회로이론
제어공학
신호흐름선도
2020.8 기출
신호흐름선도에서 전향경로 이득이 \(P=-6\)이고, 서로 접촉하는 두 루프의 이득이 각각 \(L_1=-5,\ L_2=-35\)일 때 \(\dfrac{C(s)}{R(s)}\)는?
- ① \(-\dfrac{1}{41}\)
- ② \(\dfrac{3}{41}\)
- ③ \(-\dfrac{6}{41}\) 정답
- ④ \(-\dfrac{8}{41}\)
📖 해설
메이슨 이득공식
\[ \frac{C}{R}=\frac{\sum_k P_k\Delta_k}{\Delta},\quad \Delta=1-\sum L_i+\sum L_iL_j-\cdots \]① 분모 \(\Delta\) — 두 루프가 서로 접촉하므로 곱(\(L_1L_2\))항은 없습니다.
\[ \Delta=1-(L_1+L_2)=1-(-5-35)=1+40=41 \]② 분자 — 전향경로가 모든 루프와 접촉하면 \(\Delta_1=1\).
\[ \sum P_k\Delta_k=P\times1=-6 \]③ 전달함수
\[ \frac{C}{R}=\frac{-6}{41} \]핵심 — 분모는 \(1-\)(루프이득 합), 분자는 (전향경로 이득)×(그 경로와 안 닿는 루프만 남긴 \(\Delta_k\)). 여기선 모두 접촉해 \(\Delta_1=1\).
\[ \frac{C}{R}=\frac{\sum_k P_k\Delta_k}{\Delta},\quad \Delta=1-\sum L_i+\sum L_iL_j-\cdots \]① 분모 \(\Delta\) — 두 루프가 서로 접촉하므로 곱(\(L_1L_2\))항은 없습니다.
\[ \Delta=1-(L_1+L_2)=1-(-5-35)=1+40=41 \]② 분자 — 전향경로가 모든 루프와 접촉하면 \(\Delta_1=1\).
\[ \sum P_k\Delta_k=P\times1=-6 \]③ 전달함수
\[ \frac{C}{R}=\frac{-6}{41} \]핵심 — 분모는 \(1-\)(루프이득 합), 분자는 (전향경로 이득)×(그 경로와 안 닿는 루프만 남긴 \(\Delta_k\)). 여기선 모두 접촉해 \(\Delta_1=1\).