전자산업기사 필기 기출문제복원 (2002-03-10)

전자산업기사
(2002-03-10 기출문제)

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1과목: 전자회로

1. 병렬 부궤환 회로의 특징 중 옳지 않은 것은?

  1. 이득의 안정도가 개선된다.
  2. 일그러짐의 효과가 개선된다.
  3. 이득이 감소된다.
  4. 입력 임피던스가 증가한다.
(정답률: 70%)
  • 입력 임피던스가 증가하는 것은 옳지 않은 특징이다. 병렬 부궤환 회로는 입력 임피던스가 낮아지는 특징이 있기 때문이다. 이는 부궤환 회로의 특성 중 하나로, 부궤환 회로는 고주파 신호를 전달할 때 입력 임피던스를 낮추는 역할을 한다. 따라서 병렬 부궤환 회로에서는 입력 임피던스가 감소하게 된다.
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2. 증폭기에 부궤환을 걸었을 때 동일한 출력 레벨 조건에서 특성이 개선 되지 않는 것은?

  1. 안정도
  2. 잡음
  3. 주파수 특성
  4. 비직선 일그러짐
(정답률: 60%)
  • 증폭기에 부궤환을 걸었을 때 동일한 출력 레벨 조건에서 특성이 개선되지 않는 것은 "잡음"입니다. 이는 부궤환을 걸면 증폭기의 게인이 증가하게 되어 입력 신호와 함께 잡음도 증폭되기 때문입니다. 따라서 출력 레벨은 증가하지만, 신호 대 잡음 비율이 악화되어 특성이 개선되지 않습니다.
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3. 다음 논리회로의 명칭은?

  1. 디코더
  2. 계수기
  3. 반가산기
  4. 전가산기
(정답률: 70%)
  • 이 논리회로는 두 개의 이진수를 더하는 전가산기이다. 전가산기는 반가산기와 다르게 carry in을 고려하여 덧셈을 수행하며, 디코더와 계수기와는 전혀 다른 기능을 가진다. 따라서 정답은 "전가산기"이다.
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4. 전력증폭기의 직류 공급전압은 12[V], 400[mA]이고 능률은 80[%]일 때 부하에서의 출력전력은 몇 [W]인가?

  1. 0.77
  2. 1.44
  3. 2.88
  4. 3.84
(정답률: 59%)
  • 전력증폭기의 입력전력은 직류 공급전압과 전류를 곱한 값으로 계산할 수 있습니다. 따라서 입력전력은 12[V] x 0.4[A] = 4.8[W] 입니다.

    부하에서의 출력전력은 입력전력과 능률의 곱으로 계산할 수 있습니다. 따라서 출력전력은 4.8[W] x 0.8 = 3.84[W] 입니다.

    따라서 정답은 "3.84" 입니다.
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5. P형 반도체를 만드는 불순물이 아닌 것은?

  1. Al(알루미늄)
  2. As(비소)
  3. Ga(가륨)
  4. In(인듐)
(정답률: 60%)
  • P형 반도체를 만드는 불순물은 전자를 기부하는 양성자를 가진 원자들이다. Al, Ga, In은 모두 P형 반도체를 만드는 불순물로서 양성자를 기부할 수 있지만, As는 N형 반도체를 만드는 불순물로서 전자를 기부하는 성질을 가지고 있기 때문에 P형 반도체를 만들 수 없다. 따라서 As가 정답이다.
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6. 2진수 1110의 2의 보수는?

  1. 1010
  2. 0001
  3. 1101
  4. 0010
(정답률: 80%)
  • 2진수 1110의 2의 보수를 구하기 위해서는 먼저 1의 보수를 구해야 합니다. 1의 보수는 각 자리수를 반전시키는 것입니다. 따라서 1110의 1의 보수는 0001입니다. 그리고 2의 보수는 1의 보수에 1을 더한 것입니다. 따라서 0001에 1을 더한 0010이 1110의 2의 보수입니다.
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7. 도면과 같은 회로에서 출력 전압 VO는?

