전자기사 필기 기출문제복원 (2011-10-02)

전자기사
(2011-10-02 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 평면도체 표면에서 d[m]의 거리에 점전하 Q[C]이 있을 때, 이 전하를 무한원까지 운반하는데 필요한 일은 몇 [J]인가?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""이다.

    전하를 무한원까지 운반하는 일은 전하를 무한원으로 이동시키는 일과 같다. 이 때, 전하가 이동하는 거리는 d[m]이고, 전하 Q[C]가 있는 평면도체의 전위는 V[V]이다. 따라서 전하를 무한원까지 운반하는데 필요한 일은 QV[J]이다.

    전위 V는 전하 Q가 있는 위치에서 무한원까지의 전위차이를 의미한다. 이 때, 전위차이는 전기장 E[N/C]와 거리 d[m]의 곱으로 계산할 수 있다. 즉, V = Ed이다. 따라서 QV = QEd이다.

    따라서 전하를 무한원까지 운반하는데 필요한 일은 QV = QEd[J]이다.
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2. 자기 인덕턴스 L1, L2와 상호 인덕턴스 M일 때, 일반적인 자기 결합 상태에서 결합계수 k는?

  1. k=0
  2. k=1
  3. 0＜k＜1
  4. 1＜k
(정답률: 알수없음)
  • 결합계수 k는 다음과 같이 정의됩니다.

    k = M / √(L1L2)

    여기서 L1, L2, M은 각각 자기 인덕턴스와 상호 인덕턴스를 나타냅니다.

    결합계수 k는 0과 1 사이의 값을 가지며, 이는 자기 인덕턴스와 상호 인덕턴스의 크기에 따라 결정됩니다. 만약 L1과 L2가 서로 독립적이라면 (즉, M=0), k는 0이 됩니다. 반면에 L1과 L2가 완전히 결합되어 있다면 (즉, M=√(L1L2)), k는 1이 됩니다.

    일반적으로, L1과 L2가 서로 독립적이지도, 완전히 결합되어 있지도 않기 때문에, k는 0과 1 사이의 값이 됩니다. 이는 자기 인덕턴스와 상호 인덕턴스의 크기에 따라 결정되며, 결합계수가 작을수록 (즉, L1과 L2가 서로 멀리 떨어져 있을수록) 자기 인덕턴스와 상호 인덕턴스의 영향력이 작아지기 때문에, 전체 회로의 성능이 떨어질 수 있습니다. 따라서 일반적으로 0＜k＜1인 경우가 가장 이상적인 결합 상태입니다.
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3. 와전류가 이용되고 있는 것은?

  1. 수중 음파 탐지기
  2. 레이더
  3. 자기브레이크(magnetic break)
  4. 사이클로트론(cyclotron)
(정답률: 알수없음)
  • 자기브레이크는 전기적인 에너지 대신 자기장을 이용하여 운동 에너지를 감소시키는 장치이기 때문에, 와전류가 이용되고 있지 않습니다. 따라서 정답은 "자기브레이크(magnetic break)"가 아닙니다.
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4. 단면적 S, 길이 ℓ, 투자율 μ인 자성체의 자기회로에 권선을 N회 감아서 I의 전류를 흐르게 할 때 자속은?

(정답률: 알수없음)
  • 자기회로에 권선을 감아서 전류를 흐르게 하면 자기장이 형성된다. 이 때 자기장의 세기는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    B = μ * N * I

    여기서 B는 자기장의 세기, μ는 자성체의 투자율, N은 권선의 수, I는 전류이다.

    자속은 자기장의 세기와 단면적, 길이에 비례한다. 따라서 자속은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    H = B / (S * ℓ)

    여기서 H는 자속이다.

    보기 중에서 ""가 정답인 이유는 이 식에서 B가 최대가 되기 위해서는 μ, N, I가 모두 최대가 되어야 한다는 것이다. 따라서 권선의 수 N을 최대로 하기 위해서는 보기 중에서 권선 수가 가장 많은 ""가 선택되어야 한다.
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5. 그림과 같은 평행판 콘덴서에 극판의 면적이 S[m2], 진전하밀도를 σ[C/m2], 유전율이 각각 ε1=1, ε2=2인 유전체를 채우고 a, b 양단에 V[V]의 전압을 인가할 때 ε1, ε2인 유전체 내부의 전계의 세기 E1, E2와의 관계식은?

  1. E1=2E2
  3. E1=E2
  4. E1=4E2
(정답률: 알수없음)
  • 평행판 콘덴서 내부의 전계의 세기는 유전체 내부와 외부에서 각각 다르게 나타납니다. 유전체 내부에서의 전계의 세기는 각 유전체의 유전율과 인가된 전압에 의해 결정됩니다. 따라서, ε1, ε2인 유전체 내부에서의 전계의 세기를 각각 E1, E2라고 하면, 각 유전체 내부에서의 전하 밀도는 동일하므로 전하 보존 법칙에 의해 E1S/ε1 = E2S/ε2가 성립합니다. 이를 정리하면 E1 = (ε1/ε2)E2가 되고, ε1=1, ε2=2이므로 E1=2E2가 됩니다. 따라서 정답은 "E1=2E2"입니다.
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6. 공기 중에 놓여진 반지름 3[cm]의 구(球)도체에 줄 수 있는 최대 전하는 몇 [C]인가? (단, 이 구도체의 주위공기에 대한 절연내력은 3×106 [V/m]이다.)

  1. 1×10-7[C]
  2. 2×10-7[C]
  3. 3×10-7[C]
  4. 4×10-7[C]
(정답률: 알수없음)
  • 전하가 구의 표면에 분포할 때, 전하의 밀도는 최대가 되어야 합니다. 그렇지 않으면 전하가 더 많이 분포할 수 있는 곳으로 이동하게 됩니다. 따라서 구의 표면에 전하가 균일하게 분포하면 최대 전하를 전달할 수 있습니다.

    구의 표면적은 $4pi r^2$ 이므로, 이 구의 표면에 전하 밀도는 $sigma = Q/4pi r^2$ 입니다. 여기서 $Q$는 전하량을 나타냅니다.

    전하가 구의 표면에 분포할 때, 전하는 구의 표면에 수직으로 분포하게 됩니다. 따라서 전하가 구의 표면에 전달되는 전기장은 $E = sigma/epsilon_0$ 입니다. 여기서 $epsilon_0$는 공기의 유전율입니다.

    전하가 구의 표면에 전달되는 최대 전기장은 구의 주위공기에 대한 절연내력과 같아야 합니다. 따라서 $E = 3times10^6$ [V/m] 입니다.

    이를 이용하여 전하량을 구하면,

    $$
    sigma/epsilon_0 = 3times10^6 rightarrow sigma = 3times10^{-4} text{ [C/m}^2text{]}
    $$

    $$
    Q = sigma times 4pi r^2 = 3times10^{-4} times 4pi times (0.03)^2 = 3times10^{-7} text{ [C]}
    $$

    따라서, 이 구도체에 줄 수 있는 최대 전하는 $3times10^{-7}$ [C] 입니다.
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7. N회 감긴 환상코일의 단면적이 S[m2]이고 평균 길이가 ℓ[m]이다. 이 코일의 권수를 반으로 줄이고 인덕턴스를 일정하게 하려고 할 때, 다음 중 옳은 것은?

  1. 단면적을 2배로 한다.
  2. 길이를 1/4로 한다.
  3. 전류의 세기를 4배로 한다.
  4. 비투자율을 2배로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 인덕턴스는 코일의 단면적과 권수, 평균길이에 비례하므로, 권수를 반으로 줄이면 인덕턴스도 반으로 줄어들게 된다. 따라서 단면적을 2배로 한다거나 전류의 세기를 4배로 한다거나 비투자율을 2배로 한다고 해서 인덕턴스가 일정하게 유지되지는 않는다. 하지만 길이를 1/4로 줄이면 인덕턴스는 단면적과 권수에 비례하여 감소하게 되므로, 인덕턴스를 일정하게 유지할 수 있다.
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8. 무한장 원주형 도체에 전류가 표면에만 흐른다면 원주 내부의 자계의 세기는 몇 [AT/m]인가?

  1. I/2πr
  2. NI/2πr
  3. I/2r
  4. 0
(정답률: 알수없음)
  • 무한장 원주형 도체에 전류가 표면에만 흐르면, 전류는 원주의 외부 경계선을 따라 흐르게 되어 자계의 세기는 원주 내부에서는 0이 된다. 따라서 정답은 "0"이다.
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9. 전기력선의 기본성질이 아닌 것은?

  1. 전기력선은 그 자신만으로 폐곡선이 된다.
  2. 전기력선은 전위가 높은 점에서 낮은 점으로 향한다.
  3. 전기력선은 정전하에서 시작하여 부전하에서 끝난다.
  4. 전기력선은 도체표면과 외부공간에 존재한다.
(정답률: 알수없음)
  • 전기력선은 정전하와 부전하 사이에서 연결되어 전위가 일정한 값을 가지는 선으로, 전기장의 방향과 일치한다. 따라서 전기력선은 전위가 높은 점에서 낮은 점으로 향하며, 도체표면과 외부공간에 존재한다. 하지만 전기력선이 그 자신만으로 폐곡선이 되는 것은 아니다. 전기력선은 일반적으로 시작점과 끝점이 있으며, 이 두 점을 연결하는 직선이나 곡선으로 이루어진다. 따라서 전기력선은 폐곡선이 아니라는 것이다.
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10. 중심이 원점에 있고 z=0인 평면에서 반경 r[m]인 원판에 ρs[C/m2]의 면전하밀도가 진공내에 있을 때 원판의 중심축상 z=h 점에서의 전계 E[V/m]는?

(정답률: 알수없음)
  • 원판의 중심축상 z=h 점에서의 전계 E는 전기장의 중첩 원리에 따라 원판의 중심축상 z=0 점에서의 전기장 E0과 z=h 점에서의 전기장 Eh의 합으로 구할 수 있다.

    원판의 중심축상 z=0 점에서의 전기장 E0은 중심축과 수직인 방향으로만 작용하므로, 전기장의 크기는 E0 = ρs/2ε0이다.

    원판의 중심축상 z=h 점에서의 전기장 Eh는 중심축과 평행한 방향으로만 작용하므로, 전기장의 크기는 Eh = ρsh/2ε0r이다.

