철도신호기사 필기 기출문제복원 (2008-09-07)

철도신호기사
(2008-09-07 기출문제)

목록

1과목: 전자공학

1. RS 플립플롭을 JK플립플롭으로 구성 하려면 필요한 게이트는?

  1. 2개의 OR 게이트
  2. 2개의 AND 게이트
  3. 2개의 NAND 게이트
  4. 2개의 NOR 게이트
(정답률: 알수없음)
  • RS 플립플롭은 S와 R 입력이 모두 1일 때 불안정한 상태가 발생할 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 JK 플립플롭으로 구성해야 한다. JK 플립플롭은 J와 K 입력이 모두 1일 때 불안정한 상태가 발생하지 않는다. 따라서, RS 플립플롭을 JK 플립플롭으로 구성하기 위해서는 S와 R 입력을 J와 K 입력으로 변환해야 한다. 이를 위해 S와 R 입력을 AND 게이트로 연결하여 출력을 J 입력으로, S와 R 입력을 NAND 게이트로 연결하여 출력을 K 입력으로 사용할 수 있다. 따라서, JK 플립플롭으로 구성하기 위해서는 2개의 AND 게이트가 필요하다.
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2. 서로 다른 두 종류의 금속을 폐로가 되도록 접속하고 접속한 후 두 점 사이에 온도차를 주면 기전력이 발생하여 전류가 흐르는 현상은?

  1. 펠티어(Peltier) 효과
  2. 제벡(Seebeck) 효과
  3. 홀(Hall) 효과
  4. 톰슨(THOMSON) 효과
(정답률: 알수없음)
  • 서로 다른 두 종류의 금속을 폐로가 되도록 접속하면, 각 금속 내의 전자들은 서로 다른 에너지 상태를 가지게 됩니다. 이 때, 두 점 사이에 온도차를 주면, 에너지 상태가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 전자들이 이동하면서 기전력이 발생합니다. 이러한 현상을 제벡(Seebeck) 효과라고 합니다.
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3. 그림과 같은 RC 필터회로에서 리플 함유율을 줄이고자 할 경우 옳은 것은?

  1. R과 C를 크게 한다.
  2. R과 C를 작게 한다.
  3. R을 작게 한다.
  4. C를 작게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • RC 필터회로에서 리플 함유율을 줄이기 위해서는 RC 시간상수를 크게 만들어야 합니다. RC 시간상수는 R과 C의 곱으로 결정되므로, R과 C를 크게 한다면 RC 시간상수가 커지게 됩니다. 이에 따라 리플 함유율이 줄어들게 됩니다. 따라서 "R과 C를 크게 한다."가 옳은 답입니다.
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4. PN 접합 다이오드에 순방향전압을 인가하는 경우 전위장벽과 공간전하영역의 변화는?

  1. 전위장벽은 상승하고 공간전하영역은 좁아진다.
  2. 전위장벽은 저하하고 공간전하영역은 좁아진다.
  3. 전위장벽은 상승하고 공간전하영역은 넓어진다.
  4. 전위장벽은 저하하고 공간전하영역은 넓어진다.
(정답률: 알수없음)
  • PN 접합 다이오드에 순방향전압을 인가하는 경우, 전위장벽은 감소하게 되어 전류가 흐르기 쉬워지고, 이에 따라 공간전하영역은 좁아지게 된다. 따라서 정답은 "전위장벽은 저하하고 공간전하영역은 좁아진다."이다.
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5. 아래 회로에서 입력신호가 정현파인 경우 출력파형은?

(정답률: 알수없음)
  • 입력신호가 정현파일 때, 다이오드는 양/음의 반기파만을 통과시키고, 나머지는 차단합니다. 이에 따라 R1과 R2에는 양/음의 반기파가 생성되고, 이들은 서로 상쇄되어 출력신호는 ""의 사각파가 됩니다.
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6. JFET의 채널은 어느 사이에 형성되는가?

  1. 게이트와 드레인의 사이
  2. 드레인과 소스의 사이
  3. 게이트와 소스의 사이
  4. 입력과 출력의 사이
(정답률: 알수없음)
  • JFET의 채널은 드레인과 소스의 사이에 형성됩니다. 이는 게이트에 인가된 전압에 따라 채널의 너비가 변화하면서 드레인과 소스 사이의 전류가 조절되기 때문입니다. 따라서 게이트와 드레인, 게이트와 소스, 입력과 출력의 사이가 아닌 드레인과 소스의 사이에 채널이 형성되는 것입니다.
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7. 변조도 80[%]의 진폭변조에 있어서 반송파의 평균전력이 100[W]일 때 피변조파의 평균전력은 몇 [W]인가?

  1. 118
  2. 132
  3. 140
  4. 160
(정답률: 알수없음)
  • 진폭변조에서 피크파워는 진폭의 제곱에 비례하므로, 변조도가 80%이면 피크파워는 1.8배가 된다. 따라서 반송파의 평균전력 100W에 1.8을 곱해 피크파워를 구하면 180W가 된다. 그리고 피크파워는 평균전력의 2배이므로, 피변조파의 평균전력은 90W가 된다. 마지막으로 피크파워와 평균전력의 비율을 이용해 피변조파의 평균전력을 구하면 90W x 1.2 = 132W가 된다. 따라서 정답은 "132"이다.
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8. 그림과 같은 논리회로의 출력 Y를 나타낸 것으로 옳지 않은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 옳지 않은 것은 "" 이다.

    논리회로의 출력 Y는 AND 게이트와 OR 게이트의 출력을 입력으로 받아서 결정된다. 따라서 Y는 AND 게이트와 OR 게이트의 출력에 따라 결정되는데, ""은 AND 게이트와 OR 게이트의 출력이 모두 1인 경우에만 1이 되므로 옳은 답이다.

    반면에 ""는 AND 게이트와 OR 게이트의 출력이 모두 0인 경우에만 1이 되는 XOR 게이트의 출력을 나타내고 있으므로 옳지 않은 답이다.
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9. 다음 중 DSB에 대한 SSB의 설명으로 틀린 것은?

  1. 점유 주파수 대역폭이 반으로 된다.
  2. 전력소비가 적다.
  3. S/N 비가 향상된다.
  4. 선택성 페이딩의 영향이 크다.
(정답률: 알수없음)
  • 선택성 페이딩의 영향이 크다는 것은 DSB와 달리 SSB는 주파수 선택적인 페이딩이 발생할 가능성이 높기 때문이다. 이는 SSB가 DSB보다 좁은 대역폭을 사용하기 때문에 발생하는 현상으로, 특정 주파수 대역에서 신호가 약해지거나 사라지는 현상을 말한다. 따라서 SSB는 선택성 페이딩에 민감하므로 이를 고려하여 설계 및 운용해야 한다.
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10. 다음 중 그림과 같은 회로의 발진주파수는 약 몇 [kHz]인가?

  1. 2.52
  2. 5.14
  3. 8.01
  4. 10.32
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 콜피츠 발진회로로, 발진주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    f = 1 / (2π√(LC))

    여기서 L은 인덕터, C는 캐패시터이다. 이 회로에서 L = 10mH, C = 0.01μF 이므로,

    f = 1 / (2π√(10mH × 0.01μF))

    f = 1 / (2π√(10 × 10^-3 × 0.01 × 10^-6))

    f = 1 / (2π√(10^-8))

    f = 1 / (2π × 10^-4)

    f = 1 / 0.000628

    f ≈ 1591.55 [Hz]

    따라서, 발진주파수는 약 1.59 [kHz]이다. 이 값은 보기에 없으므로, 가장 가까운 값인 "2.52"를 선택한다.
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11. 180도 이내의 위상각에서만 컬렉터 전류가 흐르는 증폭기로 주로 무선 주파수를 증폭하는데 사용되는 증폭기는?

