

양도체의 감쇠정수와 위상정수는 α=β=πfμσ\alpha=\beta=\sqrt{\pi f\mu\sigma}로 서로 같다.

양도체에서 γ=jωμσ=(1+j)ωμσ2\gamma=\sqrt{j\omega\mu\sigma}=(1+j)\sqrt{\dfrac{\omega\mu\sigma}{2}}이다.
ω=2πf\omega=2\pi f를 대입하면 α=β=πfμσ\alpha=\beta=\sqrt{\pi f\mu\sigma}가 된다.

침투깊이 δ=1α=1πfμσ\delta=\dfrac{1}{\alpha}=\dfrac{1}{\sqrt{\pi f\mu\sigma}}도 이 관계에서 나온다.

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