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1[무선설비기사 필기] 21년 3회차
다음 그림과 같은 회로에서 결합계수가 0.5이고, 발진주파수가 200[kHz]일 경우 C의 값은 얼마인가? (단, π=3.14 이고, L1=L2=1[mH]로 가정한다.)
문제 이미지
1
211.3[uF]
2
211.3[pF]
3
422.6[uF]
4
422.6[pF]
해설

그림은 하틀리 발진회로로, 두 코일 사이에 상호인덕턴스 M이 있으면 총 인덕턴스는 L=L₁+L₂+2M이다. 결합계수 k=0.5k=0.5이므로 M=kL1L2=0.5×1=0.5[mH]M=k\sqrt{L_1 L_2}=0.5\times1=0.5[mH]이고, L=1+1+2(0.5)=3[mH]L=1+1+2(0.5)=3[mH]이다.
발진주파수 f=12πLCf=\dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}에서 C=1(2πf)2LC=\dfrac{1}{(2\pi f)^2 L}이므로, C=1(2×3.14×200×103)2×3×10−3C=\dfrac{1}{(2\times3.14\times200\times10^3)^2\times3\times10^{-3}}을 계산하면 2πf≈1.256×1062\pi f \approx 1.256\times10^6, (2πf)2≈1.578×1012(2\pi f)^2\approx1.578\times10^{12}이고 C≈11.578×1012×3×10−3≈211.3×10−12[F]C\approx\dfrac{1}{1.578\times10^{12}\times3\times10^{-3}}\approx211.3\times10^{-12}[F]이다.
따라서 C ≈ 211.3[pF]이다.

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