  1. A급 증폭기
  2. B급 증폭기
  3. C급 증폭기
  4. AB급 증폭기
(정답률: 알수없음)
  • C급 증폭기는 컬렉터 전류가 180도 이내의 위상각에서만 흐르기 때문에, 전력 손실이 적고 효율적인 증폭이 가능합니다. 따라서 무선 주파수를 증폭하는데 많이 사용됩니다. A급 증폭기와 B급 증폭기는 컬렉터 전류가 360도에서 흐르기 때문에 전력 손실이 많고 효율이 낮습니다. AB급 증폭기는 A급과 B급의 장점을 결합한 것이지만, 여전히 C급 증폭기보다 전력 손실이 많습니다.
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12. 다음 중 포락선 검파기로 사용되는 소자로 알맞은 것은?

  1. LCD
  2. DIODE
  3. CRT
  4. PDP
(정답률: 알수없음)
  • DIODE는 전류가 한 방향으로만 흐를 수 있도록 하는 반도체 소자로, 포락선 검파기에서는 검출된 신호를 정확하게 측정하기 위해 사용됩니다. 다른 보기들은 포락선 검파기와는 관련이 없는 다른 종류의 디스플레이나 전자기기에 사용되는 소자들입니다.
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13. 그림과 같이 증폭기를 3단 접속하여 첫 단의 증폭기 A1에 입력 전압으로 2[μN]인 전압을 가했을 때 종단 증폭기 A3의 출력 전압은 몇 [V]가 되는가? (단, 전압이득 G1, G2, G3는 각각 60dB, 20dB, 40dB 이다.)

  1. 20
  2. 2
  3. 0.2
  4. 0.02
(정답률: 알수없음)
  • 전압이득은 10의 지수승으로 계산되므로, 각각 10^6, 10^2, 10^4이 된다. 따라서 첫 단의 입력 전압 2[μN]은 A1에서 2 x 10^6[N]으로 증폭되어 A2에 2 x 10^8[N]으로 전달되고, 다시 A3에서 2 x 10^12[N]으로 증폭되어 출력 전압은 2 x 10^12/10^9 = 2[V]가 된다. 따라서 정답은 "2"이다.
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14. 접합형 FET의 동작원리에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전계에 의하여 전류의 흐름이 조절된다.
  2. 자계에 의하여 전류의 흐름이 조절된다.
  3. 전류가 흐르는 채널과 평형하게 전계를 가한다.
  4. 전류가 흐르는 채널과 평형하게 자계를 가한다.
(정답률: 알수없음)
  • 접합형 FET의 동작원리는 게이트 전극에 인가된 전압에 따라 채널에 형성된 전하의 양이 변화하여 전류의 흐름을 조절하는 것입니다. 따라서 "전계에 의하여 전류의 흐름이 조절된다."가 옳은 설명입니다.
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15. 그림과 같은 연산회로의 명칭으로 옳은 것은?

  1. 이상기
  2. 적분기
  3. 미분기
  4. 가산기
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 입력 신호의 기울기를 측정하여 출력하는 회로로, 이를 미분기라고 부릅니다. 즉, 입력 신호의 변화율을 측정하는 회로입니다.
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16. A, B, C 양의 논리입력에서 A＜B 이고 B＞C 일 경우에만 출력 Y가 "1"이 되는 논리식은?

  4. Y=AC
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 이다.

    A＜B 이고 B＞C 일 경우에만 출력 Y가 "1"이 되어야 하므로, 이를 논리식으로 나타내면 (A＜B)∧(B＞C) 이다. 이를 간단하게 정리하면 A＜B＞C 이므로, ""가 정답이 된다.

    보기 중 Y=AC는 A와 C의 논리곱을 출력하는 것으로, 문제에서 주어진 조건과는 무관하다.
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17. 그림과 같은 RC 회로에서 ωRC＞＞1 인 경우 교류 전압을 인가하였을 때 출력전압 V2(t)는?

  1. 출력전압은 입력전압에 대한 미분형태로 나타난다.
  2. 출력전압은 입력전압에 대한 적분형태로 나타난다.
  3. 출력전압은 커패시터에 의해 충전되고, 전류는 흐르지 않는다.
  4. 출력전압은 입력전압과 동일하게 나타난다.
(정답률: 알수없음)
  • ωRC＞＞1 인 경우에는 RC 회로가 고주파 신호를 거의 통과시키지 않고 저항 R을 통해 출력으로 전달되기 때문에, 출력전압 V2(t)는 입력전압 V1(t)에 대한 적분형태로 나타납니다. 이는 커패시터 C가 입력신호를 적분하여 출력으로 전달하기 때문입니다. 따라서 정답은 "출력전압은 입력전압에 대한 적분형태로 나타난다." 입니다.
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18. 다음 중 수정발진기의 특징이 아닌 것은?

  1. 수정진동자는 기계적으로나 물리적으로 안정하다.
  2. 선택도 Q가 매우 크다.
  3. 발진조건을 만족하는 유도성 주파수의 범위가 매우 넓다.
  4. 주위 온도의 영향이 적다.
(정답률: 알수없음)
  • "발진조건을 만족하는 유도성 주파수의 범위가 매우 넓다."는 수정발진기의 특징이 아니다. 이는 수정발진기가 특정 주파수에서만 발진하는 것이 아니라, 넓은 주파수 범위에서 발진할 수 있다는 것을 의미한다. 이는 수정발진기가 다양한 주파수 범위에서 사용될 수 있음을 나타낸다.
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19. 그림과 같은 형태의 회로는 무슨 용도인가?

  1. 능동 피크 검출기
  2. SAMPLE AND HOLD
  3. 능동 리미터
  4. 대수 증폭기
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 "SAMPLE AND HOLD" 용도로 사용됩니다. 즉, 입력 신호를 샘플링하여 저장하고 유지하는 기능을 수행합니다. 이를 통해 입력 신호의 변화를 추적하고, 필요한 시점에 저장된 값을 사용할 수 있습니다. 이 회로는 주로 아날로그-디지털 변환기에서 사용됩니다.
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20. 그림과 같은 연산증폭기에서 출력전압 V0는 몇 [V]인가? (단, R1=R2=2Ω, R3=R4=20Ω, V1=3V, V2=6V 이다.)

  1. 20
  2. 30
  3. -20
  4. -30
(정답률: 알수없음)
  • 입력신호 V1과 V2는 각각 3V와 6V로 총합이 9V이다. 이에 따라 R1과 R2를 통해 3V의 전압이 R3과 R4에 인가되어 30V의 출력전압이 나오게 된다. 하지만 연산증폭기는 입력신호의 차이에 따라 출력전압을 결정하므로, V1과 V2의 차이가 -3V가 되도록 입력신호를 바꾸면 출력전압은 -30V가 된다. 따라서 정답은 "-30"이다.
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2과목: 회로이론 및 제어공학

21. R=5[Ω], L=20[mH] 및 가변 콘덴서 C로 구성된 R-L-C 직렬 회로에 주파수 1000[Hz]인 교류를 가한 다음 C를 가변시켜 직렬 공진시킬 때 C의 값은 약 몇 [㎌]인가?

  1. 1.27
  2. 2.54
  3. 3.52
  4. 4.99
(정답률: 알수없음)
  • R-L-C 직렬 회로의 공진 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    $$f_0 = frac{1}{2pisqrt{LC}}$$

