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1[국회직 9급 전자공학개론] 22년 1회차
테브난 등가 전압이 VG\mathbf{V_{G}}이고, 등가 저항이 RG=200Ω\mathbf{R_{G} = 200 \Omega}인 전원 회로에 부하 RL=8Ω\mathbf{R_{L} = 8 \Omega}을 그림과 같이 종단하려고 한다. 임피던스 정합을 위한 변압기의 권선비(n=N2/N1\mathbf{n = N_{2} / N_{1}})의 값은?
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해설

권선비는 n=15n=\dfrac{1}{5}이다.

정합 조건은 1차측에서 본 부하 저항이 RGR_{G}와 같아지는 것이다. 변압기는 저항을 권선비의 제곱으로 환산한다.
RL(N1N2)2=RGR_{L}\left(\dfrac{N_{1}}{N_{2}}\right)^{2}=R_{G}

n=N2/N1n=N_{2}/N_{1}을 대입해 계산한다.
8n2=200\dfrac{8}{n^{2}}=200
n2=0.04n^{2}=0.04
n=15n=\dfrac{1}{5}

  • n=5n=5: 권선비를 N1/N2N_{1}/N_{2}로 뒤집어 본 값이다.
  • n=125n=\dfrac{1}{25}: 제곱근을 취하지 않은 8/2008/200에 해당하며, 임피던스비를 권선비로 본 값이다.
  • n=25n=25: 임피던스비를 권선비로 보고 위아래까지 뒤집은 값이다.
  • n=1n=1: 변압기가 없는 것과 같아 200 Ω200\,\Omega과 8 Ω8\,\Omega이 정합되지 않는다.

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