  1. 3.6V
  2. -3.6V
  3. 4.5V
  4. -4.5V
(정답률: 80%)
  • 입력 전압이 0V일 때, R1과 R2는 병렬로 연결되어 전압 분배가 일어나지 않고 전압이 그대로 유지됩니다. 따라서 V1 = V2 = 9V입니다. 이후, V2가 V3보다 높기 때문에 D1이 역방향으로 작동하여 차단되고, D2가 정방향으로 작동하여 V3 = V2 - 0.7V = 8.3V입니다. 이때, V3이 R3와 R4를 통해 출력되는데, R3와 R4는 직렬로 연결되어 전압 분배가 일어납니다. 따라서 VO = V3 x (R4 / (R3 + R4)) = 8.3 x (1k / (1k + 2k)) = -2.77V입니다. 하지만, 이 회로는 반전 증폭기로서 출력 전압이 입력 전압의 반대 방향으로 나오기 때문에, 최종적으로 출력 전압은 -(-2.77V) = 2.77V가 됩니다. 따라서 정답은 "-4.5V"가 아닌 "-2.77V"입니다.
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8. 그림과 같은 회로를 여파기로 사용하면 주파수 특성은?

  1. 고역통과특성
  2. 저역통과특성
  3. 대역통과특성
  4. 대역저지특성
(정답률: 73%)
  • 이 회로는 입력 신호의 저역통과특성을 가지고 있습니다. 이는 입력 신호의 저주파 성분은 회로를 통과하여 출력 신호로 전달되지만, 고주파 성분은 회로를 통과하지 못하고 차단되기 때문입니다. 따라서 이 회로를 사용하면 저주파 신호를 통과시키고 고주파 신호를 차단시킬 수 있습니다.
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9. 주파수 대역폭을 넓히기 위한 방법으로 거리가 먼 것은?

  1. 동조 회로의 Q를 높인다.
  2. 복동조 회로를 사용한다.
  3. 궤환 보상을 한다.
  4. 스태거 증폭 방식을 사용한다.
(정답률: 61%)
  • 동조 회로의 Q를 높이면 주파수 대역폭이 넓어지기 때문이다. Q는 회로의 공진 특성을 나타내는 값으로, Q가 높을수록 공진 주파수 주변에서의 대역폭이 좁아지고, Q가 낮을수록 대역폭이 넓어진다. 따라서 동조 회로의 Q를 높이면 공진 주파수 주변에서의 대역폭이 넓어지게 되어 주파수 대역폭이 넓어진다.
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10. 위상변조(PM)에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 변조지수 mp는 신호의 진폭에 관계없다.
  2. 변조지수 mp는 신호의 주파수에는 관계없다.
  3. 최대 주파수 편이는 변조 주파수에 관계없다.
  4. 최대 주파수 편이는 변조 주파수에 반비례한다.
(정답률: 48%)
  • 위상변조(PM)는 신호의 진폭을 일정하게 유지하면서, 신호의 위상을 변화시켜 전송하는 방식입니다. 변조지수 mp는 위상변조에서 사용되는 파라미터로, 변조된 신호의 위상 변화량과 변조 주파수의 비율을 나타냅니다. 따라서 변조지수 mp는 신호의 주파수에는 영향을 받지 않습니다.
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11. 다음 논리식에서 옳지 않은 것은?

  1. A + A = A
  2. A ㆍ A = A
(정답률: 75%)
  • 옳지 않은 것은 ""이다. 이는 분배법칙을 위반한 것으로, 일반적인 논리식에서는 성립하지 않는다. 예를 들어, A=1, B=2, C=3일 때, ""는 1 x (2 + 3) = 5이지만, ""은 (1 x 2) + (1 x 3) = 5가 아니므로 옳지 않다.
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12. 회로에서 입력 단자와 출력 단자가 도통 되는 상태는?

  1. VS＞VB, VA＜VB
  2. VS＜VA, VA＜VB
  3. VS＜VA, VS＞VB
  4. VS＞VA, VS＜VB
(정답률: 81%)
  • 입력 단자와 출력 단자가 도통 되는 상태는 입력 신호가 출력으로 직접적으로 연결되어 있는 상태를 말한다. 이 경우 입력 신호가 출력으로 바로 흐르기 때문에 입력 전압이 출력 전압보다 높아야 하며, 동시에 출력 전압보다는 낮아야 한다. 따라서 "VS＞VA, VS＜VB"가 정답이다.
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13. J-K 플립플롭을 사용하여 D 플립플롭을 만들려고 한다. 필요한 게이트(gate)는?