    여기서 L과 R은 주어져 있으므로, C를 구하기 위해서는 공식을 다음과 같이 변형할 수 있다.

    $$C = frac{1}{4pi^2f_0^2L}$$

    따라서, C를 구하기 위해서는 공진 주파수를 먼저 계산해야 한다. 주파수 1000[Hz]에서 공진하기 위해서는 다음과 같은 조건을 만족해야 한다.

    $$f_0 = frac{1}{2pisqrt{LC}} = 1000[Hz]$$

    이를 L에 대해 정리하면 다음과 같다.

    $$L = frac{1}{4pi^2f_0^2C}$$

    여기서 f0 = 1000[Hz], R = 5[Ω]로 주어져 있으므로, C를 구하기 위해서는 L의 값을 계산해야 한다.

    $$L = frac{1}{4pi^2f_0^2C} = frac{1}{4pi^2times(1000)^2times C} = frac{1}{4pi^2times10^6times C}$$

    $$therefore L = 20[mH] = 0.02[H] = frac{1}{4pi^2times10^6times C}$$

    $$therefore C = frac{1}{4pi^2times10^6times L} = frac{1}{4pi^2times10^6times0.02} approx 1.27[mu F]$$

    따라서, 정답은 "1.27"이다.
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22. 1[mV]의 입력 인가시 0.1[V]의 출력이 나오는 4단자 회로의 이득은 몇 [dB]인가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 알수없음)
  • 이득(dB) = 20log(출력/입력)
    여기서 입력이 1mV일 때 출력이 0.1V이므로,
    이득(dB) = 20log(0.1/0.001) = 20log(100) = 20 x 2 = 40
    따라서 정답은 "40"이다.
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23. 그림과 같은 회로의 2단자 임피던스 Z(S)는?　(단, s=jω 이다.)

(정답률: 알수없음)
  • 회로를 분석해보면, R과 L이 직렬로 연결되어 있고, 이것이 병렬로 C와 연결되어 있다. 따라서, Z(S)는 R과 L의 합인 (R+jωL)과 C의 역수인 1/(jωC)의 합의 역수가 된다. 이를 계산하면, Z(S) = 1/[(R+jωL)+(1/(jωC))] = 이 된다.
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24. 분포 정수 회로에서 선로 정수가 R, L, C, G 이고 무왜 조건이 RC=GL 과 같은 관계가 성립될 때 선로의 특성 임피던스 Z0는?

(정답률: 알수없음)
  • 분포 정수 회로에서 선로의 특성 임피던스 Z0는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Z0 = sqrt((R + jωL)/(G + jωC))

    여기서 RC=GL 이므로 R/G = L/C 이다. 이를 이용하여 위의 식을 정리하면 다음과 같다.

    Z0 = sqrt(L/C)

    따라서 정답은 "" 이다.
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25. 불균형 3상 전류가 Ia=16+j2[A], Ib=-20-j9[A], Ic=-2+j10[A]일 때 영상분 전류 [A]는?

  1. -2+j
  2. -6+j3
  3. -9+j6
  4. -18+j9
(정답률: 알수없음)
  • 영상분 전류는 선간 전압의 곱으로 구할 수 있습니다. 이전에 구한 불균형 3상 전류를 이용하여 선간 전압을 구하면 다음과 같습니다.

    Vab = Ia - Ib = (16+j2) - (-20-j9) = 36+j11
    Vbc = Ib - Ic = (-20-j9) - (-2+j10) = -18-j19
    Vca = Ic - Ia = (-2+j10) - (16+j2) = -18+j8

    따라서, 영상분 전류는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    Iab = (Vab + Vca)/3 = (36+j11 - 18+j8)/3 = 6-j1/3 = -2+j

    따라서, 정답은 "-2+j"입니다.
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26. i=40sinωt+30sin(3ωt+45°)의 실효값은 몇 [A]인가?

  1. 25
  2. 25√2
  3. 35√2
  4. 50
(정답률: 알수없음)
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27. 로 주어졌을 때 F(s)의 역변환을 한 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 주어진 F(s)의 역변환은 f(t) = L^{-1}[F(s)]이다. 이때 F(s)의 분모인 (s+1)(s+2)를 인수분해하면 s^2 + 3s + 2 = (s+1)(s+2)이므로, F(s)를 다음과 같이 분해할 수 있다.

    F(s) = frac{1}{s+1} - frac{1}{s+2}

    따라서 역변환을 취하면 다음과 같다.

    f(t) = L^{-1}[F(s)] = L^{-1}[frac{1}{s+1}] - L^{-1}[frac{1}{s+2}] = e^{-t} - e^{-2t}

    따라서 정답은 ""이다.
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28. 다음의 3상 교류 대칭 전압 중에 포함되는 고조파에서 상순이 기본파와 같은 것은?

  1. 제3고조파
  2. 제5고조파
  3. 제7고조파
  4. 제9고조파
(정답률: 알수없음)
  • 3상 교류 대칭 전압에서 기본파는 50Hz이며, 고조파는 홀수 배수의 주파수를 가집니다. 따라서 제3고조파는 150Hz, 제5고조파는 250Hz, 제7고조파는 350Hz, 제9고조파는 450Hz입니다. 이 중에서 상순이 기본파와 같은 것은 주파수가 50Hz인 기본파와 같은 주파수를 가지는 제7고조파입니다.
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29. 회로에서 정전용량 C는 초기전하가 없었다. 지금 t=0에서 스위치 K를 닫았을 때 t=0+ 에서의 i(t) 값은?

  1. 0.1[A]
  2. 0.2[A]
  3. 0.4[A]
  4. 1[A]
(정답률: 알수없음)
  • 스위치 K가 닫히면 전원이 회로에 공급되어 전류가 흐르게 된다. 이 때, 초기 전하가 없는 C는 처음에는 전압이 0V이므로 전류가 흐르지 않는다. 따라서 t=0+에서 i(t) 값은 0A이다. 이후 시간이 지나면서 C가 충전되면서 전류가 흐르게 되고, 최종적으로는 0.1A의 전류가 흐르게 된다. 따라서 정답은 "0.1[A]"이다.
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30. 그림에서 단자 a, b에 나타나는 전압은 얼마인가?

  1. 6
  2. 8.4
  3. 10
  4. 16
(정답률: 알수없음)
  • 이 그림은 병렬 회로를 나타내고 있습니다. 병렬 회로에서는 각 분기점에서의 전압이 동일합니다. 따라서 a와 b 사이의 전압은 8.4V입니다.
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31. 루우스 안정판별표에서 수열의 최좌열이 다음과 같을 때 이 계통의 특성 방정식에는 양의 근 또는 양의 실수부를 갖는 근이 몇 개 있는가?

  1. 전혀 없다.
  2. 1개 있다.
  3. 2개 있다.
  4. 3개 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 루우스 안정판별표에서 최좌열이 모두 양수이므로, 특성방정식의 모든 근은 좌측 반평면에 위치한다. 따라서 양의 근 또는 양의 실수부를 갖는 근이 몇 개 있는지를 판별하기 위해서는 최좌열의 부호가 바뀌는 지점을 찾으면 된다. 위의 수열에서는 최좌열의 부호가 2번 바뀌므로, 양의 근 또는 양의 실수부를 갖는 근이 2개 있다.
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32. ω가 0에서 ∞까지 변화하였을 때 G(jω)의 크기와 위상각을 극좌표에 그린 것으로 이 궤적을 표시하는 선도는?

  1. 근궤적도
  2. 나이쿼스트선도
  3. 니콜스선도
  4. 보드선도
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "나이쿼스트선도"입니다.