    따라서, 전기장의 합은 E = E0 + Eh = ρs/2ε0 + ρsh/2ε0r = ρs/2ε0(1 + h/r)이다.

    이에 대한 답은 ""이다.
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11. 는?

  1. 발산의 정리
  2. 가우스의 법칙
  3. 스토크스의 정리
  4. 암페어의 법칙
(정답률: 알수없음)
  • 이 그림은 전자기학에서 "발산의 정리"를 나타낸 것이다. 발산의 정리는 전기장이 어떤 폐곡면을 둘러싸는 경우, 그 폐곡면 내부의 전하의 총합은 폐곡면 외부의 전하의 총합과 같다는 법칙이다. 즉, 전기장의 발산은 전하의 총합과 같다는 것을 의미한다.
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12. 반경이 a=10[cm]인 구의 표면전하 밀도를 σ=10-10[C/m2 ]이 되도록 하는 구의 전위는?

  1. 21.3[V]
  2. 11.3[V]
  3. 2.13[V]
  4. 1.13[V]
(정답률: 알수없음)
  • 전위는 전위차를 나타내는 값으로, 특정 위치에서의 전위는 그 위치에서의 전기장과 그 위치에서의 기준점(보통은 무한대) 사이의 일정한 차이를 나타냅니다.

    반경이 a인 구의 표면전하 밀도가 주어졌으므로, 전하량을 구할 수 있습니다. 구의 전하량은 전하밀도와 구의 표면적의 곱으로 구할 수 있습니다.

    전하량 = 전하밀도 x 구의 표면적 = σ x 4πa²

    전위는 전하량과 위치에 따라 달라지므로, 구의 중심에서 구의 표면까지의 거리 r에 따른 전위를 구해야 합니다.

    구의 중심에서 구의 표면까지의 거리 r와 구의 반지름 a는 다음과 같은 관계가 있습니다.

    r = a

    따라서, 구의 중심에서 구의 표면까지의 거리 r는 10[cm]이 됩니다.

    전위는 다음과 같은 식으로 구할 수 있습니다.

    전위 = k x 전하량 / r

    여기서 k는 쿨롱 상수입니다.

    k = 1 / (4πε₀) ≈ 9 x 10^9 [N·m²/C²]

    따라서, 전위는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    전위 = 9 x 10^9 x (σ x 4πa²) / r

    전위 = 9 x 10^9 x (10^-10 x 4π x 10²) / 10

    전위 = 1.13[V]

    따라서, 정답은 "1.13[V]"입니다.
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13. 자극의 세기 8×10-6 [Wb], 길이가 3[cm]인 막대자석을 120[AT/m]의 평등자계 내에 자력선과 30°의 각도로 놓으면 이 막대자석이 받는 회전력은 몇 [Nㆍm]인가?

  1. 1.44×10-4[Nㆍm]
  2. 1.44×10-5[Nㆍm]
  3. 3.02×10-4[Nㆍm]
  4. 3.02×10-5[Nㆍm]
(정답률: 알수없음)
  • 회전력은 자극의 세기, 막대자석의 길이, 평등자계 내 자력선과의 각도, 평균자기강도에 따라 결정된다. 따라서 회전력을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    회전력 = 자극의 세기 × 막대자석의 길이 × 평균자기강도 × sin(각도)

    여기서 자극의 세기는 8×10-6[Wb], 막대자석의 길이는 3[cm] = 0.03[m], 평균자기강도는 120[AT/m] = 120[N/Aㆍm], 각도는 30°이다. 따라서,

    회전력 = 8×10-6[Wb] × 0.03[m] × 120[N/Aㆍm] × sin(30°) ≈ 1.44×10-5[Nㆍm]

    따라서 정답은 "1.44×10-5[Nㆍm]"이다.
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14. 정전용량 C 인 평행판 콘덴서를 전압 V로 충전하고 전원을 제거한 후 전극 간격을 1/2로 접근시키면 전압은?

  3. V
  4. 2V
(정답률: 알수없음)
  • 평행판 콘덴서의 용량은 전극 간격에 반비례하므로 전극 간격이 1/2로 줄어들면 용량은 2배가 된다. 따라서 전하 보존 법칙에 의해 충전된 전하는 일정하므로 전압은 1/2가 된다. 따라서 정답은 "" 이다.
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15. 그림과 같은 유전속 분포가 이루어질 때 ε1과 ε2의 관계는 어떻게 성립하는가?

  1. ε1 > ε2
  2. ε1 < ε2
  3. ε1 = ε2
  4. ε1 < 0, ε2 > 0
(정답률: 알수없음)
  • 그림에서 볼 수 있듯이 ε1은 A와 B 유전자의 조합으로 결정되고, ε2는 B와 C 유전자의 조합으로 결정된다. A와 C 유전자는 서로 독립적으로 분리되므로, A와 C 유전자의 조합이 ε1을 결정하는 것과는 관련이 없다. 따라서 ε1은 B 유전자의 영향을 받는 정도가 크고, ε2는 B 유전자의 영향을 받는 정도가 작다. 따라서 ε1은 ε2보다 크다.
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16. 서로 다른 두 유전체 사이의 경계면에 전하분포가 없다면 경계면 양쪽에서의 전계 및 자속밀도는?

  1. 전계의 접선성분 및 전속밀도의 법선성분은 서로 같다.
  2. 전계의 법선성분 및 전속밀도의 접선성분은 서로 같다.
  3. 전계 및 전속밀도의 법선성분은 서로 같다.
  4. 전계 및 전속밀도의 접선성분은 서로 같다.
(정답률: 알수없음)
  • 서로 다른 두 유전체 사이의 경계면에 전하분포가 없다는 것은 전하가 경계면을 통과하지 않는다는 것을 의미합니다. 따라서 경계면 양쪽에서의 전하밀도는 0이며, 이는 전계의 접선성분과 전속밀도의 법선성분이 서로 같다는 것을 의미합니다. 이는 가우스 법칙에 의해 유도됩니다. 가우스 법칙은 전하 밀도와 전기장의 관계를 나타내는 법칙으로, 경계면에서 전하밀도가 0이면 전기장의 법선성분도 0이 되어야 합니다. 따라서 전계의 접선성분과 전속밀도의 법선성분은 서로 같습니다.
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17. 그림과 같이 구리로 된 동축케이블의 반지름 a=1.048[mm], c=3.65[mm]이며, 전류 I가 흐른다고 할 때 반지름 a에서의 자계의 세기 Ha와 반지름 b에서의 자계의 세기 Hb와의 비 즉, 이면 반지름 b는 약 몇 [mm]인가?

  1. 2.95[mm]
  2. 3.14[mm]
  3. 3.49[mm]
  4. 3.62[mm]
(정답률: 알수없음)
  • 동축케이블 내부의 자계는 반지름에 따라 다르다. 자계의 세기는 반지름이 작을수록 강하다. 따라서 반지름 a에서의 자계의 세기 Ha보다 반지름 b에서의 자계의 세기 Hb가 더 작아야 한다.

    자계의 세기는 전류와 반비례하므로, 반지름 a에서의 자계의 세기 Ha와 반지름 b에서의 자계의 세기 Hb와의 비는 반지름 a와 b에서의 전류의 비와 같다.

    즉, 이므로, 반지름 b에서의 전류는 반지름 a에서의 전류의 0.5배이다.

    동축케이블 내부의 자계는 반지름이 작을수록 강하므로, 반지름 b는 반지름 a보다 커야 한다. 따라서 정답은 "3.49[mm]"이다.
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18. 다음 중 그 양이 증가함에 따라 무한장 솔레노이드의 자기인덕턴스 값이 증가하지 않는 것은 무엇인가?

  1. 철심의 투자율
  2. 철심의 길이
  3. 철심의 반경
  4. 코일의 권수
(정답률: 알수없음)
  • 무한장 솔레노이드의 자기인덕턴스 값은 코일의 권수와 철심의 길이, 그리고 철심의 투자율에 비례합니다. 하지만 철심의 반경은 자기인덕턴스 값과는 무관합니다. 따라서 그 양이 증가함에 따라 무한장 솔레노이드의 자기인덕턴스 값이 증가하지 않는 것은 "철심의 길이"입니다.
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19. 비투자율 1000인 철심이 든 환상솔레노이드의 권수가 600회, 평균지름 20[cm], 철심의 단면적 10[cm2]이다. 이 솔레노이드에 2A의 전류가 흐를 때 철심내의 자속은 약 몇 [Wb]인가?

  1. 1.2×10-3[Wb]
  2. 1.2×10-4[Wb]
  3. 2.4×10-3[Wb]
  4. 2.4×10-4[Wb]
(정답률: 알수없음)
  • 환상솔레노이드의 자속은 다음과 같이 구할 수 있다.

    B = μ₀ * n * I

    여기서, B는 자속, μ₀는 자유공간의 유도율(4π × 10^-7), n은 권수 밀도(권수/길이), I는 전류이다.

    권수 밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    N = N/L = 600/1 = 600 [개/m]

    n = N/A = 600/(π*(0.2)^2) = 4774.24 [개/m^2]

    따라서, 자속은 다음과 같다.

    B = μ₀ * n * I = 4π × 10^-7 * 4774.24 * 2 = 1.2 × 10^-3 [T]

    하지만, 문제에서 원하는 것은 자속이 아니라 철심내의 자속이다. 따라서, 철심내의 자속은 다음과 같이 구할 수 있다.

    B' = μ₀ * n' * I

    여기서, n'은 철심내의 권수 밀도이다. 철심내의 단면적은 10[cm^2]이므로, 권수는 다음과 같다.

    N' = N * A'/A = 600 * (10^-4)/(π*(0.1)^2) = 19116.67 [개/m]

    따라서, 철심내의 권수 밀도는 다음과 같다.

    n' = N'/A' = 19116.67/(π*(0.1)^2) = 6.1 × 10^6 [개/m^2]

    따라서, 철심내의 자속은 다음과 같다.

    B' = μ₀ * n' * I = 4π × 10^-7 * 6.1 × 10^6 * 2 = 2.4 × 10^-3 [T]

    따라서, 정답은 "2.4×10^-3[Wb]"이다.
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20. 전자계에 대한 맥스웰의 기본 이론이 아닌 것은?

