임피던스 매칭 원리, 종류, 예시에 관하여

 

이번 글은 지난 글에서 이어지는 임피던스 매칭에 관한 두 번째 이야기입니다. 임피던스 매칭은 전기 신호를 전달하는 동안 발생하는 에너지 손실과 신호의 왜곡을 최소화하여 전기 회로의 성능을 최적화하는데 중요한 역할을 합니다.

 

임피던스 매칭 원리, 종류, 예시

 

원리

 

임피던스 매칭은 하나의 입력과 출력단을 연결할 때 서로 다른 두 연결단의 임피던스 차에 의한 반사를 줄이기 위해 입. 출력의 임피던스를 맞추어주는 작업을 말합니다. 임피던스가 일치하지 않으면 신호의 반사와 손실이 발생할 수 있으며, 이는 신호의 정확성과 안정성에 영향을 미칩니다.

 

 

 

종류

 

임피던스 매칭은 여러 가지 방법으로 수행될 수 있습니다. 일반적으로 변압기를 사용하여 임피던스를 변환하거나, 라인 매치 회로를 구성하여 임피던스를 일치시키는 방법이 가장 흔하게 사용됩니다. 임피더스 매칭의 종류는 다음의 3가지 형태가 있습니다.

 

반드시 잡아야 하는 매칭

 

전략을 전송할 때는 임피던스 매칭이 필수입니다. 가장 좋은 예로 스피커가 있습니다.

 

 

잡지 않아도 되는 매칭

 

이 경우에는 보통 신호 레벨도 크게 엄격하지 않고 전압만 깔끔하게 전송되면 되는 경우입니다.

 

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잡아서는 안 되는 매칭

 

보통 이런 경우는 잘 없는데, 음향기기 쪽에서 간혹 임피던스 매칭을 안 하는 기기들이 있습니다.

 

 

 

예시

 

싱글 스텁 매칭

 

싱슬 스텁 배칭은 임피던스 매칭 방법 중 하나로, 전송선로가 무손실이고 로드가 임의의 복소 임피던스를 가질 때 사용됩니다. 이 방법에서는 선로와 병렬로 연결된 스텁이라는 것을 사용합니다.

 

스텁은 원래 토막이나 동물의 짧은 꼬리를 뜻하는 말이지만, 여기서는 끝이 단락 된 선로를 의미합니다. 이 방법의 목표는 로드 쪽은 바라봤을 때의 임피던스가 선로의 특성 임피던스와 일치하게 하는 것입니다. 이를 위해 우리는 스텁의 길이와 스텁이 연결되는 위치를 결정해야 합니다.

 

 

1/4 파장 길이 트랜스포머

 

1/4 파장 길이 트랜스포머는 임피던스 매칭 방법 중 하나로, 저항 로드를 무손실 선로의 특성 임피던스에 맞추기 위해서 사용됩니다. 이 방법에서는 로드 앞에 1/4 파장 길이의 선로를 달아줍니다.

 

이 선로의 특징은 임피던스를 가지며, 이 임피던스는 양 단의 임피던스를 맞춰주는 역할을 합니다. 이 방법은 보조적인 선로의 길이가 파장 길이에 의존하므로, 파장 길이를 정확하게 알아야 한다는 조건이 있습니다.

 

 

출력 임피던스

 

출력 임피던스 100 오옴 Power AMP에서 100V 출력 시, 부하가 1000 오옴이면 부하에 1000 / (100 + 1000) = 91V 전압 인가됩니다. 부하가 100 오옴이면 부하에 100 / (100 + 100) = 50V 전압 인가됩니다. 

 

 

 

2024.04.25 - [★ - 정보/IT] - 임피던스 매칭이란? 방법 및 이유 포스트

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