    나이쿼스트선도는 G(jω)의 극좌표를 그리는 방법 중 하나로, 주어진 전달함수의 극점과 극점에서의 각도를 이용하여 극좌표를 그립니다. 이 때, 극점의 개수와 위치에 따라 극좌표의 형태가 달라지며, 이를 이용하여 전달함수의 안정성과 안정성 경계를 판단할 수 있습니다. 따라서 이 문제에서 주어진 극좌표를 그리는 방법으로는 나이쿼스트선도가 가장 적합합니다.
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33. 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. S평면의 우측면은 Z평면의 원점에 중심을 둔 단위원내부로 사상된다.
  2. 에 대응되는 라플라스 변환함수는 1/S 이다.
  3. 에 대응되는 시간함수 e-at 이다.
  4. e(t)의 초기값은 e(t)의 Z변환을 E(Z)라 할 때 이다.
(정답률: 알수없음)
  • " 에 대응되는 라플라스 변환함수는 1/S 이다."가 옳지 않은 설명이다. 실제로 에 대응되는 라플라스 변환함수는 1/(S+1) 이다.

    "S평면의 우측면은 Z평면의 원점에 중심을 둔 단위원내부로 사상된다."라는 설명은 Z변환과 관련된 내용으로, S평면에서 우측면에 해당하는 영역이 Z평면에서는 단위원 내부에 사상된다는 것을 의미한다. 이는 S평면과 Z평면 간의 대응 관계를 나타내는 중요한 개념 중 하나이다.

    " 에 대응되는 시간함수 e-at 이다."라는 설명은 라플라스 변환과 관련된 내용으로, 시간 영역에서의 함수 e-at가 라플라스 변환을 통해 S평면에서 에 대응된다는 것을 의미한다.

    "e(t)의 초기값은 e(t)의 Z변환을 E(Z)라 할 때 이다."라는 설명은 초기값 정리(initial value theorem)와 관련된 내용으로, 시간 영역에서의 함수 e(t)의 초기값은 Z변환을 통해 Z평면에서 E(Z)로 대응되며, 이 때 E(Z)의 값은 Z=1에서의 e(t)의 Z변환 값과 같다는 것을 의미한다.
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34. 그림은 무엇을 나타낸 논리 연산 회로인가?

  1. NAND 회로
  2. Exclusive OR 회로
  3. Half-adder 회로
  4. Full-adder 회로
(정답률: 알수없음)
  • 이 그림은 두 개의 입력(A, B)을 받아서 합(S)과 자리올림(C)을 출력하는 Half-adder 회로를 나타낸다. NAND 회로는 모든 입력이 1일 때 출력이 0이 되는 논리 연산 회로이고, Exclusive OR 회로는 두 입력이 서로 다를 때 1을 출력하는 논리 연산 회로이다. Full-adder 회로는 세 개의 입력(A, B, C)을 받아서 합(S)과 자리올림(C)을 출력하는 회로이다. 따라서, 이 그림은 Half-adder 회로를 나타내고, 정답은 "Half-adder 회로"이다.
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35. 그림과 같은 회로망은 어떤 보상기로 사용될 수 있는가?

  1. 지연 보상기
  2. 지·진상 보상기
  3. 지상 보상기
  4. 진상 보상기
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로망은 "진상 보상기"로 사용될 수 있다. 이는 회로망의 출력이 입력 신호의 지연 시간에 따라 변하지 않고, 입력 신호의 상태에 따라 변하는 것을 의미한다. 따라서 이 회로망은 입력 신호의 상태에 따라 즉각적인 반응을 보이는 것이 가능하다.
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36. 다음과 같은 특성방정식이 있을 때 근궤적의 가지수는?

  1. 6
  2. 5
  3. 4
  4. 3
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 특성방정식의 차수는 4이므로 근의 개수는 최대 4개입니다.

    하지만 주어진 그래프를 보면 x축과의 교점이 3개밖에 없습니다. 따라서 근의 개수는 3개입니다.

    즉, 근궤적의 가지수는 3입니다.
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37. 2차계의 주파수 응답과 시간 응답간의 관계이다. 잘못된 것은?

  1. 안정된 제어계에서 높은 대역폭은 큰 공진 첨두치와 대응된다.
  2. 최대 오버슈트와 공진첨두치는 ζ(감쇠율)안의 함수로 나타낼 수 있다.
  3. ωn가 일정시 ζ가 증가하면 상승시간과 대역폭은 증가한다.
  4. 대역폭은 0 주파수 이득보다 3[dB] 떨어지는 주파수로 정의된다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "ωn가 일정시 ζ가 증가하면 상승시간과 대역폭은 증가한다."이다.

    이유는 다음과 같다. 상승시간은 시스템이 안정화되기까지 걸리는 시간으로, 감쇠율 ζ가 증가하면 안정화되기까지 걸리는 시간이 더 오래 걸리므로 상승시간이 증가한다. 대역폭은 시스템이 주파수를 얼마나 잘 전달하는지를 나타내는 지표로, 감쇠율 ζ가 증가하면 공진 첨두치가 낮아지므로 대역폭이 줄어든다. 따라서, "ωn가 일정시 ζ가 증가하면 상승시간과 대역폭은 증가한다."는 잘못된 설명이다.
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38. Z 변환법을 사용한 샘플치 제어계가 안정되려면 1+GH(Z)=0 의 근의 위치는?

  1. Z 평면의 좌반면에 존재하여야 한다.
  2. Z 평면의 우반면에 존재하여야 한다.
  3. ㅣZㅣ=1인 단위 원내에 존재하여야 한다.
  4. ㅣZㅣ=1인 단위 원밖에 존재하여야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • Z 변환법에서 1+GH(Z)=0은 제어계의 전달함수를 Z 도메인으로 변환한 것입니다. 이 식에서 1+GH(Z)의 근의 위치가 단위원 내에 존재해야 안정적인 제어계가 됩니다. 이는 Z 평면에서 근이 단위원 밖에 위치하면 제어계가 불안정해지기 때문입니다. 따라서 정답은 "ㅣZㅣ=1인 단위 원내에 존재하여야 한다."입니다.
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39. 인 요소에서 ω=2인 정현파를 주었을 때 ㅣG(jω)ㅣ 와 ∠G(jω)를 구하면?

  1. 4, 53°
  2. 4, -53°
  3. -4, 53°
  4. -4, -53°
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 전달함수 G(jω)는 입력과 출력의 전압 비율을 나타내는 것이므로, 입력으로 주어진 정현파의 주파수 ω=2를 대입하여 전달함수를 계산하면 됩니다.

    G(jω) = 4 / (jω + 4)

    여기에 ω=2를 대입하면,

    G(j2) = 4 / (j2 + 4) = 4 / (4 + j2) = 4(4 - j2) / (4 + j2)(4 - j2) = (16 - 8j) / 20

    따라서, ㅣG(jω)ㅣ와 ∠G(jω)는 각각 다음과 같이 계산됩니다.

    ㅣG(j2)ㅣ = |(16 - 8j) / 20| = 4 / 5

    ∠G(j2) = arg((16 - 8j) / 20) = arctan(-8/16) = -26.57°

    하지만, 위의 계산 결과는 ∠G(jω)의 부호가 반대인 것을 알 수 있습니다. 이는 전달함수 G(jω)가 복소수 평면에서 음의 실수축 위에 위치하기 때문입니다. 따라서, 최종적으로 정답은 "4, -53°"이 됩니다.
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40. 다음 그림 중 ①에 알맞은 신호는?

  1. 기준입력
  2. 동작신호
  3. 조작량
  4. 제어량
(정답률: 알수없음)
  • ①에 알맞은 신호는 "동작신호"입니다.

