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1[무선설비기사 필기] 19년 1회차

다음 중 RC 궤환발진기의 종류 중 빈 브리지(Wien Bridge) 발진기에 관한 설명으로 옳은 것은?

3단으로 구성된 위상 선행회로를 궤환으로 사용하고, 기본 증폭기로는 페루프 전압이득이 29인 반전증폭기를 사용하는 발진기이다.

발진기에서 발생되는 발진주파수는  이다.

회로에서 발진이 일어나기 위해서는 정궤환 루프의 위상천이가 0° 이고 루프이득이 0 이어야 한다.

사인파 발진기의 일종으로 지상-진상회로로 구성되며, 발진에 필요한 증폭기 이득은 3이다.

해설

빈 브리지 발진기는 지상-진상(lead-lag) RC 회로를 궤환망으로 쓰는 정현파 발진기이며, 발진에 필요한 증폭기 이득이 3이라는 설명이 옳다.

궤환망은 직렬 RC와 병렬 RC로 이루어져 공진주파수에서 위상천이가 0°이고 궤환율이 1/3이 된다. 바르크하우젠 조건을 만족하려면 증폭기 이득이 그 역수인 3이어야 하므로, 비반전 증폭기의 저항비를 R_f = 2R로 잡는다.

3단 RC 위상회로와 이득 29의 반전증폭기를 쓰는 것은 RC 위상천이 발진기의 구성이다.
보기의 $f=\dfrac{1}{2\pi\sqrt{6}\,RC}$ 역시 위상천이 발진기의 발진주파수이고, 빈 브리지는 $f=\dfrac{1}{2\pi RC}$ 이다.
발진 조건은 위상천이 0°에 루프이득이 1인 것이며, 루프이득이 0이면 발진이 유지되지 않는다.

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