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전송선로의 특성임피던스 ZO를 구하는 식은? (단, Zf는 선로의 수단… | [정보통신기능사 필기] 04년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[정보통신기능사 필기] 04년 3회차
전송선로의 특성임피던스 ZO를 구하는 식은? (단, Zf는 선로의 수단 개방임피던스, ZS는 선로의 수단 단락임피던스 )
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해설

정답은 근호 안이 개방 임피던스와 단락 임피던스의 곱인 식, 즉 Z0=Zf⋅ZsZ_0=\sqrt{Z_f\cdot Z_s}이다.

선로 길이 ll, 전파정수 γ\gamma에서 수단을 단락할 때 Zs=Z0tanh⁡γlZ_s=Z_0\tanh\gamma l이고 개방할 때 Zf=Z0coth⁡γlZ_f=Z_0\coth\gamma l이다.

Zf⋅Zs=Z02tanh⁡γlcoth⁡γl=Z02Z_f\cdot Z_s=Z_0^2\tanh\gamma l\coth\gamma l=Z_0^2에서 Z0=Zf⋅ZsZ_0=\sqrt{Z_f\cdot Z_s}이고, 단락·개방 두 측정값의 기하평균이 특성임피던스이다.

  • 근호 안이 개방 임피던스를 단락 임피던스로 나눈 비인 식은 ZfZs=coth⁡γl\sqrt{\dfrac{Z_f}{Z_s}}=\coth\gamma l이라는 무차원 값이며, 옴 단위의 임피던스가 아니다.
  • 근호 안이 두 임피던스 제곱의 곱인 식은 Zf2⋅Zs2=ZfZs=Z02\sqrt{Z_f^2\cdot Z_s^2}=Z_f Z_s=Z_0^2이고, 단위는 Ω2\Omega^2이다.
  • 근호 안 비 뒤에 ÷600 Ω\div 600\,\Omega이라는 나눗셈 항이 붙은 식은 coth⁡γl600 Ω\dfrac{\coth\gamma l}{600\,\Omega}이라는 값이며, 단위가 Ω−1\Omega^{-1}이다.

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