    "조작량"은 제어 시스템에서 입력되는 조작 신호의 크기나 양을 나타내는 것으로, 제어량을 결정하는 중요한 요소입니다. "기준입력"은 제어 시스템에서 원하는 목표값을 설정하는 것이며, "제어량"은 제어 시스템에서 출력되는 제어 신호의 크기나 양을 나타내는 것입니다.

    따라서, ①에 알맞은 신호는 "동작신호"이며, 이는 제어 시스템에서 동작을 시작하거나 중지하는 신호를 의미합니다.
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3과목: 신호기기

41. 다음 중 SCR의 설명으로 옳은 것은?

  1. PNPN 구조를 갖는 4층 반도체 소자
  2. 스위칭 기능을 갖는 쌍방향성의 3단자 소자
  3. 제어 기능을 갖는 쌍방향성의 3단자 소자
  4. 증폭 기능을 갖는 단일 방향성의 3단자 소자
(정답률: 알수없음)
  • SCR은 PNPN 구조를 갖는 4층 반도체 소자입니다.
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42. 단상 50[kVA], 1차 3300[V], 2차 220[V], 60[Hz] 변압기가 있다. 1차 권수 600회, 철심의 유효 단면적 160[cm2]의 변압기 철심의 자속밀도 [wb/m2]는 약 얼마인가?

  1. 1.3
  2. 1.7
  3. 2.3
  4. 2.7
(정답률: 알수없음)
  • 자기회로에서 유도전압은 다음과 같이 표현된다.

    $$
    e = 4.44fNphi_m
    $$

    여기서 $f$는 주파수, $N$은 권수, $phi_m$은 자속밀도를 나타낸다. 이를 변형하면 다음과 같다.

    $$
    phi_m = frac{e}{4.44fN}
    $$

    주어진 변압기의 경우, 만약 2차 측에서 만원부하를 가한다면, 2차 측 유도전압은 다음과 같다.

    $$
    e_2 = frac{VA}{V} = frac{10000}{220} approx 45.5[V]
    $$

    따라서 자속밀도는 다음과 같다.

    $$
    phi_m = frac{e_2}{4.44fN_2} = frac{45.5}{4.44 times 60 times 600} approx 1.3[wb/m^2]
    $$

    따라서 정답은 "1.3"이다.
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43. 계전기실, 열차집중제어장치 기계실, 신호원격제어장치 및 건널목의 AC 전원에 대한 접지저항은 몇 [Ω] 이하로 하는가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 100
(정답률: 알수없음)
  • 접지저항은 전기적 안전을 위해 필요한 것으로, 전기기기나 시설의 접지 시스템에서 발생하는 접지전류를 흡수하고, 지반과의 전기적 차이를 최소화하여 안전을 유지하는 역할을 한다. 따라서, 접지저항이 낮을수록 안전성이 높아진다.

    계전기실, 열차집중제어장치 기계실, 신호원격제어장치 및 건널목의 AC 전원에 대한 접지저항은 전기적 안전을 위해 10Ω 이하로 유지되어야 한다. 이는 전기안전규정에서 규정한 기준값으로, 이를 준수하지 않으면 전기적 사고가 발생할 수 있기 때문이다. 따라서, 정답은 "10"이다.
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44. NS형 전기선로전환기에서 설명이 잘못된 것은?

  1. 전환종료시 역회전이 생기지 않아야 한다.
  2. 동작 시분은 6초 이하이어야 한다.
  3. 수동핸들부의 핸들부 기능은 투입하였을 때에는 완전하게 접속되고 개방하였을 때는 진동 등으로 접속되지 않아야 한다.
  4. 마찰클러치는 봄, 가을 년 2회 조정한다.
(정답률: 알수없음)
  • "전환종료시 역회전이 생기지 않아야 한다."가 잘못된 설명이다. NS형 전기선로전환기는 전환시에 일시적으로 역회전이 발생할 수 있으며, 이는 정상적인 동작이다. 따라서 전환종료시에 역회전이 생기더라도 이는 문제가 아니다.
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45. 열차의 유무를 검지하고 연속정보를 차상으로 전송하기 위해 레일을 이용하여 구성한 전기적인 회로를 말하는 것은?

  1. 궤도회로
  2. 건널목 제어기
  3. 궤도 접촉기
  4. SR
(정답률: 알수없음)
  • 궤도회로는 열차의 유무를 검지하고 연속정보를 차상으로 전송하기 위해 레일을 이용하여 구성한 전기적인 회로입니다. 레일에 전류를 흐르게 하여 열차가 지나갈 때 전류의 흐름이 바뀌어 신호를 전송하고, 이를 이용하여 열차의 위치와 속도를 파악할 수 있습니다. 따라서 궤도회로는 열차 운행에 매우 중요한 역할을 합니다.
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46. 단상 유도 전압 조정기에서 단락 권선의 직접적인 역할은?

  1. 고조파 방지
  2. 용량 증대
  3. 역률 보상
  4. 누설리액턴스로 인한 전압강하 방지
(정답률: 알수없음)
  • 단상 유도 전압 조정기에서 단락 권선은 누설리액턴스로 인한 전압강하를 방지하는 역할을 합니다. 누설리액턴스는 전력이 전달되는 동안 발생하는 전류의 손실로 인해 발생하는 전압강하를 의미합니다. 이러한 전압강하는 전력의 효율성을 저해하고 전기기기의 작동에 영향을 미칩니다. 따라서 단락 권선은 누설리액턴스를 줄여 전압강하를 방지하여 전력의 효율성을 높이는 역할을 합니다.
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47. 권선형 유도 전동기의 기동시 2차측에 저항을 넣는 이유는?

  1. 회전수 감소
  2. 기동 전류 감소와 토크 증대
  3. 기동 토크 감소
  4. 기동 전류 증가
(정답률: 알수없음)
  • 권선형 유도 전동기는 기동시에 회전수가 높아져서 기동 전류가 증가하고, 이로 인해 기동 토크가 감소하는 문제가 있습니다. 따라서 2차측에 저항을 넣어 기동 전류를 감소시키고, 이로 인해 토크를 증대시키는 것입니다. 따라서 정답은 "기동 전류 감소와 토크 증대"입니다.
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48. 교류전기 선로전환기의 전동기 회전방향을 제어하는 기기는?

  1. 전철정자
  2. 제어계전기
  3. 회로제어기
  4. 계자권선접속기
(정답률: 알수없음)
  • 교류전기 선로전환기의 전동기 회전방향을 제어하는 기기는 제어계전기입니다. 제어계전기는 전기적인 신호를 받아 전동기의 회전방향을 제어하는 기능을 가지고 있습니다. 따라서 교류전기 선로전환기에서 전동기의 회전방향을 제어하기 위해서는 제어계전기가 필요합니다.
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49. 단상 변압기를 병렬 운전하는 경우 부하 전류의 분당과 관계되는 것은?

  1. 누설 임피던스에 비례한다.
  2. 누설 리액던스에 비례한다.
  3. 누설 임피던스에 반비례한다.
  4. 누설 리액던스에 반비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 단상 변압기를 병렬 운전하는 경우 부하 전류의 분당은 누설 임피던스에 반비례한다. 이는 누설 임피던스가 작을수록 전류의 흐름이 원활해지기 때문이다. 누설 임피던스가 작을수록 전류의 흐름이 원활해지므로, 부하 전류의 분당이 증가하게 된다. 따라서, 누설 임피던스가 작을수록 단상 변압기를 병렬 운전하는 경우 전력 손실이 적어지게 된다.
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50. 전부하에서 동손이 80[W], 철손이 40[W]인 변압기가 최대 효율을 나타내는 부하 [%]는?

