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폐루프 시스템의 특성방정식 극점이 다음과 같을 때, 감쇠비 \zeta는? | [7급 국가직 자동제어] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 자동제어] 26년 1회차
폐루프 시스템의 특성방정식 극점이 다음과 같을 때, 감쇠비 ζ\zeta는?

문제 이미지
1
5\sqrt{5}
2
15\frac{1}{\sqrt{5}}
3
252\sqrt{5}
4
125\frac{1}{2\sqrt{5}}
해설

극점이 −1±j2-1\pm j2이므로 감쇠비는 15\dfrac{1}{\sqrt{5}}이다.

표준형 극점 −ζωn±jωn1−ζ2-\zeta\omega_n\pm j\omega_n\sqrt{1-\zeta^2}에서 원점까지 거리가 ωn\omega_n이다.
ωn=12+22=5\omega_n=\sqrt{1^2+2^2}=\sqrt{5}
ζ=ζωnωn=15\zeta=\dfrac{\zeta\omega_n}{\omega_n}=\dfrac{1}{\sqrt{5}}

  • 5\sqrt{5}: 감쇠비가 아니라 고유주파수 값이다.
  • 252\sqrt{5}: 감쇠비는 1을 넘을 수 없는 부족감쇠 조건(복소 극점)에 맞지 않는다.
  • 125\dfrac{1}{2\sqrt{5}}: 분모에 허수부 2를 한 번 더 곱한 값으로, 실수부 크기를 ωn\omega_n으로 나눈 값과 다르다.

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