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전기회로의 입력을 V1, 출력을 V2라고 할 때 전달함수는? (단, s… | [전기산업기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기산업기사 필기] 18년 2회차
전기회로의 입력을 V1, 출력을 V2라고 할 때 전달함수는? (단, s=jω이다.)
문제 이미지
1
1R+1jwC\dfrac{1}{R+\dfrac{1}{jwC}}
2
1jw+1RC\dfrac{1}{jw+\dfrac{1}{RC}}
3
jwjw+1RC\dfrac{jw}{jw+\dfrac{1}{RC}}
4
jwR+1jwC\dfrac{jw}{R+\dfrac{1}{jwC}}
해설

그림의 회로는 입력 V1 쪽에서 직렬로 커패시터 C를 거친 뒤, 병렬로 놓인 저항 R의 양단을 출력 V2로 뽑는 구조다. 즉 출력 전압은 R 양단 전압이다.

전압 분배로 쓰면 V2V1=RR+1sC=sRCsRC+1\dfrac{V_2}{V_1}=\dfrac{R}{R+\dfrac{1}{sC}}=\dfrac{sRC}{sRC+1} 이고, 분자와 분모를 RC로 나누면 ss+1RC\dfrac{s}{s+\dfrac{1}{RC}} 가 된다. 여기에 s=jωs=j\omega 를 대입하면 G(jω)=jωjω+1RCG(j\omega)=\dfrac{j\omega}{j\omega+\dfrac{1}{RC}} 이다.

이 결과는 ω→0에서 이득 0, ω→∞에서 이득 1로 가는 고역 통과(미분형) RC 회로 특성과 일치한다. 분자에 jω가 없는 형태를 고르면 저역 통과 특성이 되어 그림의 회로와 맞지 않는다.

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