  1. AND
  2. NOT
  3. OR
  4. E-OR
(정답률: 68%)
  • J-K 플립플롭은 J와 K 입력에 따라 출력이 결정되는데, J와 K가 모두 1일 때 이전 상태의 반대로 바뀐다. 따라서 D 플립플롭을 만들기 위해서는 J와 K 입력을 D로 설정하고, 이전 상태의 반대를 출력해야 한다. 이를 위해 NOT 게이트가 필요하다. 따라서 정답은 "NOT"이다.
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14. 다음 회로에서 출력전류 Io는? (단, Ei = 1[V])

  1. 0.1 [㎃]
  2. 0.4 [㎃]
  3. 0.5 [㎃]
  4. 0.6 [㎃]
(정답률: 32%)
  • 다이오드의 전압강하는 보통 0.7[V] 정도이므로, 다이오드를 통과하는 전압은 0.3[V] 정도가 된다. 이에 따라 R1과 R2에 걸리는 전압은 각각 0.7[V]과 0.3[V]가 된다. 이를 이용하여 R1과 R2에 흐르는 전류를 구하면, 각각 0.7[mA]와 0.3[mA]가 된다. 이 두 전류의 합이 출력전류 Io가 되므로, Io는 1[mA]가 된다. 하지만 다이오드의 정전압이 0.7[V]보다 작을 경우, R1과 R2에 걸리는 전압이 달라지므로 Io도 달라진다. 따라서, 이 회로에서 Io는 0.5[㎃]이다.
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15. 다음중 미분회로는?

(정답률: 82%)
  • 정답은 "" 이다. 이는 오차 증폭 회로인 증폭기로, 입력 신호를 증폭하여 출력으로 내보내는 회로이다. 다른 보기들은 미분 회로나 적분 회로 등 다른 회로들이다.
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16. 반도체 재료의 특성인 것은?

  1. 다이아몬드형 결정 구조를 갖는다.
  2. 불순물을 주입하면 저항이 증가한다.
  3. 빛이나 열에 의하여 전자는 이동하지 않는다.
  4. 이온 결합을 하고 있다.
(정답률: 49%)
  • 반도체 재료는 다이아몬드형 결정 구조를 갖는다. 이는 결정 구조가 매우 밀도가 높고 결정 내부의 원자들이 매우 밀접하게 배치되어 있기 때문에 전자의 이동이 어렵고, 전기 저항이 낮은 특성을 가지기 때문이다. 또한, 불순물을 주입하면 전자의 이동이 증가하고, 이에 따라 전기 저항이 감소한다. 반도체 재료는 빛이나 열에 의해 전자가 이동하지 않는 특성을 가지며, 이온 결합을 하고 있다.
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17. 포스터-실리(Foster-Seeley) 주파수 변별기와 비 검파기 (Ratio detector)의 특징을 비교 설명한 것이다. 옳지 않은 것은?

  1. 비검파기는 진폭제한 작용을 겸하고 있다.
  2. 회로 구성에서 다이오드의 접속 방향이 서로 다르다.
  3. Foster-Seeley 회로는 출력측 부하 저항의 한쪽이 접지되어 있고, 비 검파는 부하 저항의 중심점이 접지되어 있다.
  4. 비검파기의 감도가 더 양호하다.
(정답률: 53%)
  • "비검파기의 감도가 더 양호하다."는 옳은 설명이다. 이유는 비검파기는 진폭제한 작용을 겸하고 있어서 입력 신호의 크기가 크거나 작아도 일정한 감도를 유지할 수 있기 때문이다. 반면에 Foster-Seeley 회로는 입력 신호의 크기가 작을 경우 감도가 낮아지는 단점이 있다. 또한, 회로 구성에서 다이오드의 접속 방향이 서로 다르다는 것은 옳은 설명이다. Foster-Seeley 회로는 출력측 부하 저항의 한쪽이 접지되어 있고, 비 검파는 부하 저항의 중심점이 접지되어 있다는 것도 옳은 설명이다.
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18. 접합형 트랜지스터의 구조를 옳게 설명한 것은?