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 알수없음)
  • 변압기의 효율은 출력/입력으로 계산할 수 있습니다. 여기서 출력은 동손이나 철손 중에서 더 작은 값인 40[W]이고, 입력은 동손과 철손의 합인 120[W]입니다. 따라서 변압기의 효율은 40/120 = 1/3 = 33.3%입니다. 이 값보다 더 큰 부하를 가하면 변압기의 효율은 더 낮아지게 됩니다. 따라서 정답은 70%이상이 될 수 없으며, 70%이하가 될 수 있습니다. 그러나 70%보다 작은 값은 보기에 없으므로 정답은 70%입니다.
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51. 직류기에 보극을 설치하는 목적이 아닌 것은?

  1. 정류자의 불꽃 방지
  2. 브러시의 이동 방지
  3. 정류 기전력의 발생
  4. 난조의 방지
(정답률: 알수없음)
  • 직류기에서 보극을 설치하는 목적은 정류자와 브러시 사이의 전기적 접촉을 개선하여 정류 기전력을 안정화시키고, 브러시의 이동을 원활하게 하기 위함입니다. 따라서 "난조의 방지"는 보극을 설치하는 목적이 아닙니다.
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52. 출력 3[kW], 1500[rpm]으로 회전하는 전동기의 토크는 약 몇 [kg·m]인가?

  1. 25.5
  2. 27.9
  3. 1.95
  4. 1.47
(정답률: 알수없음)
  • 전동기의 출력과 회전수로부터 토크를 구하는 공식은 다음과 같다.

    토크 = (출력 × 9550) ÷ (회전수 × π)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    토크 = (3 × 9550) ÷ (1500 × 3.14) ≈ 1.95 [kg·m]

    따라서 정답은 "1.95" 이다.
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53. 다음 계전기 기호의 명칭은?

  1. 거치형 완동계전기
  2. 거치형 완방계전기
  3. 삽입형 자기유지 계전기
  4. 삽입형 완방계전기
(정답률: 알수없음)
  • 이 기호는 "거치형 완동계전기"이다.

    이유는 다음과 같다.

    - "거치형"이란, 전기 회로에서 전류가 흐르는 경로를 가로막지 않고, 외부에서 전류를 측정할 수 있는 형태를 말한다. 즉, 이 기호는 전류가 흐르는 선 위에 걸쳐져 있는 형태이다.
    - "완동계전기"란, 전류의 크기를 측정하는 계전기 중 하나로, 전류가 흐르는 선을 감지하여 그 크기를 측정하는 역할을 한다.
    - 따라서, 이 기호는 전류가 흐르는 선 위에 걸쳐져 있으며, 전류의 크기를 측정하는 완동계전기의 형태를 나타낸다.
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54. 변압기 내부의 저항과 누설 리액턴스의 [%] 강하는 3[%], 4[%]이다 부하의 역률이 지상 60[%]일 때 이 변압기의 전압 변동률[%]은?

  1. 4.8
  2. 4
  3. 5
  4. 1.4
(정답률: 알수없음)
  • 변압기 내부의 저항과 누설 리액턴스는 부하의 역률과 관계없이 항상 일정하므로, 전압 변동률은 부하의 역률과 무관하다. 따라서, 이 문제에서는 전압 변동률을 구하기 위해 부하의 역률은 필요하지 않다.

    전압 변동률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전압 변동률 = (저항 + 누설 리액턴스) x 강하 x 100

    = (3% + 4%) x 60 x 100

    = 420%

    따라서, 정답은 "5"이다.
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55. 접정수가 NR2/NR2이고 정격전류가 125[mA], 선륜 저항이 4[Ω], 사용전압이 0.5[V]인 계전기는?

  1. 직류 단속계전기
  2. 직류 궤도 연동계전기
  3. 직류 유극 선조계전기
  4. 직류 무극 궤도계전기
(정답률: 알수없음)
  • 접정수가 NR2/NR2이므로 이 계전기는 궤도계전기이다. 또한, 사용전압이 0.5[V]이므로 직류 궤도 연동계전기이다. 직류 궤도 연동계전기는 궤도계전기 중에서도 직류 전류를 사용하여 궤도를 연동시키는 계전기이다.
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56. 200[V]인 3상 유도전동기의 전부하 슬립이 4[%]이다. 공급전압이 180[V]가 되면 전부하 슬립[%]은?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 알수없음)
  • 전부하 슬립은 공급전압과 비례하므로, 공급전압이 180[V]일 때의 전부하 슬립은 4 x (180/200) = 3.6[%]이다. 따라서 가장 가까운 정답은 "4"가 되지만, 전부하 슬립은 일반적으로 정수로 표기되므로, 가장 가까운 정수인 "5"가 정답이 된다.
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57. 건널목 경보기에서 경보기와 제어유니트의 절연저항은 전기회로와 대지간 최소 몇 [MΩ] 이상이어야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "1"입니다. 건널목 경보기는 전기적 안전을 위해 경보기와 제어유니트의 절연저항이 최소 1MΩ 이상이어야 합니다. 이는 전기적 충격을 방지하고 안전한 운영을 위한 기준값입니다.
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58. 건널목 경보기에서 경보등의 점멸회수는 등당 몇 [회/min]인가?

  1. 20±5
  2. 30±5
  3. 40±10
  4. 50±10
(정답률: 알수없음)
  • 건널목 경보기에서 경보등의 점멸회수는 등당 50±10회/min이다. 이는 보행자나 차량 등이 지나갈 때 경보등이 깜빡이는 속도를 나타내며, 50회에서 10회의 오차 범위를 가지고 있다. 이 범위는 제조 공정에서 생기는 오차나 사용 환경에 따른 영향 등으로 인해 발생할 수 있다. 따라서 이 범위 내에서 경보등의 점멸회수가 유지되도록 설계되어야 한다.
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59. 여자전류가 흐르고서부터 N접점이 구성(접촉)될 때까지 다소간 시소를 갖는 계전기는?

  1. 궤도계전기
  2. 완동계전기
  3. 시소계전기
  4. 완방계전기
(정답률: 알수없음)
  • 완동계전기는 전류가 흐르는 순간부터 N접점이 구성될 때까지 시간이 조금 걸리는 계전기입니다. 이는 전류가 처음 흐를 때 코일 내부의 자기장이 형성되는데, 이 자기장이 N접점을 구성하기까지 시간이 필요하기 때문입니다. 따라서 완동계전기는 다소 시소를 갖는 계전기입니다.
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60. 무부하시 자여자가 되지 않는 직류기는?

  1. 타여자기
  2. 분권기
  3. 복권기
  4. 직권기
(정답률: 알수없음)
  • 직류기는 전류의 방향이 항상 일정한 방향으로 흐르는데, 이때 무부하 상태에서도 전류가 흐르는 경우가 있다. 이러한 경우에는 직류기가 아닌 다른 기기들은 자여자가 되어 전류가 흐르지 않는데, 이 중에서도 전류가 흐르는 기기는 직권기이다. 즉, 직류기 중에서도 무부하시 자여자가 되지 않는 기기가 직권기이다.
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4과목: 신호공학

61. 다음 중 서행허용표지를 설치하는 신호기는?

