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다음 그림과 같은 전기회로의 입력을 ei, 출력을 e0라고 할 때 전달… | [전기산업기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기산업기사 필기] 17년 3회차
다음 그림과 같은 전기회로의 입력을 ei, 출력을 e0라고 할 때 전달함수는?
문제 이미지
1
R2(1+R1Ls)R1+R2+R1R2Ls\dfrac{R_2(1+R_1Ls)}{R_1+R_2+R_1R_2Ls}
2
1+R2LS1+(R1+R2)LS\dfrac{1+R_2L_S}{1+(R_1+R_2)L_S}
3
R2(R1+Ls)R1R2+R1Ls+R2Ls\dfrac{R_2(R_1+Ls)}{R_1R_2+R_1Ls+R_2Ls}
4
R2+1LsR1+R2+1Ls\dfrac{R_2+\dfrac{1}{Ls}}{R_1+R_2+\dfrac{1}{Ls}}
해설

그림에서 입력 ei 쪽에는 R1 과 L 이 병렬로 묶인 블록이 직렬로 들어가고, 출력 e0 는 그 뒤에 연결된 R2 양단에서 얻어진다.

R1 과 L 의 병렬 임피던스는 Z = R1Ls / (R1 + Ls) 이므로, 전압분배에 의해 전달함수는 G(s) = R2 / (Z + R2) 가 된다.

이를 대입해 분모·분자에 (R1 + Ls) 를 곱해 정리하면 G(s) = R2(R1 + Ls) / (R1R2 + R1Ls + R2Ls) 이다.

극한으로 검산하면, 직류(s → 0)에서는 인덕터가 단락되어 앞단 임피던스가 0 이 되므로 G = 1 이어야 하는데 식에 넣으면 R1R2/R1R2 = 1 로 맞고, 고주파(s → ∞)에서는 인덕터가 개방되어 R1 과 R2 의 분압이 되어야 하는데 식에서도 R2/(R1 + R2) 가 나와 일치한다.

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