전자파 및 평면파

전기기사 필기 2007년 3회 3번

특성임피던스는 전송선로를 따라 전파되는 전압파와 전류파의 비율을 의미하며, 무손실 선로의 경우 $Z_0 = \sqrt{\frac{L}{C}}$로 계산됩니다.

밀리($m$)는 $10^{-3}$, 마이크로($\mu$)는 $10^{-6}$을 의미하므로, 계산 전 반드시 기본 단위인 헨리($H$)와 패러드($F$)로 변환하여 수식에 대입해야 합니다.

Q문제

단위길이당 정전용량 및 인덕턴스가 각각

0.2 [μ F / m]

0.5 [m H / m]

인 전송선의 특성임피던스는 몇

[Ω]

인가?

유사 문제 링크

선택지 분석

50

전송선의 특성임피던스는 인덕턴스와 정전용량의 비율의 제곱근으로 계산됩니다.

•

Step 1: 주어진 단위길이당 인덕턴스

L

과 정전용량

C

의 값을 기본 단위로 변환합니다.

L = 0.5 [m H / m] = 0.5 \times 1 0^{- 3} [H / m]

C = 0.2 [μ F / m] = 0.2 \times 1 0^{- 6} [F / m]

입니다.

•

Step 2: 특성임피던스 공식

Z_{0} = \frac{L}{C}

에 값을 대입합니다.

•

Step 3:

Z_{0} = \frac{0.5 \times 1 0 ^{- 3}}{0.2 \times 1 0 ^{- 6}} = 2.5 \times 1 0^{3} = 2500 = 50 [Ω]

이 도출됩니다.

75

특성임피던스 계산 시 단위 변환이나 수식 적용을 잘못하여 도출된 오답입니다.

125

특성임피던스 공식을 잘못 적용하거나 계산 과정에서 오류가 발생한 오답입니다.

150

인덕턴스와 정전용량의 비율을 잘못 계산하여 도출된 오답입니다.

특성임피던스란 무엇인가요?

특성임피던스는 전송선로를 따라 전파되는 전압파와 전류파의 비율을 의미하며, 무손실 선로의 경우

Z_{0} = \frac{L}{C}

로 계산됩니다.

인덕턴스와 정전용량의 단위를 변환할 때 주의할 점은 무엇인가요?

밀리(

m

)는

1 0^{- 3}

, 마이크로(

μ

)는

1 0^{- 6}

을 의미하므로, 계산 전 반드시 기본 단위인 헨리(

H

)와 패러드(

F

)로 변환하여 수식에 대입해야 합니다.