  1. 베이스 폭은 비교적 넓게하고,불순물을 적게 넣는다.
  2. 베이스 폭은 좁게 하고, 불순물을 적게 넣는다.
  3. 베이스, 이미터 및 컬렉터의 폭을 비슷하게 한다.
  4. 베이스, 이미터 및 컬렉터에 비슷한 정도의 불순물을 첨가한다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "베이스 폭은 좁게 하고, 불순물을 적게 넣는다."이다. 이유는 베이스 영역이 좁을수록 트랜지스터의 전류 증폭 효율이 높아지기 때문이다. 불순물을 적게 넣는 이유는 불순물이 많으면 전자의 이동이 어려워져 전류 증폭 효율이 떨어지기 때문이다.
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19. 다음 발진기에서 다이오드의 역할은?

  1. 클램핑용
  2. 백스윙(backswing)의 제동
  3. 재생 스위칭 동작
  4. 온도 보상용
(정답률: 50%)
  • 다이오드는 전류가 한 방향으로만 흐를 수 있도록 제한하는 역할을 합니다. 이 발진기에서는 다이오드가 백스윙(backswing)의 제동을 담당합니다. 백스윙은 스피커에서 소리가 나는 과정 중 하나로, 스피커 코일이 움직이면서 전류가 반대 방향으로 흐르게 됩니다. 이때 다이오드가 전류의 반대 방향으로 흐름을 막아 백스윙을 제동시키는 역할을 합니다. 따라서 "백스윙(backswing)의 제동"이 정답입니다.
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20. 논리식(불 대수식) A+AB를 간단히 한 결과는?

  1. A+B
  2. A
  3. B
  4. 1
(정답률: 54%)
  • A+AB를 간단히 하기 위해서는 공통된 항목을 묶어줘야 한다. A와 AB에서 공통된 항목은 A이므로 A를 묶어줄 수 있다. 이렇게 하면 A(1+B)가 되고, 1+B는 항상 참이므로 A(1+B)는 A와 같다. 따라서 정답은 "A"이다.
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2과목: 전기자기학 및 회로이론

21. 어떤 콘덴서가 누설이 없다면 이 콘덴서의 소모전력은 어떻게 되겠는가?

  1. 무한대가 된다.
  2. 인가전압의 제곱에 비례한다.
  3. 콘덴서 용량에 비례한다.
  4. 항상 0 이 된다.
(정답률: 63%)
  • 콘덴서의 소모전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 즉, P = VI 입니다. 누설이 없는 콘덴서는 전류가 흐르지 않으므로 소모전력은 0이 됩니다. 따라서 정답은 "항상 0이 된다."가 되겠습니다.
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22. 공진 회로에 있어서 선택도 Q를 표시하는 옳은 식은? (단, RLC 직렬 공진 회로임.)

  1. R/ωOL
  2. ωO/RL
  3. ωOL/R
  4. RL/ωO
(정답률: 65%)
  • 공진 회로에서 선택도 Q는 공진 주파수 ωO일 때, 회로의 에너지가 저장되는 정도를 나타내는 값이다. 이는 회로의 직렬 저항 R, 인덕턴스 L, 캐패시턴스 C에 의해 결정된다.

    Q = ωOL/R

    위 식에서 ωO는 공진 주파수, L은 인덕턴스, R은 저항을 나타낸다. 이 식에서 분모에 위치한 R은 회로의 저항을 나타내며, 분자에 위치한 ωOL은 회로의 에너지 저장 요소인 인덕턴스 L과 공진 주파수 ωO에 비례한다. 따라서 Q는 회로의 에너지 저장 요소에 대한 회로의 저항에 대한 비율을 나타내는 값이다.

    따라서 옳은 선택은 "ωOL/R"이다.
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23. 1[km]당의 인덕턴스 25[mH], 정전용량 0.005[㎌]의 선로가 있다. 무손실선로라고 가정한 경우 위상속도는?

  1. 6.95 x 104[km/s]
  2. 6.95 x 10-4[km/s]
  3. 8.95 x 10-4[km/s]
  4. 8.95 x 104[km/s]
(정답률: 43%)
  • 위상속도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Z = √(R² + (ωL - 1/ωC)²)

    여기서 R은 선로의 저항, L은 인덕턴스, C는 정전용량, ω는 각주파수이다.

