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위상 정수가 \dfrac{\pi}{8}\,[\mathrm{rad/m}]… | [전기공사기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 15년 1회차
위상 정수가 π8[rad/m]\dfrac{\pi}{8}\,[\mathrm{rad/m}]인 선로의 1Mhz에 대한 전파속도는 몇 m/s인가?
1
1.6×107
2
3.2×107
3
5.0×107
4
8.0×107
해설

주어진 값은 위상정수 β=π8[rad/m]\beta=\dfrac{\pi}{8}\,[\mathrm{rad/m}], 주파수 f=1MHz=106[Hz]f=1\,\mathrm{MHz}=10^6\,\mathrm{[Hz]}다.

분포정수 선로에서 전파속도는 각주파수를 위상정수로 나눈 값 v=ωβ=2πfβv=\dfrac{\omega}{\beta}=\dfrac{2\pi f}{\beta}로 구한다.

v=2π×106π/8=2π×106×8π=16×106=1.6×107[m/s]v=\dfrac{2\pi\times 10^6}{\pi/8}=2\pi\times 10^6\times\dfrac{8}{\pi}=16\times 10^6=1.6\times 10^7\,\mathrm{[m/s]}

파장으로 확인해도 같다. λ=2πβ=2ππ/8=16[m]\lambda=\dfrac{2\pi}{\beta}=\dfrac{2\pi}{\pi/8}=16\,\mathrm{[m]}이므로 v=λf=16×106=1.6×107[m/s]v=\lambda f=16\times 10^6=1.6\times 10^7\,\mathrm{[m/s]}다. 자유공간 광속(3×108 m/s)보다 훨씬 느린 값으로, 위상정수가 클수록 전파속도가 느려짐을 보여준다.

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