정답: 1번■ 기본 회로 파악
• 이 회로는 2개의 커패시터($C_1, C_2$)와 1개의 인덕터($L$)로 공진(탱크) 회로를 구성한 콜피츠(Colpitts) 발진기입니다. (②번 설명 참)
■ 보기별 정오 판별
• ①번 (오답 분석 / 옳지 않은 것):
귀환 계수(귀환율) $\beta$는 출력 전압($V_{out}$) 중 피드백되어 입력으로 돌아가는 전압($V_f$)의 비입니다.
$\beta = \frac{V_f}{V_{out}} = \frac{1/(j\omega C_1)}{1/(j\omega C_2)} = \frac{C_2}{C_1}$
따라서 $|\beta| = \frac{C_2}{C_1}$ 이므로 $|\beta| = \frac{C_1}{C_2}$로 표기한 것은 옳지 않습니다.
• ③번 (옳은 설명):
증폭기 $A$를 통과해 커진 신호가 귀환망($\beta$)을 거쳐 돌아올 때, 루프 이득이 1보다 커야 ($A\beta > 1$) 신호의 진폭이 점점 성장하며 안정적으로 발진이 시작됩니다.
• ④번 (옳은 설명):
직렬 연결된 두 커패시터의 등가 커패시턴스는 $C_{eq} = \frac{C_1 C_2}{C_1 + C_2}$ 입니다.
유도성 리액턴스와 용량성 리액턴스가 같아지는 공진 조건($\omega L = \frac{1}{\omega C_{eq}}$)에 의해:
$\omega = 2\pi f_r = \frac{1}{\sqrt{L \cdot C_{eq}}} \quad \rightarrow \quad f_r = \frac{1}{2\pi \sqrt{L \cdot \frac{C_1 C_2}{C_1 + C_2}}}\text{ [Hz]}$
■ 최종 결과:
• 옳지 않은 것은 ①번