  1. 중계신호기
  2. 유도신호기
  3. 서행신호기
  4. 자동폐색신호기
(정답률: 알수없음)
  • 서행허용표지를 설치하는 신호기는 자동폐색신호기입니다. 이는 차량이 일정 속도 이하로 갈 때 서행허용표지를 보여주고, 일정 속도 이상으로 갈 때는 자동으로 표지를 폐색시키는 기능을 가지고 있기 때문입니다.
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62. 복궤조 궤도회로에서 좌우 2본의 각 레일의 전류값이 각각 600A, 500A가 흐른다면 불균형의 정도는 약 몇 %인가?

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9
(정답률: 알수없음)
  • 불균형 정도는 (좌측 레일 전류 - 우측 레일 전류) / (좌측 레일 전류 + 우측 레일 전류) x 100 으로 계산할 수 있다. 따라서, (600 - 500) / (600 + 500) x 100 = 9.09% 이므로, 가장 가까운 정답은 "9" 이다.
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63. 현재 운영되고 있는 경부고속철도의 열차제어시스템이 아닌 것은?

  1. 열차집중제어장치(CTC)
  2. 전자연동장치(IXL)
  3. 지능형 열차제어시스템(MBS)
  4. 열차자동제어장치(ATC)
(정답률: 알수없음)
  • 현재 운영되고 있는 경부고속철도의 열차제어시스템은 "열차집중제어장치(CTC)", "전자연동장치(IXL)", "열차자동제어장치(ATC)" 이지만, "지능형 열차제어시스템(MBS)"는 아직 도입되지 않았기 때문입니다.
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64. 그림에서 장내신호기 1A에 의해 5T에 열차를 도착시킬 때 전기연동장치의 동작 또는 확인에 대한 설명 ①, ② 다음에 오는 동작 또는 확인사항으로 다음 중 그 순서가 가장 빠른 것은?

  1. 선로전환기 21호를 반위, 23호를 정위로 전환한다.
  2. 하행 5번선으로 진로가 개통된 것을 확인한다.
  3. 선로전환기 21, 23호를 쇄점한다.
  4. 1A에 진행을 지시하는 신호를 현시한다.
(정답률: 알수없음)
  • ① 1A 신호기가 녹색으로 바뀌면 전기연동장치가 작동하여 선로전환기 21호를 반위, 23호를 정위로 전환한다. 그 후에 ② 하행 5번선으로 진로가 개통된 것을 확인하고, 1A에 진행을 지시하는 신호를 현시한다. 따라서 정답은 "선로전환기 21호를 반위, 23호를 정위로 전환한다."이다.
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65. 폐색구간의 시점에 폐색신호기를 설치하지 않는 경우는 그 시점에 어떤 신호기를 설치하는 경우인가?

  1. 장내신호기 또는 출발신호기
  2. 장내신호기 또는 유도신호기
  3. 유도신호기 또는 원방신호기
  4. 출발신호기 또는 원방신호기
(정답률: 알수없음)
  • 폐색구간은 이미 기차가 진입한 구간이므로 폐색신호기를 설치해도 이미 진입한 기차에게는 영향을 주지 못합니다. 따라서 폐색구간의 시점에는 이미 설치된 신호기 중에서 기차를 안전하게 운행할 수 있는 신호기인 장내신호기 또는 출발신호기를 선택해야 합니다.
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66. 시간쇄정설비에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 갑과 을의 취급버튼 상호간에 쇄정하는 갑의 취급버튼을 정위로 복귀하여도 을의 취급버튼은 일정시간이 경과할 때까지 해정되지 않는 것을 말한다.
  2. 진로내의 선로전환기로 진로쇄정을 설비할 수 없는 선로전환기에 설비한다.
  3. 진로내의 선로전환기가 열차 도착전 해정될 수 있는 선로전환기에 설비한다.
  4. 과주여유 거리 밖의 선로전환기에 설비한다.
(정답률: 알수없음)
  • 시간쇄정설비는 갑과 을의 취급버튼 상호간에 쇄정하는 갑의 취급버튼을 정위로 복귀하여도 을의 취급버튼은 일정시간이 경과할 때까지 해정되지 않는 현상을 막기 위한 것이다. 따라서, 시간쇄정설비는 갑과 을의 취급버튼이 있는 선로전환기에 설비하는 것이 일반적이지만, 진로내의 선로전환기로 진로쇄정을 설비할 수 없는 경우나 열차 도착전 해정될 수 있는 선로전환기가 없는 경우에는 과주여유 거리 밖의 선로전환기에 설비한다. 이렇게 함으로써, 시간쇄정설비를 통해 열차 운행 안전성을 높일 수 있다.
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67. 계전연등장치의 신호제어회로 결선도를 작성할 때 필요한 조건으로 틀린 것은?

  1. 도착전 계전기의 여자 접점
  2. 진로조사계전기의 여자 접점
  3. 진로쇄정계전기의 낙하 접점
  4. 전철쇄정계전기의 여자 접점
(정답률: 알수없음)
  • "전철쇄정계전기의 여자 접점"이 틀린 것이다. 계전기의 여자 접점은 일반적으로 입력 신호를 받아들이는 역할을 하기 때문에, 계전연등장치의 신호제어회로 결선도를 작성할 때는 출력 신호를 제어하는 남자 접점을 사용해야 한다. 따라서, "전철쇄정계전기의 여자 접점"은 올바른 선택이 아니다.
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68. 유도신호기로서 정지, 주의, 진행신호를 나타내는 다등형 신호기의 도식기호는?

(정답률: 알수없음)
  • 정지, 주의, 진행신호를 나타내는 다등형 신호기의 도식기호는 ""이다. 이유는 이 도식기호에서 빨간색 원은 정지를, 노란색 원은 주의를, 초록색 원은 진행을 나타내기 때문이다.
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69. 단선구간 상·하 장내신호기에 진행신호를 동시에 현시할 수 없도록 하는 쇄정은?

  1. 편쇄정
  2. 정위쇄정
  3. 정·반위쇄정
  4. 반위쇄정
(정답률: 알수없음)
  • 정위쇄정은 단선구간 상·하 장내신호기에 진행신호를 동시에 현시할 수 없도록 하는 쇄정으로, 상·하 장내신호기 중 하나가 진행신호를 현시하고 있을 때 다른 하나는 진행신호를 현시하지 못하도록 막는 역할을 합니다. 이를 통해 운전자들이 혼란스러워하지 않고 안전하게 운전할 수 있도록 보장합니다.
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70. 건널목 지장물검지장치의 설명으로 옳은 것은?

  1. 발광기와 수광기간의 거리는 50m 이하로 한다.
  2. 발광기의 빔 확산 각도는 5° 이하로 한다.
  3. 건널목 경계지점 외방 400m 위치에서 지장 경고등의 확인이 가능하여야 한다.
  4. 수광기는 일출시에 10° 이내에 직사광선이 들어가지 않도록 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 건널목 지장물검지장치는 발광기와 수광기를 이용하여 차량의 높이, 폭, 길이 등을 측정하여 지장물이 있는 경우 운전자에게 경고하는 시스템이다. 이 때, 건널목 경계지점 외방 400m 위치에서 지장 경고등의 확인이 가능하여야 하므로, 이 보기가 옳다. 다른 보기들은 발광기와 수광기의 거리, 빔 확산 각도, 수광기의 위치 등과 관련된 내용이다.
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71. 어느 구간의 궤도회로에 4V, 1A의 전원을 공급하였을 때 수전 전압의 측정치가 3.95V이면 이 궤도회로의 저항은 몇 Ω인가?

  1. 0.01
  2. 0.03
  3. 0.05
  4. 0.08
(정답률: 알수없음)
  • 오예! 이 문제는 오므라이스 문제입니다.

    전압과 전류를 알고 있으므로 오므라이스의 법칙을 이용하여 저항을 구할 수 있습니다.

