9급국가직공무원 2013-07-27 무선공학개론 16번 문제 해설

**요약:** 경찰 레이더가 15 GHz 주파수로 차량(180 km/h)을 추적 중일 때 도플러 효과에 의한 주파수 변화를 계산합니다. **정답 근거:** - **공식:** \( f' = f \left( \frac{c + v_r}{c - v_s} \right) \) - 여기서 \( f' \)는 도플러 이동 주파수, \( f \)는 원래 주파수 (15 GHz), \( c \)는 전파 속도 (3×108 m/s), \( v_r \)은 수신기 속도 (경찰 레이더 정지 상태), \( v_s \)는 소스 속도 (차량 180 km/h = 약 50 m/s). - **계산:** \( f' = 15 \times 10^9 \times \left( \frac{3 \times 10^8 + 50}{3 \times 10^8} \right) \approx 5,000 \) Hz **오답 포인트:** - **1,500 Hz:** 속도 변화의 영향을 과소평가함. - **1,800 Hz:** 상대 속도 계산 오류 또는 비율 적용 미흡. - **8,944 Hz:** 속도 증가율을 과도하게 적용한 결과. **핵심 개념:** - **도플러 효과:** 소스와 수신기의 상대 속도에 따라 주파수 변화 발생. - **주파수 변화 계산:** \( f' \approx f \times \frac{v}{c} \) (간단 근사치 사용) **마무리 요약:** 차량의 상대 속도를 고려한 정확한 계산으로 5,000 Hz가 도출되며, 이는 레이더 주파수 변화의 핵심적인 결과입니다.