입력 임피던스

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입력 임피던스(Input Impedance)는 회로 또는 전자 장치의 입력단에서 바라본 저항, 유도, 용량(RLC: Resistor, Inductor, Capacitor) 성분들이 합성된 종합 임피던스를 의미합니다. 쉽게 말해, 특정 회로나 장치에 신호가 입력될 때, 그 신호가 받는 "저항"의 총합이라고 할 수 있습니다.
입력 임피던스의 개념:

• 교류(AC) 신호에 대한 저항: 임피던스는 직류(DC) 신호뿐만 아니라 교류(AC) 신호에 대한 저항을 포함합니다. 교류 신호는 시간에 따라 크기와 방향이 변하기 때문에, 저항뿐만 아니라 코일(인덕터)과 축전기(커패시터)도 저항 성분으로 작용합니다.
• 전압과 전류의 관계: 입력 임피던스(Rin)는 입력단에 가해진 전압(U)과 입력단으로 흐르는 전류(I)의 비율로 계산됩니다 (Rin = U/I).
• 신호 전달 및 부하: 입력 임피던스가 높으면 신호 소스에서 더 적은 전력을 필요로 하며, 신호 소스에 더 가벼운 부하를 가합니다.
• 장치 간 연결: 오디오 장치와 같이 서로 다른 장치를 연결할 때, 적절한 신호 전송을 보장하고 신호 손실을 최소화하며 최적의 성능을 달성하려면 임피던스를 고려하는 것이 중요합니다.

• 신호 반사 방지: 전송 선로(transmission line)에서 임피던스 불일치는 신호 반사를 일으켜 신호 품질을 저하시킬 수 있습니다.
• 최대 전력 전송: 최대 전력 전송 정리에 따르면, 소스와 부하의 임피던스가 같을 때 최대 전력이 전달됩니다.
• 회로 설계: 회로 설계 시, 입력 임피던스는 다른 회로와의 상호 작용, 신호 왜곡 방지, 그리고 원하는 동작 특성을 얻기 위해 고려해야 할 중요한 요소입니다.

• 진공관은 일반적으로 높은 입력 임피던스를 갖는 반면, 트랜지스터는 낮은 입력 임피던스를 갖습니다.
• 전압형 소자는 일반적으로 높은 입력 임피던스를, 전류형 소자는 낮은 입력 임피던스를 갖습니다.

• 입력 어드미턴스(Admittance)는 임피던스의 역수로, 부하 회로가 전류를 얼마나 쉽게 받아들이는지를 나타냅니다.
• 출력 임피던스(Output Impedance)는 신호를 출력하는 쪽에서 바라본 임피던스입니다.