  1. 전하에서 전속선이 발산된다.
  2. 고립 단자극은 존재하지 않는다.
  3. 변위전류는 자계를 발생하지 않는다.
  4. 자계의 시간적 변화에 따라 전계의 회전이 생긴다.
(정답률: 84%)
  • "변위전류는 자계를 발생하지 않는다."는 맥스웰의 기본 이론이 아닙니다. 이는 암페르-맥스웰 법칙 중 하나인 "회전하는 자계는 전기장을 유도한다"라는 법칙에 따라 변위전류가 자계를 발생시키기 때문입니다.

    즉, 전기장의 변화로 인해 자계가 변화하고, 이에 따라 전기장이 유도되는 것이 맥스웰의 기본 이론 중 하나입니다. 따라서 "변위전류는 자계를 발생하지 않는다."는 틀린 설명입니다.
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2과목: 회로이론

21. 콘덴서 C에 단위 임펄스의 전류원을 접속하여 동작시키면 콘덴서의 전압 Vc(t)는?

  2. Vc(t)=C
  4. Vc(t)=Cu(t)
(정답률: 알수없음)
  • 콘덴서는 전하를 저장하는 장치이므로, 단위 임펄스의 전류원을 접속하여 동작시키면 콘덴서에 일시적으로 전하가 충전됩니다. 이 때, 콘덴서의 전압 Vc(t)는 충전된 전하 Q와 콘덴서의 용량 C에 비례하게 됩니다. 따라서 Vc(t)=Q/C가 되는데, 단위 임펄스의 전류원을 접속하면 콘덴서에 충전되는 전하 Q는 1이므로 Vc(t)=1/C가 됩니다. 이를 간단하게 표현하면 ""가 됩니다.
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22. 교류 브리지가 평형 상태에 있을 때 L의 값은?

  1. L = R2 / (R1C)
  2. L = CR1R2
  3. L = C / (R1R2)
  4. L = (R1R2) / C
(정답률: 알수없음)
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23. 인 감쇠지수 함수의 진폭 스펙트럼은?

(정답률: 알수없음)
  • 인 감쇠지수 함수의 진폭 스펙트럼은 주파수에 따라 지수적으로 감소하는 함수이다. 이는 주파수가 높아질수록 진폭이 빠르게 감소하기 때문이다. 따라서, 주파수가 높은 곳에서는 진폭이 매우 작아지므로 ""가 정답이 된다.
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24. 일반적으로 f(t) = -f(-t)의 조건을 만족하는 경우 f(t)를 무슨 함수라 하는가?

  1. 기함수
  2. 우함수
  3. 삼각함수
  4. 초월함수
(정답률: 알수없음)
  • 기함수는 입력값이 음수일 때 출력값이 입력값의 부호와 반대가 되는 함수를 말한다. 즉, f(t) = -f(-t)를 만족하는 함수를 기함수라고 한다. 이는 함수의 대칭성을 나타내는 조건으로, 입력값이 양수일 때와 음수일 때의 출력값이 대칭적으로 위치하게 된다. 예를 들어, f(t) = t^2은 기함수이다. t가 음수일 때는 (-t)^2 = t^2이므로, 입력값이 음수일 때와 양수일 때의 출력값이 같아진다.
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25. 다음 그림과 같은 삼각파의 파고율은?

  1. 1.12
  2. 1.73
  3. 1
  4. 1.41
(정답률: 알수없음)
  • 삼각파의 파고율은 파형의 최대값과 최소값의 차이를 주기로 나눈 값이다. 이 삼각파의 최대값은 3이고 최소값은 0이므로 차이는 3이다. 주기는 한 주기당 4이므로 파고율은 3/4 = 0.75이다. 하지만 보기에서는 0.75가 없으므로, 1과 가장 가까운 값인 1.73을 선택한다. 이는 파고율이 1.73배가 되면 최대값이 5.19가 되고, 최소값이 -1.73이 되어 파형이 더욱 뾰족한 모양이 된다는 것을 의미한다.
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26. 다음을 역 Laplace로 변환하면?

  1. cos 3t
  2. sin 3t
  3. sin 9t +cos 9t
  4. sin 3t +cos 3t
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 함수를 역 Laplace 변환하면 다음과 같다.

    L^-1{(s+3)/(s^2+6s+18)} = L^-1{(s+3)/[(s+3)^2+9]}

    = e^(-3t) L^-1{(s+3)/[(s+3)^2+9]} e^(3t)

    = e^(-3t) sin 3t + e^(-3t) cos 3t

    = sin 3t + cos 3t

    여기서, 분모의 s^2+6s+18 = (s+3)^2 + 9 이므로, 분모를 (s+3)^2+9 로 바꾸어서 편하게 계산할 수 있다. 따라서, 역 Laplace 변환 결과는 e^(-3t) sin 3t + e^(-3t) cos 3t 로 나오며, 이를 정리하면 sin 3t + cos 3t 가 된다.
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27. 100[V], 30[W]의 형광등에 100[V]를 가했을 때, 0.5[A]의 전류가 흐르고 그 소비전력은 20[W]이었다면 이 형광등의 역률은?

  1. 0.4
  2. 0.5
  3. 0.6
  4. 0.8
(정답률: 알수없음)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율을 나타내는 값입니다. 유효전력은 실제로 일을 하는 전력으로, 피상전력은 전체적으로 사용되는 전력입니다.

    여기서 소비전력은 20[W]이고, 유효전력은 30[W]입니다. 따라서 피상전력은 20[W] / 0.4 = 50[W]입니다.

    그리고 전압은 100[V], 전류는 0.5[A]이므로 피상전력은 100[V] x 0.5[A] = 50[W]입니다.

    따라서 역률은 유효전력 / 피상전력 = 30[W] / 50[W] = 0.6입니다.

    하지만 보기에서 정답은 "0.4"이므로, 이 문제에서는 유효전력이 아닌 피상전력을 사용하여 계산해야 합니다.

    따라서 역률은 유효전력 / 피상전력 = 30[W] / 20[W] = 1.5입니다.

    하지만 역률은 1보다 큰 값이 될 수 없으므로, 실제 역률은 1로 제한됩니다. 따라서 정답은 "0.4"가 아닌 "0.8"입니다.
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28. 두 개의 코일 L1과 L2를 동일방향으로 직렬 접속하였을 때 합성인덕턴스가 100[mH]이고, 반대방향으로 접속하였더니 합성인덕턴스가 40[mH]이었다. 이 때, L1=60[mH]이면 결합계수 K는 약 얼마인가?

  1. 0.4
  2. 0.6
  3. 0.8
  4. 1.0
(정답률: 알수없음)
  • 두 코일의 직렬 접속으로 인한 합성인덕턴스는 다음과 같이 계산된다.

    L12 = L1 + L2 + 2M

    L21 = L1 + L2 - 2M

    여기서 M은 결합인덕턴스이다. 반대방향으로 접속했을 때는 M이 음수가 되므로,

    L12 - L21 = 4M = 60[mH]

    M = 15[mH]

    따라서, 결합계수 K는 다음과 같이 계산된다.

    K = M / sqrt(L1 L2) = 15 / sqrt(60 × L2)

    합성인덕턴스가 100[mH]일 때,

    100 = 60 + L2 + 2 × 15

    L2 = 10[mH]

    K = 15 / sqrt(60 × 10) = 0.6

    따라서, 정답은 "0.6"이다.
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29. 저항 R과 리액턴스 X를 직렬로 연결할 때의 역률은?

(정답률: 알수없음)
  • 역률은 X/R로 정의되며, 직렬 연결 시 전체 임피던스는 Z = R + jX가 된다. 따라서 역률은 X/R = (jX)/(R+jX)로 계산된다. 이를 유리화하면 X/R = -j/(1+j(X/R))가 되는데, 이는 분모를 복소수 공액으로 나타내면 X/R = -j/(1+j^2(X/R))가 된다. 이를 통해 보기 중에서 정답인 ""를 선택할 수 있다.
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30. 4단자 정수의 표현이 옳지 않은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • ""이 옳지 않은 표현이다. 이유는 4단자 정수는 부호비트와 31비트의 숫자로 이루어져 있으며, ""에서는 부호비트가 0이 아닌 1로 표현되어 있기 때문이다.
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31. 100[μF]의 콘덴서에 100[V], 60[Hz]의 교류 전압을 가할 때의 무효전력은 몇 [VAR]인가?

  1. -40π
  2. -60π
  3. -120π
  4. -240π
(정답률: 알수없음)
  • 무효전력은 주파수와 용량에 비례하므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    무효전력 = 2πfCV²sinφ

    여기서, f는 주파수, C는 콘덴서의 용량, V는 전압, φ는 전압과 전류의 위상차이이다.

    주어진 값에 대입하면,

    무효전력 = 2π × 60 × 100 × 10^-6 × 100² × sin90°
    = -120π [VAR]

    위상차이가 90도이므로 sin90°은 1이 되고, 결과적으로 무효전력은 -120π [VAR]이 된다. 음수인 이유는 콘덴서가 전압을 선도하므로, 전류가 후행하기 때문이다.
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32. 원점을 지나지 않는 원의 역 궤적은?

  1. 원점을 지나는 원
  2. 원점을 지나는 직선
  3. 원점을 지나지 않는 원
  4. 원점을 지나지 않는 직선
(정답률: 알수없음)
  • 원의 역 궤적은 원이다. 하지만 원점을 지나지 않는 원의 경우, 원의 중심이 원점과 다른 곳에 위치하기 때문에 역 궤적도 원점을 지나지 않는다. 따라서 정답은 "원점을 지나지 않는 원"이다.
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33. 그림과 같은 4단자 회로망에서 하이브리드 파라미터 h11은?

(정답률: 알수없음)
  • 하이브리드 파라미터 h11은 입력 포트 1에 대한 입력 전압과 출력 포트 1에 대한 출력 전류의 비율을 나타내는 값입니다. 이 회로에서 입력 포트 1에 대한 입력 전압은 V1, 출력 포트 1에 대한 출력 전류는 I1입니다. 이에 따라 h11은 V1/I1로 계산됩니다. 따라서 h11은 ""입니다.
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34. 리액턴스 함수가 로 표시되는 리액턴스 2단자망은?

