1급 전파공학전자회로빈출 낮음부정형 문제

증폭기의 이득 대역폭 적(GB積)에 관한 설명으로 틀린 것은?

GB적이 120MHz일 때 B가 10MHz라면 이득이 12이다

저주파 증폭기 설계에 유효하다

GB적이 클수록 광대역 증폭기를 만들기 쉽다

중역주파수의 이득과 CR결합회로의 차단주파수와의 곱이다

상세 해설

정답 해설

이득 대역폭 적(Gain-Bandwidth Product, GBP 또는 GB적)은 증폭기의 중역 이득( $A_{v}$ )과 상한 차단주파수( $f_{H}$ )의 곱으로 정의됩니다: $GB = A_{v} \times f_{H}$ . 이 값은 특정 트랜지스터나 OP-AMP에서 상수로, 이득을 높이면 대역폭이 좁아지고, 대역폭을 넓히면 이득이 낮아지는 트레이드오프 관계를 나타냅니다. GB적은 고주파(광대역) 증폭기 설계에 유효한 지표이며, 저주파 증폭기에서는 이 개념이 주요 설계 기준이 되지 않습니다. GB적이 클수록 높은 이득과 넓은 대역폭을 동시에 달성하기 쉬워 광대역 증폭기 설계에 유리합니다.

학습 팁

GB적 핵심: $GB = A_{v} \times f_{H}$ = 상수. 이득↑이면 대역폭↓, 대역폭↑이면 이득↓. 고주파/광대역 증폭기 설계 지표이며, '저주파 증폭기'라는 선택지는 오답입니다. 계산 문제도 출제되므로 $A_{v} = GB / B$ 공식을 기억하세요.

오답별 해설

1. GB적이 120MHz일 때 B가 10MHz라면 이득이 12이다

GB적이 120MHz일 때 대역폭 B=10MHz이면, 이득 = GB/B = 120/10 = 12로 올바른 계산입니다. $A_{v} = \frac{GB}{B}$ 의 기본 관계식을 적용한 것입니다.

3. GB적이 클수록 광대역 증폭기를 만들기 쉽다

GB적이 클수록 같은 이득에서 더 넓은 대역폭을 확보하거나, 같은 대역폭에서 더 높은 이득을 얻을 수 있으므로 광대역 증폭기 설계가 용이해집니다.

4. 중역주파수의 이득과 CR결합회로의 차단주파수와의 곱이다

GB적은 중역주파수의 전압이득과 CR결합회로의 상한 차단주파수( $f_{H} = \frac{1}{2 π R C}$ )와의 곱으로 정의되며, 이 설명은 정확합니다.