블록선도와 신호흐름 선도

전기기사 필기 2019년 1회 61번

과목 / 챕터회로이론 및 제어공학 / 제어공학
인지 유형calculation
난이도Level 2
Q문제
다음의 신호 흐름 선도를 메이슨의 공식을 이용하여 전달함수를 구하고자 한다. 이 신호흐름 선도에서 루프(Loop)는 몇 개 인가?
문제 도표

선택지 분석

1
0

오답 함정 분석

루프가 존재하지 않는다고 잘못 판단한 결과입니다.
2
1

오답 함정 분석

자기 루프(Self-loop) 또는 다른 하나의 루프만 발견하여 1개로 잘못 산정한 결과입니다.
2

정답 상세 해설

주어진 신호 흐름 선도에서 루프(Loop)는 총 2개입니다. 루프는 특정 노드에서 출발하여 신호의 방향을 따라 다시 출발 노드로 돌아오는 폐경로를 의미합니다.
Step 1: 두 번째 노드에서 출발하여 자기 자신으로 되돌아오는 루프(Self-loop)가 1개 존재합니다.
Step 2: 두 번째 노드에서 출발하여 세 번째, 네 번째 노드를 거쳐 다시 두 번째 노드로 되돌아오는 루프가 1개 존재합니다.
Step 3: 따라서 신호 흐름 선도에 존재하는 전체 루프의 개수는 2개입니다.
4
3

오답 함정 분석

전향 경로(Forward path)를 루프로 착각하여 개수를 초과 산정한 결과입니다.

자주 묻는 질문

Q.
신호 흐름 선도에서 루프(Loop)란 무엇인가요?
신호 흐름 선도에서 루프는 어떤 노드에서 출발하여 신호의 방향을 따라 진행하다가 다시 원래의 출발 노드로 되돌아오는 폐경로를 의미합니다.
Q.
메이슨의 공식에서 루프의 개수를 파악하는 것이 왜 중요한가요?
메이슨의 공식을 적용할 때 분모에 해당하는 행렬식(Δ)을 계산하기 위해 개별 루프 이득의 합과 서로 접촉하지 않는 루프 이득의 곱을 구해야 하므로, 정확한 루프의 개수와 경로 파악이 필수적입니다.
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