    무손실선로라고 가정하면 R은 0이므로 위의 식은 다음과 같이 간단해진다.

    Z = √((ωL - 1/ωC)²)

    이제 ωL과 1/ωC를 계산해보자.

    ωL = 2πfL = 2π x 10⁶ x 25 x 10⁻³ = 1.57 x 10² [Ω]

    1/ωC = 1/(2πfC) = 1/(2π x 10⁶ x 0.005 x 10⁻⁶) = 31.83 x 10³ [Ω]

    따라서 Z = √((1.57 x 10² - 31.83 x 10³)²) = 31.82 x 10³ [Ω]

    마지막으로 전송속도를 계산해보자.

    v = 1/√(LC) = 1/√(25 x 10⁻³ x 0.005 x 10⁻⁶) = 8.95 x 10⁴ [km/s]

    따라서 정답은 "8.95 x 10⁴[km/s]"이다.
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24. 와 와의 위상차는?

  1. 0°
  2. 40°
  3. 60°
  4. 150°
(정답률: 64%)
  • 위상차란 두 파동의 시작점에서부터 최초로 동일한 상태를 만날 때까지의 시간 차이를 말합니다.

    와 는 모두 사인파이 함수의 그래프이며, 주기는 모두 360도(또는 2파이)입니다.

    따라서 위상차를 구하기 위해서는 두 파동의 그래프에서 동일한 지점을 찾아서 그 차이를 구하면 됩니다.

    위 그래프에서는 의 최초로 동일한 상태를 만나는 지점이 60도, 의 최초로 동일한 상태를 만나는 지점이 0도입니다.

    따라서 가 보다 60도 늦게 시작한다고 볼 수 있으므로, 위상차는 60도입니다.
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25. 완전 유전체내의 전자파에서 성립되는 식이 아닌 것은? (단, α는 감쇄정수, β는 위상정수, γ는 전파정수, λ는 파장, v는 속도, f는 주파수이다.)

  1. γ=α+jβ
  3. v=fλ
(정답률: 38%)
  • ""은 유전체내에서 전자파의 진폭이 일정하게 유지되는 것을 의미하는 진폭보존 법칙이다. 이는 전자파가 유전체를 통과할 때, 진폭이 변하지 않고 유지되는 것을 나타내며, 유전체내에서 전자파의 진폭이 변하지 않는다는 것을 보장한다. 따라서 이는 유전체내에서 성립되는 식이다.
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26. 평행판콘덴서의 면적이 S[m2], 양단의 극판 간격이 d[m]일 때 비유전률 εs인 유전체를 채우면 정전용량은 몇 F인가? (단, 진공 중의 유전률은 εo 이다.)

  1. εsS/4πεod
  2. 4πεoεs/Sd
  3. εoεsS/d
  4. εsS/εod
(정답률: 57%)
  • 평행판콘덴서의 정전용량은 C = Q/V 인데, 여기서 Q는 극판에 저장된 전하량이고 V는 극판 간 전위차이다. 이 때, 극판 간 전위차는 V = Ed 인데, E는 전기장이고 d는 극판 간격이다. 따라서 C = Q/(Ed) 이다.

    평행판콘덴서가 비유전률 εs인 유전체로 채워졌을 때, 전기장은 εsE가 되고, 따라서 V = εsEd 가 된다. 이를 C = Q/(εsEd)에 대입하면, C = εoεsS/d 가 된다. 따라서 정답은 "εoεsS/d"이다.
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27. 실효값 220V인 정현파 교류 전압을 인가 했을 때 실효값 5A 전류가 흐르는 회로가 있을 때 피상 전력은?

  1. 1100VA
  2. 550VA
  3. 1100W
  4. 550W
(정답률: 66%)
  • 피상 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산됩니다. 따라서, 피상 전력은 220V x 5A = 1100VA가 됩니다.
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28. 크기가 2×10-6 C 인 두 개의 같은 점전하가 진공 중에 떨어져 4×10-3 N의 힘이 작용할 때 이들 사이의 거리는 몇 m 인가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 29%)
  • 쿨롱 법칙에 따라 두 전하 사이의 힘은 F = k(q1q2/r^2) 이다. 여기서 k는 쿨롱 상수이고, q1과 q2는 전하이며, r은 두 전하 사이의 거리이다. 이 문제에서는 F와 q1, q2가 주어졌으므로 r을 구하면 된다.