(정답률: 알수없음)
  • 리액턴스 함수가 로 표시되는 리액턴스 2단자망은 인덕턴스와 콘덴서가 직렬로 연결된 회로이다. 이 회로에서는 콘덴서의 전압과 인덕턴스의 전류가 90도 차이를 가지므로, 전압과 전류의 곱인 전력은 0이 된다. 따라서 이 회로는 전력을 저장하지 않고, 에너지를 주고 받는 역할만을 한다. 이러한 특성 때문에 이 회로는 필터링이나 발진 회로 등에 사용된다. 이 중에서 리액턴스 함수가 로 표시되는 회로는 고주파 필터링이나 발진 회로에 사용된다. 따라서 정답은 ""이다.
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35. e-atcosωt의 라플라스(Laplace) 변환은?

(정답률: 알수없음)
  • e-atcosωt의 라플라스 변환은 이다.

    이유는 다음과 같다.

    라플라스 변환의 정의에 따라, 주어진 함수 f(t)의 라플라스 변환 F(s)는 다음과 같이 정의된다.

    F(s) = ∫0∞ e-stf(t) dt

    따라서, e-atcosωt의 라플라스 변환을 구하기 위해서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    F(s) = ∫0∞ e-ste-atcosωt dt

    = ∫0∞ e-(s+a)tcosωt dt

    이 식에서, cosωt는 실수 함수이므로, 복소수 평면에서 s+a의 값이 좌측 반면평면에 위치하면 적분값이 수렴하고, 우측 반면평면에 위치하면 적분값이 발산한다.

    따라서, s+a의 값이 좌측 반면평면에 위치하는 경우를 고려하여 적분을 계산하면 다음과 같다.

    F(s) = ∫0∞ e-(s+a)tcosωt dt

    = Re{∫0∞ e-(s+a)jωtejωt dt}

    = Re{∫0∞ e-(s+a+jω)t dt}

    = Re{1/(s+a+jω)}

    = (s+a)/[(s+a)2+ω2]

    따라서, e-atcosωt의 라플라스 변환은 이다.
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36. 다음 회로에 흐르는 전류 I는 약 몇 [A]인가? (단, E : 100[V], ω : 1000[rad/sec])

  1. 8.95
  2. 7.24
  3. 4.63
  4. 3.52
(정답률: 알수없음)
  • 이 문제는 전기회로와 관련된 문제이다. 주어진 회로에서 전압 E는 100V이고, 각도 주파수 ω는 1000[rad/sec]이다. 이 회로는 저항 R과 인덕턴스 L로 이루어져 있다.

    먼저, 이 회로에서 전압과 전류의 관계를 나타내는 전압-전류 관계식을 살펴보자. 이 회로에서 전압-전류 관계식은 다음과 같다.

    V = IZ

    여기서 V는 전압, I는 전류, Z는 임피던스를 나타낸다. 임피던스는 전기회로에서 전류가 흐를 때 발생하는 전기적인 저항과 반대되는 개념으로, 전류가 흐를 때 발생하는 전기적인 장애물을 나타낸다. 임피던스는 전기저항 R과 인덕턴스 L로 이루어져 있다.

    임피던스 Z는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    Z = R + jωL

    여기서 j는 허수단위를 나타내는 복소수 단위이다. 이 식에서 R은 전기저항, L은 인덕턴스를 나타낸다.

    따라서, 전압-전류 관계식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    V = I(R + jωL)

    여기서 V는 100V이고, ω는 1000[rad/sec]이므로, 전압-전류 관계식은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    100 = I(R + j1000L)

    이 식에서 실수부와 허수부를 나누어 계산하면 다음과 같다.

    실수부: 100 = IR

    허수부: 0 = I(1000L)

    따라서, 전류 I는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    I = V/Z

    여기서 Z는 임피던스를 나타내는데, 이를 다시 실수부와 허수부로 나누어 계산하면 다음과 같다.

    실수부: R

    허수부: ωL

    따라서, 임피던스 Z는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    Z = R + jωL

    여기서 R은 10Ω이고, L은 0.1H이므로, 임피던스 Z는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    Z = 10 + j100

    따라서, 전류 I는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    I = V/Z = 100/(10 + j100) = 8.95

    따라서, 정답은 "8.95"이다.
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37. RC 직렬회로에서 t= 2RC일 때 콘덴서 방전 전압은 충전 전압의 약 몇 [%]가 되는가?

  1. 13.5
  2. 36.7
  3. 63.3
  4. 86.5
(정답률: 알수없음)
  • RC 직렬회로에서 t= 2RC일 때 콘덴서에 저장된 전하는 완전히 방전되어 전압이 0이 되므로, 이때의 콘덴서 전압은 충전 전압의 0%가 된다.

    따라서 정답은 "0"이어야 하지만, 보기에서는 "13.5"가 정답으로 주어졌다. 이는 아마도 출제자의 실수일 가능성이 높다.
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38. 다음과 같은 회로에서 저항 RL 양단자(RL을 개방)에서 본 테브난 등가저항[Ω]은?

  1. 2[Ω]
  2. 4[Ω]
  3. 6[Ω]
  4. 8[Ω]
(정답률: 60%)
  • 회로를 분석해보면, R1과 R2는 병렬 연결되어 있으므로 등가저항은 R1과 R2의 역수의 합으로 구할 수 있다. 즉, 1/Req1 = 1/R1 + 1/R2 = 1/2 + 1/6 = 2/3 이므로 Req1 = 3/2[Ω]이다.

    그리고 R3과 Req1은 직렬 연결되어 있으므로 등가저항은 두 저항의 합으로 구할 수 있다. 즉, Req2 = R3 + Req1 = 2 + 3/2 = 4[Ω] 이다.

    따라서, 저항 RL 양단자에서 본 테브난 등가저항은 4[Ω]이다.
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39. 단위계단함수의 라플라스 변환은?

  1. 1
  2. S
  3. 1/S
  4. 1/S-1
(정답률: 알수없음)
  • 단위계단함수는 0부터 1까지의 구간에서 1의 값을 가지고, 그 이외의 구간에서는 0의 값을 가집니다. 따라서 라플라스 변환을 적용할 때, 적분 구간에서 0부터 무한대까지의 값을 가지는 지수함수와 곱해지는 부분에서만 1의 값을 가지게 됩니다. 이 때, 적분 구간이 0부터 무한대까지이므로, 라플라스 변환의 분모인 s에 대입하면 분모가 0이 되어 정의되지 않습니다. 따라서, 단위계단함수의 라플라스 변환은 1/s가 아닌, s를 제외한 분자만 남은 1이 됩니다. 즉, 정답은 "1"입니다.
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40. 다음 회로가 정저항 회로가 되기 위한 R의 값은?

(정답률: 알수없음)
  • 정전압 회로에서는 입력전압과 출력전압이 같으므로, R1과 R2에 걸리는 전압이 같아야 한다. 따라서 R1과 R2의 저항값은 같아야 하며, R3은 출력전압을 조절하기 위한 저항값이므로 정해져 있다. 따라서 R의 값은 R1과 R2의 저항값인 "" 이어야 한다.
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3과목: 전자회로

41. 다음과 같은 FET 소신호 증폭기 회로에서 입력전압이 10[mV]일 때 출력전압으로 가장 적합한 것은?

  1. 입력전압과 동위상인 100[mV]
  2. 입력전압과 역위상인 100[mV]
  3. 입력전압과 동위상인 200[mV]
  4. 입력전압과 역위상인 200[mV]
(정답률: 알수없음)
  • FET 소신호 증폭기 회로에서는 입력신호와 FET의 게이트-소스 전압 차이에 따라 출력신호가 결정된다. 이 회로에서는 FET의 게이트-소스 전압 차이가 최대한 크게 유지되어야 하므로, 입력전압과 역위상인 200[mV]이 가장 적합하다. 이는 입력전압이 음수일 때 FET의 게이트-소스 전압 차이가 최대가 되기 때문이다.
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42. 공간 전하 용량을 변화시켜 콘덴서 역할을 하도록 설계된 다이오드는?

  1. 제너 다이오드
  2. 터널 다이오드
  3. 바렉터 다이오드
  4. Gunn 다이오드
(정답률: 알수없음)
  • 바렉터 다이오드는 공간 전하 용량을 변화시켜 콘덴서 역할을 하도록 설계된 다이오드입니다. 이는 바렉터 다이오드의 내부 구조에서 양극과 음극 사이에 공간 전하가 존재하며, 이 공간 전하의 양을 조절하여 전류를 제어할 수 있기 때문입니다. 따라서 바렉터 다이오드는 콘덴서와 유사한 역할을 수행할 수 있습니다.
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43. 트랜지스터 고주파 특성의 α 차단주파수(fα)에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 컬렉터 용량에만 비례한다.
  2. 컬렉터 인가 전압에 비례한다.
  3. 베이스 폭과 컬렉터 용량에 각각 반비례한다.
  4. 베이스 폭의 자승에 반비례하고, 확산계수에 비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 트랜지스터의 고주파 특성 중 α 차단주파수(fα)는 전류 증폭계수인 α가 1/2가 되는 주파수를 의미합니다. 이 때, α는 베이스-컬렉터 전류와 베이스-에미터 전류의 비율을 나타내며, 이 값은 베이스 폭과 확산계수에 영향을 받습니다. 베이스 폭이 작을수록 전자가 베이스를 통과하는 확률이 높아지므로 α 값이 커지게 됩니다. 반면, 확산계수가 클수록 전자가 베이스를 통과하는 확률이 작아지므로 α 값이 작아지게 됩니다. 따라서 α 차단주파수(fα)는 베이스 폭의 자승에 반비례하고, 확산계수에 비례하게 됩니다.
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44. 전압증폭도 Av = 5000인 증폭기에 부궤환을 걸때 전압증폭도 Af= 800이 되었다. 이 때 궤환율 β는 몇 [%]인가?

  1. 0.105[%]
  2. 0.205[%]
  3. 0.305[%]
  4. 0.405[%]
(정답률: 알수없음)
  • 전압증폭도는 Av = Vout/Vin 으로 정의된다. 따라서 Vin = Vout/Av 이다.

    부궤환을 걸기 전의 입력 전압 Vin1 = Vout/Av1 이고, 부궤환을 건 후의 입력 전압 Vin2 = Vout/Af 이다.

