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그림과 같은 2단자 회로의 구동점 임피던스가 순저항 회로가 되기 위한 … | [전기공사기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 15년 3회차
그림과 같은 2단자 회로의 구동점 임피던스가 순저항 회로가 되기 위한 Z1, Z2및 R의 관계식으로 옳은 것은?
문제 이미지
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Z1Z2=R
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Z1Z2=R2
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해설

그림의 2단자망은 R와 Z1의 직렬 가지와 R와 Z2의 직렬 가지가 병렬로 접속된 형태다. 구동점 임피던스는 Z=(R+Z1)(R+Z2)(R+Z1)+(R+Z2)Z=\dfrac{(R+Z_1)(R+Z_2)}{(R+Z_1)+(R+Z_2)}이다.

분자를 전개하면 R2+R(Z1+Z2)+Z1Z2R^2+R(Z_1+Z_2)+Z_1Z_2인데, 여기에 Z1Z2=R2Z_1Z_2=R^2을 넣으면 2R2+R(Z1+Z2)=R(2R+Z1+Z2)2R^2+R(Z_1+Z_2)=R(2R+Z_1+Z_2)가 되어 분모 2R+Z1+Z22R+Z_1+Z_2와 그대로 약분된다.

결과는 Z=RZ=R로, 주파수에 관계없이 순저항이 된다. 이런 회로를 정저항 회로라 하며, 예컨대 Z1=jωLZ_1=j\omega L, Z2=1jωCZ_2=\dfrac{1}{j\omega C}이면 Z1Z2=LCZ_1Z_2=\dfrac{L}{C}이므로 R=LCR=\sqrt{\dfrac{L}{C}}로 맞추면 조건이 만족된다.

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