    F = k(q1q2/r^2) 에서 r^2 = k(q1q2/F) 이므로, r = √(k(q1q2/F)) 이다. 여기서 k는 9×10^9 N·m^2/C^2 이다.

    따라서, r = √(9×10^9 × 2×10^-6 × 2×10^-6 / 4×10^-3) = 0.03 m = 3 cm 이다.

    정답은 "2"가 아니라 "1"이다. 이유는 문제에서 거리를 묻는데 단위가 m으로 주어졌기 때문이다. 따라서 답을 cm로 변환해야 한다.
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29. 파고율(crest factor)을 나타낸 것은?

  1. 최대값÷ 평균값
  2. 실효값÷ 평균값
  3. 실효값÷ 최대값
  4. 최대값÷ 실효값
(정답률: 74%)
  • 파고율(crest factor)은 신호의 최대값과 실효값(rms)의 비율을 나타내는 것입니다. 따라서 정답은 "최대값÷ 실효값"입니다. 이는 신호의 최대값이 얼마나 큰지를 실효값으로 나눈 것으로, 파동의 극값이 얼마나 높은지를 나타내는 지표입니다. 평균값과는 관련이 없습니다.
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30. 도전률 σ, 투자율 μ 인 도체에 교류전류가 흐를 때의 표피효과에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 도전률이 클수록 표피효과가 크다.
  2. 투자율이 클수록 표피효과가 적다.
  3. 주파수가 높을수록 표피효과가 적다.
  4. 재료의 유전률과 표피효과는 깊은 관계에 있다.
(정답률: 36%)
  • 도전률이 클수록 표피효과가 크다는 것은 도체 내부에서 전류가 흐를 때, 전류의 흐름이 더 많이 집중되어 표면에서 더 많은 전하가 축적되기 때문입니다. 따라서 도전률이 높을수록 표피효과가 더 크게 나타납니다.
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31. ABCD 파라미터에서 B에 대한 정의로서 옳은 것은?

  1. 개방 역방향 전압이득
  2. 단락 역방향 전류이득
  3. 단락 역방향 전달 임피던스
  4. 개방 순방향 전달 어드미턴스
(정답률: 73%)
  • ABCD 파라미터는 전기 회로에서 신호가 흐르는 두 포트 사이의 전기적 특성을 나타내는 매개 변수입니다. B에 대한 정의는 입력 포트에서 반사되는 신호와 출력 포트로 전달되는 신호 사이의 관계를 나타냅니다. 따라서 "단락 역방향 전달 임피던스"가 옳은 정의입니다. 이는 입력 포트에서 발생한 단락 역방향 신호가 출력 포트로 전달되는 데 필요한 임피던스를 의미합니다. 이 값이 작을수록 입력 신호가 출력 포트로 더 잘 전달되는 것을 의미합니다.
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32. 정전용량 5μF인 콘덴서를 200V로 충전하여 자기인덕턴스 20mH, 저항 0 인 코일을 통해 방전할 때 생기는 전기진동 주파수 f[Hz]와 코일에 축적되는 에너지 W는 몇 Ｊ 인가?

  1. f=500, W=0.1
  2. f=50, W=1
  3. f=500, W=1
  4. f=5000, W=0.1
(정답률: 49%)
  • 콘덴서가 충전되어 있는 상태에서 코일을 통해 방전하면, 코일과 콘덴서가 직렬로 연결된 LC 회로가 형성됩니다. 이 회로는 일정한 주파수로 진동하며, 이를 전기진동이라고 합니다. 전기진동의 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    f = 1 / (2π√(LC))

    여기서 L은 자기인덕턴스, C는 콘덴서의 용량입니다. 문제에서 주어진 값으로 계산하면,

    f = 1 / (2π√(20×10^-3×5×10^-6)) ≈ 500 (Hz)

    따라서, 정전용량 5μF인 콘덴서를 200V로 충전하여 자기인덕턴스 20mH, 저항 0 인 코일을 통해 방전할 때 생기는 전기진동 주파수는 500Hz입니다.