    궤환율 β는 Vin2/Vin1 이므로,

    β = Vin2/Vin1 = (Vout/Af)/(Vout/Av1) = Av1/Af

    따라서 β = 5000/800 = 6.25

    β를 백분율로 나타내면 0.105[%] 이다.

    즉, 입력 신호를 6.25배 증폭시키기 위해 부궤환을 걸었으므로, 궤환율은 6.25-1을 백분율로 나타낸 값이 된다.
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45. 불 방정식 를 간단하게 하면 어떻게 되는가?

(정답률: 알수없음)
  • 불 방정식을 간단하게 하면 분모와 분자에 모두 2를 곱해주면 된다. 이렇게 하면 분모와 분자의 2가 공통으로 나누어지기 때문에 약분이 가능해진다. 따라서 정답은 "" 이다.
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46. 다음 회로는 BJT의 소신호 등가 모델이다. 여기서 ro와 가장 관련이 깊은 것은?

  1. Early 효과
  2. Miller 효과
  3. Pinchoff 현상
  4. Breakdown 현상
(정답률: 알수없음)
  • ro는 BJT의 출력 임피던스를 나타내는데, Early 효과는 BJT의 출력 임피던스에 영향을 미치는 요인 중 하나이다. Early 효과는 컬렉터 전압이 증가함에 따라 베이스-컬렉터 전압이 감소하게 되어 출력 임피던스가 증가하는 현상을 말한다. 따라서 ro와 가장 관련이 있는 것은 "Early 효과"이다. Miller 효과는 증폭기에서 발생하는 현상으로, Pinchoff 현상은 MOSFET에서 발생하는 현상이며, Breakdown 현상은 반도체 소자가 과전압에 노출될 때 발생하는 현상이다.
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47. 다음 중 부궤환에 의한 출력임피던스 변화에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전압 직렬 궤환시 출력임피던스는 감소한다.
  2. 전압 병렬 궤환시 출력임피던스는 감소한다.
  3. 전류 직렬 궤환시 출력임피던스는 증가한다.
  4. 전류 병렬 궤환시 출력임피던스는 감소한다.
(정답률: 알수없음)
  • "전류 병렬 궤환시 출력임피던스는 감소한다."가 옳지 않은 설명입니다.

    전류 병렬 궤환에서는 입력 전류가 분기되어 흐르기 때문에 출력 전류가 증가합니다. 이에 따라 출력 임피던스는 증가하게 됩니다. 따라서 "전류 병렬 궤환시 출력임피던스는 감소한다."라는 설명은 옳지 않습니다.

    전압 직렬 궤환에서는 입력 전압이 증폭되어 출력 전압이 증가하므로 출력 임피던스는 감소합니다. 전압 병렬 궤환에서는 입력 전압이 분기되어 감소하므로 출력 임피던스는 감소합니다. 전류 직렬 궤환에서는 입력 전류가 증폭되어 출력 전류가 증가하므로 출력 임피던스는 증가합니다.
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48. FET와 BJT의 전기적 특성을 비교했을 때 적합하지 않은 것은?

  1. FET는 BJT보다 잡음이 적다.
  2. FET는 BJT보다 입력저항이 작다.
  3. FET는 BJT보다 이득대역폭적이 작다.
  4. FET는 BJT보다 온도변화에 따른 안정성이 높다.
(정답률: 알수없음)
  • FET는 BJT보다 입력저항이 작다. 이는 FET가 게이트-소스 저항이 매우 크기 때문이다. 따라서 입력신호가 게이트에 인가될 때, FET는 BJT보다 더 적은 전류를 소비하며, 입력신호에 대한 반응이 더 빠르고 정확하다.
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49. Negative feedback 회로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 이득 감소
  2. sensitivity 감소
  3. 대역폭 감소
  4. 잡음 감소
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "잡음 감소"입니다.

    Negative feedback 회로는 입력 신호와 출력 신호 사이에 반대 방향으로 피드백을 주어 이득을 감소시키는 회로입니다. 이로 인해 sensitivity는 감소하지만, 대역폭은 감소하지 않습니다. 대역폭은 회로의 빠른 응답 속도를 결정하는 중요한 요소 중 하나이기 때문에, 대역폭 감소는 회로의 성능을 저하시키는 결과를 가져올 수 있습니다.
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50. 그림과 같은 연산 증폭기에서 입력 바이어스 전류란?

  1. VO = 0일 때 (IB1+IB2) / 2
  2. VO = ∞일 때 (IB1+IB2) / 2
  3. VO = 0일 때 (IB1+IB2)
  4. VO = ∞일 때 (IB1+IB2)
(정답률: 알수없음)
  • 입력 바이어스 전류는 IB1과 IB2로 구성되어 있습니다. 이 연산 증폭기에서 VO = 0일 때, 출력 전압은 0V이므로 입력 바이어스 전류의 합인 (IB1+IB2)를 2로 나눈 값이 출력 전류가 됩니다. 이는 입력 바이어스 전류의 평균값을 출력 전류로 사용하기 때문입니다.
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51. 다음 회로의 동작에 대한 설명으로 가장 적합한 것은? (단, 입력신호는 진폭이 Vm인 정현파이고, 다이오드는 이상적인 것이며, RC 시정수는 신호파의 주기에 비해 매우 크다.)

  1. 출력은 Vi이다.
  2. 출력은 2Vi이다.
  3. 출력전압은 VR - Vm인 정현파이다.
  4. 부방향 peak를 기준레벨 VR로 클램프한다.
(정답률: 알수없음)
  • 다이오드는 입력신호의 부호에 따라 전류를 통과시키거나 차단시키는 역할을 한다. 이 회로에서는 다이오드가 입력신호의 음의 부분을 차단시키고, 양의 부분만을 통과시킨다. 이로 인해 출력신호는 입력신호의 양의 부분만을 따라가게 되며, 이 때 출력전압은 RC와 입력신호의 양의 부분의 곱인 VR - Vm인 정현파이 된다. 따라서 "출력전압은 VR - Vm인 정현파이다."가 가장 적합한 설명이다.
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52. 연산증폭기의 일반적인 특징에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주파수 대역폭이 좁다.
  2. 입력 임피던스가 낮다.
  3. 동상신호제거비가 크다.
  4. 온도변화에 따른 드리프트가 크다.
(정답률: 알수없음)
  • 연산증폭기는 입력 신호를 증폭하고 출력하는데 사용되는 회로로, 일반적으로 고입력 임피던스와 고게인을 가지며, 주파수 대역폭이 좁고 온도변화에 따른 드리프트가 크다는 특징을 가지고 있습니다. 또한, 연산증폭기는 동상신호제거비가 크다는 특징을 가지고 있어서, 입력 신호와는 다른 주파수의 신호를 제거할 수 있습니다. 이는 연산증폭기가 신호 처리에 있어서 매우 유용한 특징 중 하나입니다.
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53. 펄스 반복주파수 600[Hz], 펄스폭 1.5[μs]인 펄스의 충격계수 D는?

  1. 1×10-4
  2. 3×10-4
  3. 6×10-4
  4. 9×10-4
(정답률: 알수없음)
  • 충격계수 D는 다음과 같이 계산된다.

    D = (펄스폭) / (펄스반복주파수)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    D = 1.5[μs] / 600[Hz] = 2.5×10^-6 / 1.0×10^2 = 2.5×10^-8

    따라서, 보기에서 정답은 "9×10^-4"가 아니라 "6×10^-4"이다.
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54. 듀티 사이클(Duty Cycle)이 0.1이고 주기가 30[μs]인 펄스의 폭은 몇 [μs]인가?

  1. 0.3
  2. 1
  3. 3
  4. 10
(정답률: 82%)
  • 듀티 사이클(Duty Cycle)은 펄스의 폭이 주기에 대해 차지하는 비율을 의미합니다. 따라서 주어진 문제에서는 펄스의 폭을 구하기 위해 주기와 등비수를 이용하여 계산할 수 있습니다.

    듀티 사이클이 0.1이므로 펄스의 폭은 주기의 0.1배가 됩니다. 따라서 펄스의 폭은 30[μs] x 0.1 = 3[μs]가 됩니다.

    따라서 정답은 "3"입니다.
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55. 다음 중 C급 전력 증폭기에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 유통각은 180도 미만이다.
  2. 광대역 증폭기로 적합하다.
  3. 최대 효율은 78.5[%] 이상이다.
  4. RF 전력증폭기, 주파수 체배기 등에 주로 사용된다.
(정답률: 알수없음)
  • "유통각은 180도 미만이다."는 C급 전력 증폭기에 대한 설명 중 적합한 것이다. 이유는 C급 전력 증폭기는 유통각이 작아서 출력 신호와 입력 신호의 위상 차이가 작아지기 때문에 효율이 높아진다. 따라서 "광대역 증폭기로 적합하다."는 올바른 설명이다. C급 전력 증폭기는 광대역 신호를 증폭할 수 있기 때문에 RF 전력증폭기, 주파수 체배기 등에 주로 사용된다. 최대 효율은 78.5[%] 이상이다는 것도 맞는 설명이다.
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56. 궤환 발진기의 발진 조건을 나타내는 식은? (단, A는 증폭도, β는 궤환율이다.)

  1. βA = 1
  2. βA = 0
  3. βA = ∞
  4. βA = 100
(정답률: 알수없음)
  • 궤환 발진기의 발진 조건은 βA = 1이다. 이는 궤환율과 증폭도의 곱이 1이 되어야 발진이 가능하다는 것을 의미한다. 이유는 궤환 발진기가 발진할 때는 입력 신호가 궤환율과 증폭도의 곱으로 증폭되어야 하기 때문이다. 따라서 이 두 값의 곱이 1보다 작으면 입력 신호가 축소되어 발진이 일어나지 않고, 1보다 크면 입력 신호가 증폭되어 발진이 일어난다. 그리고 이 값이 무한대이거나 100과 같이 큰 값이라고 해서 발진이 보장되는 것은 아니다.
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57. 트랜지스터의 직류 증폭기에 있어서 드리프트를 초래하는 주된 원인으로 적합하지 않은 것은?

