다음 증폭기 회로에서 가 추가됨에 따라 생기는 변화는?
2017년 국가직 9급 전자공학개론 4번
2017년도 시행 • 4번 문항
💡 정답 및 상세 해설 확인하기
정답: 4번
■ 1단계: 커패시터 $C_2$의 직류(DC) 동작 분석
• 커패시터 $C_2$는 이미터 저항 $R_4$와 병렬로 연결된 바이패스 커패시터(Bypass Capacitor)입니다.
• 직류 해석 시 커패시터는 개방(Open) 상태가 되므로, $C_2$가 추가되어도 직류 바이어스 및 출력 $V_o$의 직류 전압에는 영향을 주지 않습니다 (①, ②번 옳지 않음).
■ 2단계: 교류(AC) 중간 주파수 대역 동작 분석
• 중간 주파수 대역에서 커패시터 $C_2$는 단락(Short) 상태로 동작하여 이미터 저항 $R_4$를 교류적으로 우회(바이패스)시킵니다.
• 이미터 단자가 소신호 접지로 연결되어 저항 $R_4$에 의한 교류 부귀환이 제거됩니다.
■ 3단계: 소신호 전압 이득 비교
• 바이패스 커패시터 $C_2$가 없을 때의 전압 이득:
$$|A_v| \approx \frac{R_3}{r_e + R_4}$$
• 바이패스 커패시터 $C_2$가 있을 때의 전압 이득:
$$|A_v| \approx \frac{R_3}{r_e}$$
• 분모의 저항 $R_4$가 제거되므로 중간 주파수 영역에서 전압 이득의 크기가 크게 증가합니다 (④번 옳은 설명).
■ 최종 결과:
• 중간 주파수 영역에서 전압이득의 크기가 증가한다 (④번)
• 커패시터 $C_2$는 이미터 저항 $R_4$와 병렬로 연결된 바이패스 커패시터(Bypass Capacitor)입니다.
• 직류 해석 시 커패시터는 개방(Open) 상태가 되므로, $C_2$가 추가되어도 직류 바이어스 및 출력 $V_o$의 직류 전압에는 영향을 주지 않습니다 (①, ②번 옳지 않음).
■ 2단계: 교류(AC) 중간 주파수 대역 동작 분석
• 중간 주파수 대역에서 커패시터 $C_2$는 단락(Short) 상태로 동작하여 이미터 저항 $R_4$를 교류적으로 우회(바이패스)시킵니다.
• 이미터 단자가 소신호 접지로 연결되어 저항 $R_4$에 의한 교류 부귀환이 제거됩니다.
■ 3단계: 소신호 전압 이득 비교
• 바이패스 커패시터 $C_2$가 없을 때의 전압 이득:
$$|A_v| \approx \frac{R_3}{r_e + R_4}$$
• 바이패스 커패시터 $C_2$가 있을 때의 전압 이득:
$$|A_v| \approx \frac{R_3}{r_e}$$
• 분모의 저항 $R_4$가 제거되므로 중간 주파수 영역에서 전압 이득의 크기가 크게 증가합니다 (④번 옳은 설명).
■ 최종 결과:
• 중간 주파수 영역에서 전압이득의 크기가 증가한다 (④번)