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전달함수 G(s)=\dfrac{1}{s+a} 일 때, 이 계의 임펄스응… | [전기공사기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 18년 2회차
전달함수 G(s)=1s+aG(s)=\dfrac{1}{s+a} 일 때, 이 계의 임펄스응답 c(t)를 나타내는 것은? (단, a는 상수이다.)
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해설

임펄스 입력 r(t)=δ(t)r(t)=\delta(t) 의 라플라스 변환은 R(s)=1R(s)=1 이므로 출력은 C(s)=G(s)1=1s+aC(s)=G(s)\cdot1=\dfrac{1}{s+a} 가 된다. 즉 임펄스응답은 전달함수를 그대로 역변환한 것이다.

역변환하면 c(t)=eatc(t)=e^{-at} 이므로 파형은 t=0t=0 에서 값이 1 이고 시간이 지나면서 0을 향해 지수적으로 단조 감소하는 곡선이 된다.

세로축 시작값이 aa 인 곡선은 c(t)=aeatc(t)=ae^{-at}, 즉 전달함수가 as+a\dfrac{a}{s+a} 인 계의 임펄스응답이고, 1의 값을 계속 유지하는 수평선은 G(s)=1sG(s)=\dfrac{1}{s} 처럼 극점이 원점에 있는 적분요소의 임펄스응답이며, 진동하며 감쇠하는 파형은 극점이 공액복소수인 2차 지연계의 응답이다. 극점이 s=as=-a 하나뿐인 1차 지연계에서는 진동이 생기지 않는다.

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