모두CBT

공기 선로(air line)는 두 도체 사이의 유전체가 공기인 전송 선… | [7급 국가직 전기자기학] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 전기자기학] 21년 1회차
공기 선로(air line)는 두 도체 사이의 유전체가 공기인 전송 선로이다. 주파수가 1 [GHz]에서 특성 임피던스가 50 [Ω]이고 위상 상수가 10 [rad/m]인 공기 선로의 단위 길이당 커패시턴스 [nF/m]는? (단, 공기 선로의 두 도체는 완전 도체로 가정한다)
1
110π\frac{1}{10\pi}
2
15π\frac{1}{5\pi}
3
12π\frac{1}{2\pi}
4
1π\frac{1}{\pi}
해설

단위 길이당 커패시턴스는 110π\dfrac{1}{10\pi} nF/m이다.

무손실 선로에서 β=ωLC\beta=\omega\sqrt{LC}, Z0=L/CZ_0=\sqrt{L/C}이므로 둘을 나누면 C=βωZ0C=\dfrac{\beta}{\omega Z_0}이다.
C=102π×109×50=1π×1010 F/mC=\dfrac{10}{2\pi\times10^9\times50}=\dfrac{1}{\pi\times10^{10}}\ \mathrm{F/m}
=110π nF/m=\dfrac{1}{10\pi}\ \mathrm{nF/m}

  • 15π\dfrac{1}{5\pi}는 ω\omega 대신 πf\pi f를 쓰는 등 계수 2를 틀린 값이다.
  • 12π\dfrac{1}{2\pi}와 1π\dfrac{1}{\pi}는 단위 환산(F에서 nF)이나 대입 자릿수를 틀린 값이다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

[7급 국가직 전기자기학] 21년 1회차 25문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요7급 국가직 전기자기학 기출문제 암기장 전체 보기