4단자 및 2단자

전기기사 필기 2009년 3회 79번

Q문제

정 K형 필터(여파기)에 있어서 임피던스

Z_{1}

Z_{2}

는 공칭 임피던스 K와는 어떤 관계가 있는가?

유사 문제 링크

선택지 분석

Z_{1} Z_{2} = K

임피던스의 곱은 차원적으로 저항의 제곱(

K^{2}

)과 같아야 하므로

K

와 같다는 설명은 틀립니다.

Z_{1} / Z_{2} = K

정 K형 필터는 임피던스의 비가 아닌 곱이 일정한 회로를 의미합니다.

Z_{1} / Z_{2} = K^{2}

임피던스의 비가 상수가 되는 것은 정 K형 필터의 정의에 부합하지 않습니다.

Z_{1} Z_{2} = K^{2}

정 K형 필터의 정의를 확인합니다. 정 K형 필터는 직렬 임피던스

Z_{1}

과 병렬 임피던스

Z_{2}

의 곱이 주파수에 관계없이 항상 일정한 상수값을 가지는 필터를 의미합니다.

•

공칭 임피던스와의 관계식을 도출합니다. 이때의 일정한 상수를 공칭 임피던스

K

의 제곱으로 정의하여

Z_{1} Z_{2} = K^{2}

이라는 관계식이 성립합니다.

•

결론적으로 정 K형 필터에서 두 임피던스의 곱은 공칭 임피던스의 제곱과 같습니다.

정 K형 필터에서 K는 무엇을 의미하나요?

K는 공칭 임피던스(Nominal Impedance)를 의미하며, 필터 설계의 기준이 되는 저항값입니다.

왜 임피던스의 곱이

K^{2}

이 되어야 하나요?

주파수 변화에 관계없이 임피던스의 곱이 일정하게 유지되어야 필터의 차단 주파수와 특성 임피던스를 안정적으로 결정할 수 있기 때문입니다.

정 K형 필터의 주요 특징은 무엇인가요?

구조가 간단하고 설계가 용이하지만, 차단 특성이 완만하여 급격한 감쇠가 필요한 경우에는 유도 M형 필터 등을 병용합니다.