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그림과 같은 이산치계의 z변환 전달함수 를 구하면? (단, 임) | [전기공사기사 필기] 16년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 16년 1회차
그림과 같은 이산치계의 z변환 전달함수 문제 이미지를 구하면? (단, 문제 이미지 임)
문제 이미지
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해설

그림의 이산치계는 r(t) 뒤에 샘플러가 있고, 1S+1\dfrac{1}{S+1} 블록을 거친 뒤 다시 샘플러가 놓이며, 이어서 2S+2\dfrac{2}{S+2} 블록을 지나 C(t)가 나오는 구조다. 두 전달요소 사이에 샘플러가 들어 있으므로 각 요소를 따로 z변환한 뒤 곱하면 된다.

주어진 관계 Z[1s+a]=zzeaT\mathcal{Z}\left[\dfrac{1}{s+a}\right] = \dfrac{z}{z-e^{-aT}} 를 적용하면 앞 블록은 zzeT\dfrac{z}{z-e^{-T}}, 뒤 블록은 2zze2T\dfrac{2z}{z-e^{-2T}} 가 된다.

따라서 C(z)R(z)=zzeT2zze2T=2z2(zeT)(ze2T)\dfrac{C(z)}{R(z)} = \dfrac{z}{z-e^{-T}} \cdot \dfrac{2z}{z-e^{-2T}} = \dfrac{2z^{2}}{(z-e^{-T})(z-e^{-2T})} 이다. 만약 두 블록 사이에 샘플러가 없다면 2(s+1)(s+2)\dfrac{2}{(s+1)(s+2)} 전체를 한 번에 z변환해야 하므로 결과가 달라진다는 점이 이 문제의 핵심이다.

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