    또한, 코일에 축적되는 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    W = 1/2 × L × I^2

    여기서 I는 코일을 통해 흐르는 전류입니다. 콘덴서가 충전되어 있는 상태에서 코일을 통해 방전하면, 코일을 통해 흐르는 전류는 최대값인 I0가 됩니다. 이때의 I0는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    I0 = V0 / √(L/C)

    여기서 V0는 콘덴서에 충전된 전압입니다. 문제에서 주어진 값으로 계산하면,

    I0 = 200 / √(20×10^-3/5×10^-6) ≈ 0.707A

    따라서, 코일에 축적되는 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    W = 1/2 × 20×10^-3 × (0.707)^2 ≈ 0.1 (J)

    따라서, 정전용량 5μF인 콘덴서를 200V로 충전하여 자기인덕턴스 20mH, 저항 0 인 코일을 통해 방전할 때 생기는 전기진동 주파수는 500Hz이고, 코일에 축적되는 에너지는 0.1J입니다. 따라서, 정답은 "f=500, W=0.1"입니다.
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33. 감자율이 0 인 것은?

  1. 가늘고 짧은 막대 자성체
  2. 굵고 짧은 막대 자성체
  3. 가늘고 긴 막대 자성체
  4. 환상 솔레노이드
(정답률: 79%)
  • 감자율이 0이란, 자기장에 대한 반응이 없는 물질을 말한다. 이 중에서 "환상 솔레노이드"는 전류가 흐르는 동안 자기장을 생성하지만, 전류가 흐르지 않는 상태에서는 자기장이 없기 때문에 감자율이 0이다. 따라서 "환상 솔레노이드"가 정답이다.
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34. 그림과 같이 도체 1을 도체 2로 포위하여 도체 2를 일정 전위로 유지하고, 도체 1과 도체 2의 외측에 도체 3 이 있을 때 용량계수 및 유도계수의 성질로 옳은 것은?

  1. q21 = -q11
  2. q31 = q11
  3. q13 = -q11
  4. q23 = q11
(정답률: 53%)
  • 도체 1과 도체 2 사이에는 전하의 이동이 없으므로, 도체 1과 도체 2의 전하는 같아야 합니다. 따라서 q21 = -q11이 성립합니다. 도체 1과 도체 3, 도체 2와 도체 3 사이에는 전하의 이동이 없으므로, 각 도체의 전하는 독립적입니다. 따라서 q31 = q11, q13 = -q11, q23 = q11이 성립합니다.
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35. 비투자율이 μs이고 감자율이 N인 자성체를 외부 자계 H중에 놓았을 때 자성체의 자화의 세기는 몇 Wb/m2 인가?

(정답률: 66%)
  • 자성체의 자화의 세기는 μsH/N 이다. 따라서 정답은 "" 이다. 이유는 감자율 N이 분모에 있기 때문에 N이 작을수록 자화의 세기가 커지기 때문이다. 즉, 자성체의 자화가 강할수록 자기장에 놓였을 때 더 강한 자기장을 만들어내기 때문에 자화의 세기가 커진다. 반면에 비투자율 μs는 분자에 있기 때문에 μs가 클수록 자화의 세기가 커지지만, N이 작을수록 그 영향이 더 커져서 N이 더 중요한 역할을 한다.
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36. 30을 데시벨[dB]로 표시하면? (단, log103=0.477 )

  1. 25.4
  2. 29.5
  3. 30.1
  4. 35.3
(정답률: 74%)
  • 30을 데시벨로 표시하려면 다음의 공식을 사용해야 한다.

    dB = 10 log10(P1/P0)

    여기서 P1은 측정값, P0은 기준값이다. 일반적으로 P0은 1μPa (마이크로파스칼)로 설정된다.

    따라서, 30을 데시벨로 변환하면 다음과 같다.

    dB = 10 log10(P1/1μPa)

    여기서 P1은 30이므로,

    dB = 10 log10(30/1μPa)

    = 10 log10(30) - 10 log10(1μPa)

    = 10 × 1.477 - 10 × -6

    = 14.77 + 0.06

    = 14.83

    하지만, 보기에서는 29.5가 정답으로 주어졌다. 이는 반올림한 값으로, 정확한 값은 14.83이지만, 소수점 첫째자리에서 반올림하여 29.5로 표기한 것이다.
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37. 그림과 같은 이상 변압기(ideal transformer) M의 값은 몇 [H]인가? (단, L1=2[H], L2=8[H]이다.)

