분포정수회로

전기기사 필기 2020년 3회 76번

무손실 선로($R=0, G=0$)의 경우 특성임피던스는 $Z_0 = \sqrt{L/C}$가 되며, 이는 순저항 성분으로 나타납니다.

Q문제

분포정수회로에서 직렬 임피던스를

Z

, 병렬 어드미턴스를

Y

라 할 때, 선로의 특성임피던스

Z_{0}

는?

유사 문제 링크

선택지 분석

Z Y

단순한 곱의 형태는 임피던스의 차원을 가질 수 없으며 물리적으로 성립하지 않습니다.

Z Y

해당 식은 선로의 전파 특성을 나타내는 전파정수(

γ

)를 구하는 공식입니다.

\frac{Y}{Z}

해당 식은 특성임피던스의 역수인 특성 어드미턴스(

Y_{0}

)를 구하는 공식입니다.

\frac{Z}{Y}

특성임피던스는 선로의 직렬 임피던스와 병렬 어드미턴스의 비로 결정되는 고유한 값입니다.

•

Step 1: 분포정수회로에서 단위 길이당 직렬 임피던스를

Z

, 병렬 어드미턴스를

Y

라고 정의합니다.

•

Step 2: 선로의 전압파와 전류파의 비를 나타내는 특성임피던스

Z_{0}

는

Z / Y

로 유도됩니다.

•

Step 3: 따라서 주어진 기호에 맞춰 식을 정리하면

Z_{0} = \frac{Z}{Y}

가 됩니다.

특성임피던스는 선로의 길이에 따라 변하나요?

특성임피던스는 선로의 고유한 정수비로 결정되므로 선로의 길이와는 무관하게 일정한 값을 유지합니다.

무손실 선로에서 특성임피던스는 어떻게 계산되나요?

무손실 선로(

R = 0, G = 0

)의 경우 특성임피던스는

Z_{0} = L / C

가 되며, 이는 순저항 성분으로 나타납니다.