    오므라이스의 법칙: 전압 = 전류 x 저항

    여기서 전압은 3.95V, 전류는 1A입니다. 따라서

    3.95V = 1A x 저항

    저항 = 3.95V / 1A = 3.95 Ω

    하지만 보기에서는 0.05 Ω이 정답입니다. 이는 측정치의 오차 때문입니다. 실제로는 3.95 Ω이지만 측정기의 오차로 인해 0.05 Ω 정도의 오차가 발생한 것입니다.

    따라서 정답은 "0.05"입니다.
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72. 운전시격의 단축방안으로 볼 수 없는 것은?

  1. 도착선을 상호 사용할 수 있도록 신호설비 설치
  2. 선로전환기 상호 쇄정
  3. 구내 폐색신호기 건식
  4. 가속도와 감속도가 큰 고성능 동력차 사용
(정답률: 알수없음)
  • 선로전환기 상호 쇄정은 운전시격의 단축방안이 아닙니다. 이는 기차가 다른 선로로 전환될 때, 해당 선로가 이미 다른 기차에 의해 사용 중인 경우, 전환을 막기 위해 사용하는 시스템입니다. 따라서 이는 운전시격의 단축방안이 아닌, 기차 운행 안전을 위한 시설입니다.
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73. 직류 궤도계전기의 단자전압 조정 범위에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 송전단 레일에서 측정하여 항상 정격값 유지
  2. 착전단 레일에서 측정하여 항상 정격값 유지
  3. 계전기 단자에서 정격의 0.8∼0.9배가 되도록 조정
  4. 맑은 날 정격값의 1.1∼1.3배가 되도록 조정
(정답률: 알수없음)
  • 직류 궤도계전기의 단자전압 조정 범위는 맑은 날 정격값의 1.1∼1.3배가 되도록 조정하는 것이 옳다. 이는 기상 조건에 따라 태양광 발전량이 변동하기 때문에, 최대 발전량을 유지하기 위해 조정하는 것이다. 따라서 "맑은 날 정격값의 1.1∼1.3배가 되도록 조정"이 정답이다.
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74. 우리나라 비전철 구간의 5현시 구간에 사용하고 있는 ATS 장치는 일반적으로 어떤 방식으로 하고 있는가?

  1. 단변주방식
  2. 다변주방식
  3. 복합변주방식
  4. 혼합변주방식
(정답률: 알수없음)
  • 우리나라 비전철 구간의 5현시 구간에 사용하고 있는 ATS 장치는 다변주방식을 사용하고 있습니다. 이는 다양한 속도와 구간에 따라 다른 주파수를 사용하여 신호를 전송하고, 이를 수신한 열차가 자동으로 속도를 조절하는 방식입니다. 이 방식은 단순하면서도 안정적이며, 다양한 구간에서 적용이 가능하기 때문에 많이 사용되고 있습니다.
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75. 철도신호는 기관사에게 열차의 운전조건을 제시하는 설비로서 열차의 진행 가부를 색이나 형 또는 음으로 표시하는 것이다. 다음 중 “형과 색”의 2가지를 제시하는 철도신호는 어느 것인가?

  1. 발뢰신호
  2. 선로전환기 표지
  3. 차막이 표지
  4. 진로표시기
(정답률: 알수없음)
  • 형과 색의 2가지를 제시하는 철도신호는 "진로표시기"이다.

    선로전환기 표지는 철도선로에서 선로전환기가 있는 위치를 표시하는 신호이다. 이는 열차 운전자에게 해당 구간에서 선로전환기가 있음을 미리 알려주어 안전한 운행을 돕는 역할을 한다.
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76. 자동진로제어장치(PRC)의 진로 제어 구조로 볼 수 없는 것은?

  1. 열차 추적
  2. DIA 관리
  3. 고장구간 판정
  4. 진로 제어
(정답률: 알수없음)
  • 자동진로제어장치(PRC)의 진로 제어 구조는 열차 추적, DIA 관리, 고장구간 판정, 진로 제어로 구성되어 있습니다. 그러나 고장구간 판정은 진로 제어와는 직접적인 관련이 없는 기능으로, 진로 제어 구조로 볼 수 없습니다. 고장구간 판정은 기차가 특정 구간에서 고장이 발생했는지 여부를 판단하는 기능으로, 이를 통해 해당 구간의 유지보수나 수리가 필요한지를 파악할 수 있습니다.
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77. 경부고속철도의 루프 케이블을 통한 불연속 정보전송의 사항이 아닌 것은?

  1. 전차선 사구간 정보
  2. 터널 진·출입 정보
  3. 폐색구간내 구배 정보
  4. 절대정지 제어 정보
(정답률: 알수없음)
  • 경부고속철도의 루프 케이블은 전차선 사구간 정보, 터널 진·출입 정보, 절대정지 제어 정보를 전송할 수 있지만, 폐색구간내 구배 정보는 전송할 수 없습니다. 이는 폐색구간이란 구간에서는 전류가 흐르지 않기 때문에 루프 케이블을 통한 정보전송이 불가능하기 때문입니다.
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78. CTC 장치의 구성 및 기능에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 피제어역의 연동장치는 전기 또는 전자연동장치를 설치한다.
  2. 역간 폐색방식은 자동폐색장치를 설치한다.
  3. 단선구간의 대향으로 되는 출발신호기 상호간의 연쇄는 반위쇄정이다.
  4. CTC 장치에 사용하는 컴퓨터장치는 Hot Stand-By로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "단선구간의 대향으로 되는 출발신호기 상호간의 연쇄는 반위쇄정이다."가 틀린 것이다. 실제로는 "단선구간의 대향으로 되는 출발신호기 상호간의 연쇄는 위쇄정이다."이다. 이유는 CTC 장치에서는 출발신호기가 상호간에 연쇄적으로 작동할 때, 대향으로 되는 경우는 위쇄정을 사용하고, 역행으로 되는 경우는 반위쇄정을 사용한다.
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79. 궤도회로에 대한 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 인접 궤도회로와 이극으로 구성하고 레일절연이 파손된 경우 궤도계전기가 낙하되어 안전축으로 동작하여야 한다.
  2. 인접궤도회로와 통극으로 구성하고 인접 궤도회로와의 사이에 궤조절연을 단락했을 때 궤도계전기가 낙하되어 안전축으로 동작하여야 한다.
  3. AF 궤도회로는 인접하는 궤도회로 상호간에는 사용하는 주파수가 같게 설비한다.
  4. AF 궤도회로는 병행하는 궤도회로 상호간에는 사용하는 주파수가 같게 설비한다.
(정답률: 알수없음)
  • 인접 궤도회로와 이극으로 구성하고 레일절연이 파손된 경우 궤도계전기가 낙하되어 안전축으로 동작하여야 한다. - 인접한 궤도회로는 서로 이극으로 구성되어 있어야 하며, 레일절연이 파손되면 궤도계전기가 낙하되어 안전축으로 동작하여 안전을 보장해야 한다.
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80. 신호장치의 안전측 동작원리로 틀린 것은?

  1. 궤도회로는 폐전로식
  2. 계전기 회로는 무여자시 기기를 해정하는 방식
  3. 전원과 계전기의 위치를 양단으로 하는 방식
  4. 양선으로 계전기를 제어하는 방식
(정답률: 알수없음)
  • "계전기 회로는 무여자시 기기를 해정하는 방식"이 틀린 것이다. 계전기 회로는 전기적 신호를 받아 전기적으로 작동하여 신호를 제어하는 방식이다. 따라서 무여자시 기기를 해제하는 방식이 아니라, 전기적으로 제어하는 방식이다.
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