회로의 전달 함수

전기기사 필기 2005년 3회 73번

Q문제

연산 증폭기의 성질에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

전압 이득이 매우 크다.

이상적인 연산 증폭기의 전압 이득은 무한대(∞)이므로 매우 크다는 설명은 옳은 성질입니다.

입력 임피던스가 매우 작다.

이상적인 연산 증폭기(Op-Amp)의 입력 임피던스는 무한대(∞)이므로, 입력 임피던스가 매우 작다는 설명은 성질에 어긋납니다.

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Step 1: 이상적인 연산 증폭기의 기본 파라미터를 정의합니다. 전압 이득(Av)은 무한대, 입력 임피던스(Zi)는 무한대, 출력 임피던스(Zo)는 0, 대역폭(BW)은 무한대입니다.

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Step 2: 입력 임피던스가 무한대라는 것은 입력 단자로 유입되는 전류가 0임을 의미하며, 이는 전압 신호원으로부터 에너지를 소비하지 않고 신호를 전달받음을 뜻합니다.

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Step 3: 따라서 '입력 임피던스가 매우 작다'는 진술은 연산 증폭기의 고유한 특성과 정반대되는 설명이므로 옳지 않은 항목이 됩니다.

전력 이득이 매우 크다.

연산 증폭기는 전압과 전류를 모두 증폭할 수 있어 결과적으로 전력 이득 또한 매우 크게 나타납니다.

입력 임피던스가 매우 크다.

이상적인 연산 증폭기의 입력 임피던스는 무한대이므로 매우 크다는 설명은 옳은 성질입니다.

이상적인 연산 증폭기의 출력 임피던스는 얼마인가요?

이상적인 연산 증폭기의 출력 임피던스는 0입니다. 이는 부하의 크기에 관계없이 일정한 전압을 공급할 수 있는 이상적인 전압원 역할을 수행함을 의미합니다.

입력 임피던스가 무한대이면 어떤 장점이 있나요?

입력 단자로 전류가 흐르지 않게 되어 앞단 회로(신호원)에 부하 효과를 주지 않고 전압 신호를 손실 없이 그대로 읽어올 수 있습니다.

전압 이득이 무한대라는 것은 무엇을 의미하나요?

두 입력 단자 사이의 아주 미세한 전압 차이만으로도 출력 전압을 최대치(포화 전압)까지 변화시킬 수 있음을 의미합니다.