1급 전파공학전기통론빈출 보통

전력의 값을 데시벨(dB)로 옳게 나타낸 것은? (P1: 입력전력, P2: 출력전력)

10 lo g \frac{P 2}{P 1} [d B]

lo g \frac{P 2}{P 1} [d B]

10 lo g \frac{P 1}{P 2} [d B]

20 lo g \frac{P 2}{P 1} [d B]

상세 해설

정답 해설

데시벨(dB)은 두 물리량의 비를 로그 스케일로 표현한 단위입니다. 벨(B) = $lo g \frac{P _{2}}{P _{1}}$ 이고, 데시(deci) = 1/10이므로 데시벨 = $10 lo g \frac{P _{2}}{P _{1}}$ [dB]입니다. 전압이나 전류의 경우 $P \propto V^{2}$ (또는 $I^{2}$ )이므로 $10 lo g \frac{V _{2}^{2}}{V _{1}^{2}} = 20 lo g \frac{V _{2}}{V _{1}}$ 이 됩니다. dB의 장점: (1) 매우 넓은 범위의 값을 다루기 쉬움, (2) 곱셈/나눗셈이 덧셈/뺄셈으로 변환됨. 예: 입력 1W, 출력 100W → $10 lo g 100 = 20$ dB.

학습 팁

핵심 구분: 전력 = $10 lo g$ , 전압/전류 = $20 lo g$ . 이유: $P \propto V^{2}$ 이므로 계수가 2배! 암기할 dB값: 3dB=2배, 6dB=4배, 10dB=10배, 20dB=100배(전력 기준).

오답별 해설

2. $lo g \frac{P 2}{P 1} [d B]$

$lo g \frac{P _{2}}{P _{1}}$ 은 벨(B, Bel) 단위입니다. 데시벨(dB)은 벨의 1/10이므로 10을 곱해야 합니다. 1B = 10dB입니다.

3. $10 lo g \frac{P 1}{P 2} [d B]$

$10 lo g \frac{P _{1}}{P _{2}}$ 는 분자/분모가 뒤바뀌어 부호가 반대입니다. 이 경우 이득이 아닌 손실(감쇠)을 나타내게 됩니다. 예: 실제 20dB 이득이 -20dB로 표시됩니다.

4. $20 lo g \frac{P 2}{P 1} [d B]$

$20 lo g \frac{P _{2}}{P _{1}}$ 는 전압/전류의 dB 공식을 전력에 잘못 적용한 것입니다. 전력은 10log, 전압/전류는 20log입니다. 이유: $P \propto V^{2}$ 이므로 $lo g (V^{2}) = 2 lo g V$ , 따라서 $10 \times 2 = 20$ .