다음 교류회로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 이다)
2014년 국가직 9급 전자공학개론 4번
2014년도 시행 • 4번 문항
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정답: 3번
■ 1단계: 실용적 병렬 공진 회로의 임피던스 특성 분석 (보기 ③ 검증)
• 인덕터($L$), 저항($R$) 직렬 가지와 커패시터($C$) 가지가 병렬 연결된 병렬 공진 회로입니다.
• 병렬 공진 회로에서는 공진 주파수에서 어드미턴스가 최소가 되므로, 합성 임피던스는 최댓값(극댓값)을 갖습니다.
• 따라서 "공진주파수에서 임피던스는 최소가 된다"는 설명은 직렬 공진의 특성이므로 옳지 않습니다. (③번 옳지 않음)
■ 2단계: 보기별 특성 검토
• ①번: 공진 상태에서 인덕터의 자기 에너지와 커패시터의 전기 에너지는 서로 주기적으로 교환됩니다. (옳은 설명)
• ②번: $2\pi f_o L \gg R$ (높은 $Q$값) 조건에서는 손실 저항의 영향이 작아 공진주파수는 이상적인 값 $f_o \approx \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$에 근사합니다. (옳은 설명)
• ④번: 저항 $R$ 값이 증가할수록 내부 에너지 소모가 증가하여 양호도(Quality Factor, $Q$)는 감소합니다. (옳은 설명)
■ 최종 결과:
• 옳지 않은 설명은 ③번
• 인덕터($L$), 저항($R$) 직렬 가지와 커패시터($C$) 가지가 병렬 연결된 병렬 공진 회로입니다.
• 병렬 공진 회로에서는 공진 주파수에서 어드미턴스가 최소가 되므로, 합성 임피던스는 최댓값(극댓값)을 갖습니다.
• 따라서 "공진주파수에서 임피던스는 최소가 된다"는 설명은 직렬 공진의 특성이므로 옳지 않습니다. (③번 옳지 않음)
■ 2단계: 보기별 특성 검토
• ①번: 공진 상태에서 인덕터의 자기 에너지와 커패시터의 전기 에너지는 서로 주기적으로 교환됩니다. (옳은 설명)
• ②번: $2\pi f_o L \gg R$ (높은 $Q$값) 조건에서는 손실 저항의 영향이 작아 공진주파수는 이상적인 값 $f_o \approx \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$에 근사합니다. (옳은 설명)
• ④번: 저항 $R$ 값이 증가할수록 내부 에너지 소모가 증가하여 양호도(Quality Factor, $Q$)는 감소합니다. (옳은 설명)
■ 최종 결과:
• 옳지 않은 설명은 ③번