모두CBT

RLC 직렬공진회로에서 제n고조파의 공진주파수(f_n)는? 상세 페이지

1[소방설비기사(전기) 필기] 25년 1회차

RLC 직렬공진회로에서 제n고조파의 공진주파수(fnf_n)는?

1

12πnLC\dfrac{1}{2\pi \sqrt{nLC}}

2

n2πLC\dfrac{n}{2\pi \sqrt{LC}}

3

1πnLC\dfrac{1}{\pi n \sqrt{LC}}

4

12πnLC\dfrac{1}{2\pi n \sqrt{LC}}

해설

제n고조파의 각주파수는 nωn\omega 이므로 직렬공진 조건은 유도성 리액턴스와 용량성 리액턴스가 같아지는 nωL=1nωCn\omega L=\dfrac{1}{n\omega C} 이다.
정리하면 n2ω2LC=1n^2\omega^2 LC=1, ω=1nLC\omega=\dfrac{1}{n\sqrt{LC}} 이고, fn=ω2πf_n=\dfrac{\omega}{2\pi} 이므로 fn=12πnLCf_n=\dfrac{1}{2\pi n\sqrt{LC}} 로 ④가 정답이다. 즉 고조파 차수 n이 커질수록 공진주파수는 1/n 로 낮아진다.