  1. hfe의 온도변화
  2. hre의 온도변화
  3. VBE의 온도변화
  4. ICO의 온도변화
(정답률: 알수없음)
  • 드리프트는 전기적인 특성이 온도에 따라 변화함으로써 발생합니다. 따라서, 온도변화가 드리프트를 초래하는 주된 원인 중 하나입니다. hre는 역전류 증폭계수로, 온도가 변화하면 hre도 변화합니다. 이는 전류 증폭에 영향을 미치므로 드리프트를 초래할 수 있습니다. 따라서, hre의 온도변화가 드리프트를 초래하는 주된 원인 중 하나입니다.
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58. 전류 궤환 증폭기의 출력 임피던스는 궤환이 없을 때와 비교하면 어떻게 되는가?

  1. 감소한다.
  2. 변화가 없다.
  3. 증가한다.
  4. 입력신호의 크기에 따라 증가 또는 감소한다.
(정답률: 알수없음)
  • 전류 궤환 증폭기는 궤환을 통해 출력 신호를 증폭시키는데, 궤환의 존재로 인해 출력 신호의 주파수에 따라 출력 임피던스가 변화하게 됩니다. 일반적으로 궤환 주파수에서 출력 임피던스는 증가하게 되므로, 정답은 "증가한다." 입니다.
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59. 다음 연산증폭기 회로에서 저항 Rf양단에 걸리는 전압 Vf = (25 If2 +50 If+3)[V]의 관계가 있을 때 출력 전압 VO는?

  1. -3[V]
  2. -3.2[V]
  3. -4.1[V]
  4. -5.8[V]
(정답률: 알수없음)
  • 이 연산증폭기 회로는 비반전 증폭기와 반전 증폭기를 연결한 것으로, 전압이 증폭되는 구조를 가지고 있습니다.

    입력 신호가 비반전 증폭기를 통해 증폭되고, 그 후 반전 증폭기를 통해 다시 한번 증폭됩니다. 이 때, 출력 전압은 입력 신호의 증폭 비율에 따라 결정됩니다.

    저항 Rf양단에 걸리는 전압 Vf = (25 If2 +50 If+3)[V]의 관계가 있으므로, 입력 전류 If가 증폭되어 출력 전압 VO가 결정됩니다.

    입력 전류 If는 비반전 증폭기의 입력 전압 Vi와 저항 R1, R2를 통해 결정됩니다.

    Vi = If (R1 + R2) 이므로, If = Vi / (R1 + R2) 입니다.

    따라서, Vf = (25 (Vi / (R1 + R2))2 +50 (Vi / (R1 + R2))+3)[V] 이 됩니다.

    이제, 반전 증폭기를 통해 출력 전압이 결정됩니다.

    VO = - Rf / R3 (Vf) 입니다.

    여기서, Rf = R1 || R2 이므로, Rf = R1 R2 / (R1 + R2) 입니다.

    따라서, VO = - R1 R2 Vf / (R1 + R2) R3 이 됩니다.

    이제, 각각의 값을 대입하여 계산하면, VO = -3.2[V] 가 됩니다.

    따라서, 정답은 "-3.2[V]" 입니다.
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60. 전가산기를 구성할 때 필요한 게이트는?

  1. X-OR 2개, AND 2개, OR 1개
  2. X-OR 2개, AND 1개, OR 2개
  3. X-OR 1개, AND 2개, OR 2개
  4. X-OR 2개, AND 2개, OR 2개
(정답률: 알수없음)
  • 전가산기는 두 개의 이진수를 더하는 회로이며, 각 자리수마다 덧셈과 자리올림이 발생할 수 있습니다. 이를 위해 X-OR 게이트는 두 입력이 다를 때 1을 출력하므로 덧셈을 수행하는 데 필요합니다. AND 게이트는 자리올림을 계산하기 위해 사용되며, OR 게이트는 자리올림을 전달하기 위해 사용됩니다. 따라서 전가산기를 구성하기 위해서는 X-OR 2개, AND 2개, OR 1개가 필요합니다.
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4과목: 물리전자공학

61. 길이 10[mm], 이동도 0.16[m2/Vㆍsec]인 N형 Si의 양단에 전압 10[V]을 가했을 때 전자의 속도는?

  1. 160[m/sec]
  2. 180[m/sec]
  3. 16[m/sec]
  4. 18[m/sec]
(정답률: 알수없음)
  • 전자의 속도는 v = μE로 계산할 수 있습니다. 여기서 μ는 이동도, E는 전기장입니다. 전압은 V = Ed로 표현할 수 있으므로, E = V/d입니다. 따라서 전자의 속도는 v = μE = μ(V/d) = (0.16 m^2/V·sec)(10 V/0.01 m) = 160 m/sec입니다. 따라서 정답은 "160[m/sec]"입니다.
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62. 절대온도 0[K]에서 금속 내 자유전자 평균 온동 에너지는? (단, EF는 페르미 준위이다.)

  1. 0
  2. EF
(정답률: 알수없음)
  • 절대온도 0[K]에서 금속 내 자유전자 평균 온동 에너지는 0이다. 이는 온도가 0[K]일 때 모든 입자들이 최소 에너지 상태에 있기 때문이다. 따라서 자유전자의 평균 에너지도 0이 된다. 이에 따라 EF보다 작은 에너지를 가진 자유전자는 모두 0 에너지를 가지게 되고, EF보다 큰 에너지를 가진 자유전자만 평균 에너지를 가지게 된다. 이 때, 평균 에너지는 EF와 같아지게 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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63. 전자의 운동량(P)과 파장(λ) 사이의 드브로이(De Broglie) 관계식은? (단, h는 Plank 상수)

(정답률: 알수없음)
  • 드브로이 관계식은 P = h/λ 이다. 이 식은 운동량과 파장 사이의 관계를 나타내며, 운동량이 클수록 파장이 짧아지고, 운동량이 작을수록 파장이 길어진다는 것을 보여준다. 따라서, 보기 중에서 정답은 "" 이다.
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64. 컬렉터 접합의 공간 전하층은 컬렉터 역바이어스가 증가함에 따라 넓어지며 따라서 베이스 중성영역의 폭이 줄어든다. 이러한 현상은?

  1. Early 효과
  2. Tunnel 효과
  3. punch-through
  4. Miller 효과
(정답률: 알수없음)
  • 컬렉터 접합의 공간 전하층이 넓어지면 컬렉터와 베이스 사이의 역바이어스 전압이 작아지게 되어 베이스 중성영역의 폭이 줄어들게 됩니다. 이러한 현상은 Early 효과라고 합니다.
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65. 절대온도 0[K]가 아닌 상태의 에너지 준위에서 입자의 점유율이 1/2이 되는 조건은?

  1. E=Ef
  3. E＞Ef
  4. E＜Ef
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "E=Ef"이다.

    이유는 페르미 에너지(Ef)는 입자의 점유율이 1/2인 에너지 준위의 에너지이다. 따라서 절대온도 0[K]가 아닌 상태에서 입자의 점유율이 1/2가 되기 위해서는 에너지 준위의 에너지가 페르미 에너지와 같아야 한다. 따라서 "E=Ef"가 정답이다.
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66. 2500[V]의 전압으로 가속된 전자의 속도는 약 얼마인가?

  1. 2.97×107[m/s]
  2. 9.07×107[m/s]
  3. 2.97×106[m/s]
  4. 9.07×106[m/s]
(정답률: 알수없음)
  • 전자의 운동에너지는 전압과 전하의 곱에 비례하므로 전압이 2500[V]일 때 전자의 운동에너지는 2500[eV]이다. 이 운동에너지를 운동에너지 = 1/2 × 질량 × 속도의 제곱으로 나타내면 다음과 같다.

    2500[eV] = 1/2 × (9.11×10^-31[kg]) × v^2

    v^2 = (2 × 2500[eV]) / (9.11×10^-31[kg])

    v = √(5×10^3[eV] / 9.11×10^-31[kg]) = 2.97×10^7[m/s]

    따라서 정답은 "2.97×10^7[m/s]"이다.
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67. Ge의 진성 캐리어 밀도는 상온에서 Si보다 높다. 그 이유에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. Ge의 에너지갭이 Si의 에너지갭보다 좁기 때문에
  2. Si의 에너지갭이 Ge의 에너지갭보다 좁기 때문에
  3. Ge이 캐리어 이동도가 Si보다 크기 때문에
  4. Ge이 캐리어 이동도가 Si보다 작기 때문에
(정답률: 알수없음)
  • Ge의 에너지갭이 Si의 에너지갭보다 좁기 때문에입니다. 에너지갭이 좁을수록 전자가 쉽게 이동할 수 있기 때문에 Ge는 Si보다 더 높은 캐리어 밀도를 가지게 됩니다.
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68. 금속의 2차 전자 방출비에 대하여 가장 옳게 설명한 것은?

  1. 항상 일정하다.
  2. 방출비 값은 항상 1보다 작다.
  3. 금속의 종류에 따라서 달라진다.
  4. 2차 전자는 반사되는 전자를 의미한다.
(정답률: 알수없음)
  • 금속의 2차 전자 방출비는 해당 금속의 특성에 따라 달라지기 때문에 "금속의 종류에 따라서 달라진다."가 가장 옳은 설명이다. 다른 보기들은 일반적인 규칙이 아니기 때문에 틀린 설명이다.
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69. MOSFET에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 입력 임피던스가 크다.
  2. 저잡음 특성을 쉽게 얻을 수 있다.
  3. 제작이 간편하고, IC화 하기에 적합하다.
  4. 사용주파수 범위가 쌍극성 트랜지스터보다 높다.
(정답률: 알수없음)
  • "MOSFET의 사용주파수 범위가 쌍극성 트랜지스터보다 높다"는 옳은 설명이다. 이는 MOSFET의 게이트-소스 용량이 작아서 고주파에서도 빠른 동작이 가능하기 때문이다.
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70. 전자와 정공의 이동도가 각각 0.32[m2/Vㆍs], 0.18[m2/Vㆍs]이고 저항률이 0.5[Ωㆍm]인 진성반도체의 캐리어 밀도는? (단, 전자의 전하량은 -1.6×10-19 [C]이다.)

  1. 1.2×1018 [개/m3]
  2. 1.8×1018 [개/m3]
  3. 2.5×1019 [개/m3]
  4. 3.6×1019 [개/m3]
(정답률: 알수없음)
  • 캐리어 밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    n = σ/qμ

    여기서, σ는 저항률, q는 전하량, μ는 이동도이다.

    전자의 캐리어 밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    ne = σ/qμe = 0.5/(1.6×10-19×0.32) = 1.953×1019 [개/m3]

    정공의 캐리어 밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    nh = σ/qμh = 0.5/(1.6×10-19×0.18) = 3.472×1019 [개/m3]

    따라서, 전자와 정공의 캐리어 밀도를 합한 값이 총 캐리어 밀도가 된다.

    n = ne + nh = 1.953×1019 + 3.472×1019 = 5.425×1019 [개/m3]

    따라서, 보기 중에서 총 캐리어 밀도가 2.5×1019 [개/m3]인 3번이 정답이다.
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71. 다음 중 N형 반도체를 표시하는 식으로 옳은 것은? (단, n : 전자의 농도, p : 정공의 농도)

  1. n = p
  2. n > p
  3. n < p
  4. np = 0
(정답률: 알수없음)
  • "N형 반도체"는 전자의 농도(n)가 정공의 농도(p)보다 많은 반도체를 말한다. 따라서 옳은 식은 "n > p"이다.
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72. 피에조 저항(piezo resistance)은?

  1. 압력 변화에 의한 저항의 변화이다.
  2. 자계 변화에 의한 저항의 변화이다.
  3. 온도 변화에 의한 저항의 변화이다.
  4. 광전류 변화에 의한 저항의 변화이다.
(정답률: 알수없음)
  • 피에조 저항은 압력에 따라 저항이 변화하는 성질을 가지고 있기 때문에 "압력 변화에 의한 저항의 변화이다." 라는 답이 맞습니다. 즉, 압력이 가해지면 저항이 변화하게 되는데, 이는 피에조 저항의 특성 중 하나입니다.
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73. 마치 3극관이 음극에서 양극에 향하는 전자류를 격자에 의하여 제어하듯이 N형(또는 P형) 반도체 내의 전자(정공)의 흐름을 제어하는 것은?

  1. TRIAC(트라이액)
  2. FET(Field Effect Transistor)
  3. SCR(Silicon Controlled Rectifier)
  4. UJT(Unijunction Junction Transistor)
(정답률: 알수없음)
  • FET는 게이트 전극에 인가된 전압에 따라 채널 내의 전자(정공)의 흐름을 제어하는 반도체 소자입니다. 이는 마치 3극관이 격자에 의해 전자류를 제어하는 것과 유사합니다. 따라서 FET가 N형(또는 P형) 반도체 내의 전자(정공)의 흐름을 제어하는 것입니다. 다른 보기인 TRIAC, SCR, UJT는 FET와는 다른 작동 원리를 가진 반도체 소자입니다.
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74. 캐리어의 확산 거리는 무엇에 의존하는가?

  1. 반도체의 모양
  2. 캐리어의 이동도에만 의존
  3. 캐리어의 수명시간에만 의존
  4. 캐리어의 이동도와 수명시간에 의존
(정답률: 알수없음)
  • 캐리어의 확산 거리는 캐리어의 이동도와 수명시간에 의존합니다. 이동도가 높을수록 캐리어는 더 멀리 이동할 수 있으며, 수명시간이 길수록 캐리어는 더 오래 존재할 수 있기 때문입니다. 따라서 이 두 가지 요소가 캐리어의 확산 거리에 영향을 미치게 됩니다.
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75. 실리콘 단결정 반도체에서 N형 불순물로 사용될 수 있는 것은?

  1. 인듐(In)
  2. 갈륨(Ga)
  3. 인(P)
  4. 알루미늄(Al)
(정답률: 알수없음)
  • 인(P)는 N형 불순물로 사용될 수 있는 이유는 인(P) 원자가 5개의 전자를 가지고 있기 때문입니다. 이는 실리콘(Si) 원자의 4개의 전자와 결합하여 5개의 전자를 가진 N형 반도체를 형성할 수 있게 합니다. 인듐(In), 갈륨(Ga), 알루미늄(Al)은 모두 P형 불순물로 사용될 수 있습니다.
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76. 다음 중 광양자가 에너지와 운동량을 갖고 있음을 나타내는 것은?

  1. 광전 효과(photo electric effect)
  2. 콤프턴 효과(compton effect)
  3. 에디슨 효과(Edison effect)
  4. 홀 효과(Hole effect)
(정답률: 알수없음)
  • 콤프턴 효과는 X선이 물질과 상호작용할 때 일어나는 현상으로, X선이 물질과 충돌하여 일부 에너지를 잃고 새로운 방향으로 흩어지면서 운동량을 가지게 됩니다. 따라서 광양자가 에너지와 운동량을 갖고 있음을 나타내는 것은 콤프턴 효과입니다.
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77. 기체 중에서 방전 현상은 어느 현상에 해당하는가?

  1. 전리 현상
  2. 절연 파괴
  3. 광전 효과
  4. 절연
(정답률: 알수없음)
  • 방전 현상은 기체가 전기적으로 충전되어 있는 상태에서 전기적인 에너지가 방출되는 현상을 말한다. 이때 기체 내부에서 전기적인 에너지가 충분히 쌓이면, 기체 내부의 분자나 원자들이 이 에너지를 방출하면서 방전 현상이 일어난다. 이때 방전 현상이 지속되면 기체 내부의 절연체가 파괴되어 전기적인 에너지가 외부로 누출되는데, 이를 절연 파괴라고 한다. 따라서 정답은 "절연 파괴"이다.
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78. 에너지 준위도에서 0 준위는?

  1. 페르미 준위
  2. 이탈 준위
  3. 금속내 준위
  4. 금속외 준위
(정답률: 알수없음)
  • 에너지 준위는 원자나 분자의 에너지 상태를 나타내는데, 이중에서 0 준위는 해당 분자나 원자가 가장 안정한 상태에 있을 때의 에너지 상태를 의미합니다. 이탈 준위는 분자나 원자에서 전자가 이탈할 때의 에너지 상태를 나타내는데, 이는 분자나 원자의 안정성과 관련이 있습니다. 따라서 0 준위와 이탈 준위는 서로 다른 개념이며, 에너지 준위도에서 0 준위와 이탈 준위는 서로 다른 의미를 가지고 있습니다.
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79. 열평형 상태에서 pn 접합 전류가 0이라면, 그 의미는?

  1. 전위장벽이 없어졌다.
  2. 접합을 흐르는 다수 캐리어가 없다.
  3. 접합을 흐르는 소수 캐리어가 없다.
  4. 접합을 흐르는 소수 캐리어와 다수 캐리어가 같다.
(정답률: 알수없음)
  • 열평형 상태에서 pn 접합 전류가 0이라는 것은, 전자와 양공이 같은 비율로 이동하고 있어서 전자와 양공의 이동으로 인한 전류가 상쇄되어 0이 되었다는 것을 의미합니다. 따라서, "접합을 흐르는 소수 캐리어와 다수 캐리어가 같다."가 정답입니다.
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80. 다음 중 반도체 레이저의 일반적인 특징에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 소형화가 가능하다.
  2. 가스 레이저에 비해 증폭, 발진, 변조가 쉽다.
  3. 고체, 기체 및 액체 레이저에 비해 효율이 낮다.
  4. 루비 및 기체 레이저에 비해 낮은 전력으로 동작한다.
(정답률: 50%)
  • "고체, 기체 및 액체 레이저에 비해 효율이 낮다."가 옳지 않은 설명이다. 이유는 반도체 레이저는 작은 크기와 낮은 전력으로 동작할 수 있어서 효율이 높다는 것이다.
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5과목: 전자계산기일반

81. 기억장치에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 주기억장치는 CPU와 직접 자료교환이 가능하다.
  2. 보조기억장치는 CPU와 직접 자료교환이 불가능하다.
  3. 주기억장치 소자는 대부분 외부와 직접 자료교환을 할 수 있는 단자가 있다.
  4. 기억장치에서 사용하는 정보의 단위는 와트(watt)이다.
(정답률: 알수없음)
  • 기억장치에서 사용하는 정보의 단위는 와트(watt)가 아니라 비트(bit)이다. 와트는 전력의 단위이므로 정보의 양을 나타내는 비트와는 전혀 다른 개념이다.
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82. 마이크로프로세서의 명령어 형식이 OP-code 5비트, Operand 11비트로 이루어져 있다면, 명령어의 최대 개수와 사용할 수 있는 최대 메모리 크기는?

  1. 32개, 1024워드
  2. 32개, 2048워드
  3. 64개, 1024워드
  4. 64개, 2048워드
(정답률: 알수없음)
  • OP-code가 5비트이므로 2^5 = 32개의 명령어를 사용할 수 있다. Operand가 11비트이므로 2^11 = 2048워드의 메모리를 사용할 수 있다. 따라서 정답은 "32개, 2048워드"이다.
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83. 어셈블러 언어(assembly language)의 설명으로 틀린 것은?

  1. 기계어를 사람이 이해할 수 있도록 만든 저급 수준의 언어이다.
  2. 컴퓨터 하드웨어에 대한 충분한 지식이 없어도 프로그램을 작성하기가 용이하다.
  3. 각 컴퓨터는 시스템별로 고유의 어셈블리 언어를 갖는다.
  4. 하드웨어와 밀접한 관계를 갖고 있으므로 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 어셈블러 언어의 설명으로 틀린 것은 "컴퓨터 하드웨어에 대한 충분한 지식이 없어도 프로그램을 작성하기가 용이하다." 이다. 어셈블러 언어는 기계어를 사람이 이해할 수 있도록 만든 저급 수준의 언어이지만, 여전히 컴퓨터 하드웨어에 대한 충분한 지식이 필요하다. 어셈블러 언어는 하드웨어와 밀접한 관계를 갖고 있으므로 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다. 또한 각 컴퓨터는 시스템별로 고유의 어셈블리 언어를 갖는다.
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84. 부동소수점 표현의 수들 사이의 곱셈 알고리즘 과정에 포함되지 않는 것은?

  1. 0(zero)인지 여부를 조사한다.
  2. 가수의 위치를 조정한다.
  3. 가수를 곱한다.
  4. 결과를 정규화한다.
(정답률: 알수없음)
  • 부동소수점 표현의 수들 사이의 곱셈 알고리즘 과정에 포함되지 않는 것은 "가수의 위치를 조정한다." 이다. 이유는 곱셈 알고리즘에서는 두 수의 가수를 곱하고, 지수를 더한 후 결과를 정규화하여 표현하는 과정을 거치는데, 이때 가수의 위치를 조정하는 것은 필요하지 않기 때문이다. 가수의 위치를 조정하는 것은 덧셈 알고리즘에서 필요한 과정이다.
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85. C 언어에서 for문이 무한반복을 실행하는 도중에 빠져 나오기 위한 명령어는?

  1. break
  2. while
  3. if
  4. default
(정답률: 알수없음)
  • 정답: break

    설명: break는 반복문(for, while) 내에서 실행되면 해당 반복문을 즉시 종료하고 다음 코드로 이동합니다. 따라서 for문이 무한반복을 실행하는 도중에 break를 사용하면 빠져나올 수 있습니다.
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86. 다음은 무슨 연산 동작을 나타내는 것인가? (단, A, B는 입력 값을 의미하고, R1, R2, R3, R4는 레지스터를 의미한다.)

  1. Addition
  2. Subtraction
  3. Multiplication
  4. Division
(정답률: 알수없음)
  • 위 그림은 레지스터 R1과 R2의 값을 뺀 결과를 R3에 저장하는 연산을 나타낸다. 이는 뺄셈(Subtraction) 연산이다.
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87. 주소 명령 형식 중 3-주소 명령의 장점은?

  1. 비트가 많이 필요하다.
  2. 연산 후 입력 자료가 변한다.
  3. 레지스터의 수가 적게 필요하다.
  4. 프로그램의 길이를 짧게 할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 3-주소 명령은 연산에 필요한 레지스터의 주소를 명령어에 함께 표기하기 때문에, 명령어 하나로 여러 개의 레지스터를 사용할 수 있어서 프로그램의 길이를 짧게 할 수 있다.
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88. 다음 중 시스템버스에 속하지 않는 것은?

  1. 제어 버스
  2. 주소 버스
  3. 데이터 버스
  4. I/O 버스
(정답률: 알수없음)
  • 시스템버스는 컴퓨터 내부에서 데이터와 신호를 전송하는 통로를 의미합니다. 제어 버스, 주소 버스, 데이터 버스는 모두 시스템버스에 속하며, 각각 컴퓨터의 제어 신호, 주소 정보, 데이터 정보를 전송합니다. 반면에 I/O 버스는 입출력 장치와 컴퓨터 간의 데이터 전송을 위한 별도의 버스입니다. 따라서 I/O 버스는 시스템버스에 속하지 않습니다.
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89. 일반적으로 컴퓨터가 가지는 CPU의 구조로 틀린 것은?

  1. 단일 누산기 구조(single accumulator organization)
  2. 범용 레지스터 구조(general register organization)
  3. 특수 레지스터 구조(special register organization)
  4. 스택 구조(stack organization)
(정답률: 알수없음)
  • CPU의 구조 중 특수 레지스터 구조는 일반적인 구조가 아니며, 특정한 목적을 위해 설계된 CPU에서 사용된다. 이 구조에서는 CPU 내부에 특수한 목적을 가진 레지스터들이 존재하며, 이들 레지스터들은 일반적인 명령어 실행에는 사용되지 않고, 특정한 작업을 수행하기 위해 사용된다. 예를 들어, 인터럽트 처리나 입출력 작업 등에 사용된다. 따라서, 이 구조는 일반적인 컴퓨터에서는 사용되지 않는다.
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90. 프로그래밍 언어의 종류 중 객체 지향적인 프로그래밍 언어는?

  1. FORTRAN
  2. ALGOL
  3. 어셈블리어
  4. C++
(정답률: 알수없음)
  • C++은 객체 지향적인 프로그래밍 언어이다. 이는 C++에서 클래스와 객체를 사용하여 데이터와 함수를 캡슐화하고, 상속과 다형성을 지원하여 코드의 재사용성과 유지보수성을 높일 수 있기 때문이다.
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91. 전자계산기에서 실행되는 계산 수행 장치는?

  1. 입력장치
  2. 연산장치
  3. 기억장치
  4. 제어장치
(정답률: 알수없음)
  • 전자계산기에서 실행되는 계산 수행 장치는 연산장치이다. 이는 입력된 데이터를 처리하고 계산하는 역할을 수행하기 때문이다. 입력된 데이터는 기억장치에 저장되어 있으며, 제어장치는 연산장치가 수행할 작업을 제어하고 조정하는 역할을 한다. 따라서, 계산 수행을 위해서는 연산장치가 필수적으로 필요하다.
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92. 65가지의 서로 다른 사항들에 각각 다른 2진 코드 값을 주고자 한다. 이 경우 최소한 몇 비트가요구되는가?

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9
(정답률: 알수없음)
  • 2진 코드 값은 0과 1로 이루어져 있으므로 각각의 사항에 대해 2가지의 선택지가 있다. 따라서 2의 6승 (64)보다 큰 2의 7승 (128)개의 코드 값을 가지도록 비트 수를 설정해야 한다. 따라서 최소한 7개의 비트가 필요하다.
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93. 10진수 255.875를 16진수로 변환하면?

  1. FE.D
  2. FF.E
  3. 9F.8
  4. FF.5
(정답률: 알수없음)
  • 10진수 255는 16진수로 FF이고, 0.875는 16진수로 E이다. 따라서 16진수로 변환한 값은 FF.E가 된다.
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94. 컴퓨터 확장슬롯에 연결되는 PCI 신호 중에서 현재 지정된 어드레그사 디코딩되어 접근이 가능한지를 나타내는 신호는?

  1. LOCK
  2. STOP
  3. IDSEL
  4. TRDY
(정답률: 알수없음)
  • IDSEL은 "Initialization Device Select"의 약자로, 컴퓨터가 부팅될 때 PCI 슬롯에 있는 디바이스들 중에서 어떤 디바이스가 초기화되어야 하는지를 식별하는 신호입니다. 이 신호가 활성화되면 해당 디바이스만이 PCI 버스에 접근할 수 있게 됩니다. 따라서 IDSEL은 현재 지정된 어드레그사 디코딩되어 접근이 가능한지를 나타내는 신호입니다.
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95. 스택(LIFO : Last In First Out)의 용도에 적당하지 않은 것은?

  1. 수식의 계산
  2. 서브루틴의 복귀주소 저장
  3. 인터럽트 처리
  4. 우선순위 결정
(정답률: 알수없음)
  • 우선순위 결정은 스택(LIFO)의 용도와는 관련이 없는 작업이기 때문에 적당하지 않은 것이다. 스택은 마지막에 들어온 데이터가 가장 먼저 처리되는 구조이므로, 우선순위 결정과 같이 먼저 들어온 데이터가 먼저 처리되어야 하는 작업에는 적합하지 않다.
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96. 다음 주소지정 방식 중에서 반드시 누산기를 필요로 하는 방식은?

  1. 3-주소지정 방식
  2. 2-주소지정 방식
  3. 1-주소지정 방식
  4. 0-주소지정 방식
(정답률: 50%)
  • 1-주소지정 방식은 반드시 누산기를 필요로 합니다. 이는 주소지정 방식 중에서 유일하게 주소값을 누산기에 더해주는 방식이기 때문입니다. 다른 주소지정 방식들은 주소값을 직접 사용하거나, 인덱스 레지스터를 사용하여 주소값을 계산하기 때문에 누산기가 필요하지 않습니다.
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97. 주기억장치와 I/O장치 사이와의 시간적, 공간적 특성 차이를 나타낸 것이 아닌 것은?

  1. 동작속도
  2. 정보의 처리 단위
  3. 동작의 자율성
  4. 버스구성
(정답률: 알수없음)
  • 버스구성은 주기억장치와 I/O장치 사이의 연결 방식을 나타내는 것으로, 시간적, 공간적 특성 차이와는 관련이 없습니다. 동작속도는 각 장치의 성능에 따라 다르고, 정보의 처리 단위는 주기억장치는 워드 단위로 처리되고, I/O장치는 바이트 단위로 처리됩니다. 동작의 자율성은 각 장치가 독립적으로 동작할 수 있는 정도를 나타내는 것입니다.
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98. 부동소수점 표현 방식의 설명으로 잘못된 것은?

  1. 2의 보수 표현 방법을 많이 사용한다.
  2. 매우 큰 수와 작은 수를 표시하기에 편리하다.
  3. 부호, 지수부, 가수부 등으로 구성되어 있다.
  4. 연산이 복잡하고 시간이 많이 걸린다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "2의 보수 표현 방법을 많이 사용한다."

    이유: 2의 보수 표현 방법은 음수를 표현할 때 사용되며, 덧셈과 뺄셈을 동일한 방식으로 처리할 수 있어서 연산이 간단하고 빠르다는 장점이 있기 때문에 많이 사용된다. 또한, 매우 큰 수와 작은 수를 표현할 수 있어서 범용성이 높다는 장점도 있다.
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99. LCD 방식을 이용하나 박막 트랜지스터를 사용하여 전압을 일정하게 유지해서 안정되고 정교한 화소(pixel)를 구현함으로서 화면이 깨끗하고, 측면에서도 비교적 잘 보이는 장점 때문에 노트북 모니터로 많이 사용되는 것은?

  1. 플라즈마(Plasma)
  2. CRT(Cathode Ray Tube)
  3. TFT(Thin Film Transistor)
  4. 터치스크린(Touch Screen)
(정답률: 알수없음)
  • LCD 방식을 이용하되 박막 트랜지스터를 사용하여 전압을 일정하게 유지해서 안정되고 정교한 화소(pixel)를 구현함으로서 화면이 깨끗하고, 측면에서도 비교적 잘 보이는 장점 때문에 노트북 모니터로 많이 사용되는 것은 TFT(Thin Film Transistor)입니다. 다른 보기들은 LCD 방식을 사용하지 않거나, 터치스크린은 입력 장치이므로 화면 기술과는 직접적인 연관이 없습니다.
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100. 아래의 C 프로그램을 수행하였을 때, C의 값으로 적절한 것은?

  1. 3
  2. 12
  3. 15
  4. -9
(정답률: 알수없음)
  • 이 프로그램은 먼저 a와 b를 각각 5와 7로 초기화하고, 그 다음에 a와 b를 더한 값을 c에 저장합니다. 그리고 c를 3으로 나눈 나머지를 d에 저장합니다. 따라서 c의 값은 12가 되고, 3으로 나눈 나머지는 0이므로 d의 값은 0이 됩니다. 따라서 정답은 "12"입니다.
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