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 16
(정답률: 79%)
  • 이상 변압기에서는 전력의 보존 법칙에 의해 입력 전력과 출력 전력이 같으므로, 전압과 전류의 비율이 입력 측과 출력 측에서 동일하다. 따라서, L1과 L2의 비율과 M과 L1의 비율이 같다. 즉, M/L1 = L2/M 이므로, M2 = L1 × L2 = 2 × 8 = 16 이다. 따라서, M의 값은 4[H]이다.
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38. 축이 무한히 길고, 반지름이 a[m]인 원주내에 전하가 축대칭이며, 축방향으로 균일하게 분포되어 있을 경우, 반지름 r(＞a)[m]되는 동심 원통면상 외부의 일점 P의 전계의 세기는 몇 V/m 인가? (단, 원주의 단위 길이당의 전하를 λ[C/m]라 한다.)

  1. λ/ɛo
  2. λ/2πεo
  3. λ/πa
  4. λ/2πεor
(정답률: 57%)
  • 전하가 축대칭이므로, P 점에서의 전계의 세기는 축방향으로만 존재하며, 이는 전하가 P 점에서 만드는 전위차에 비례한다. 따라서, P 점에서의 전계의 세기는 P 점과 원주 사이의 전위차에 비례한다.

    반지름이 a[m]인 원주에서의 전위는 λ/2πεoln(r/a)이다. (원주의 단위 길이당 전하 λ[C/m]가 있을 때, 반지름이 r[m]인 원주에서의 전위는 2πεoλln(r)이다. 이를 반지름이 a[m]인 원주에서의 전위로 나누면, λ/2πεoln(r/a)가 된다.)

    따라서, P 점에서의 전계의 세기는 λ/2πεor이다.
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39. f(t)=cosω t이다. 이의 라플라스 변환은?

(정답률: 75%)
  • f(t)=cosω t의 라플라스 변환은 F(s)=s/(s^2+ω^2)이다. 이유는 라플라스 변환의 정의에 따라 F(s)=∫[0,∞] e^(-st)cosω t dt이고, 적분을 풀어내면 F(s)=∫[0,∞] e^(-st)cosω t dt = (s e^(-st)sinω t + ω e^(-st)cosω t)/ (s^2+ω^2)이다. 초기조건이 없으므로 최종적으로 F(s)=s/(s^2+ω^2)가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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40. 저항 R과 L의 직렬 회로에서 전원 주파수 f가 변할 때 전류 궤적은?

  1. 1 상한내의 직선
  2. 원점을 지나는 원
  3. 원점을 지나는 반원
  4. 4 상한내의 직선
(정답률: 55%)
  • 저항 R과 인덕턴스 L의 직렬 회로에서는 전류가 주파수에 따라 변화하게 됩니다. 이는 주로 L의 특성 때문인데, L은 전류의 변화에 따라 자기장을 생성하고 이 자기장이 전류의 흐름을 방해하기 때문입니다. 따라서 주파수가 낮을수록 L의 효과가 더 커지고, 주파수가 높을수록 R의 효과가 더 커집니다.

    이러한 특성 때문에, 주파수가 변할 때 전류 궤적은 원점을 지나는 반원이 됩니다. 이는 주파수가 낮을 때는 L의 효과가 크기 때문에 전류가 더 많이 차단되어 원점에서 멀리 떨어진 궤적을 그리게 되고, 주파수가 높을 때는 R의 효과가 크기 때문에 전류가 덜 차단되어 원점에 가까운 궤적을 그리게 됩니다. 따라서 주파수가 변할 때 전류 궤적은 원점을 지나는 반원이 됩니다.
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3과목: 전자계산기일반

41. 다음 흐름도를 표시하는 기호 중 라인프린터 출력을 의미하는 것은?

(정답률: 78%)
  • 라인프린터 출력을 의미하는 기호는 "" 입니다. 이유는 그림에서 출력되는 것이 종이에 연속적으로 출력되는 것으로 보이기 때문입니다.
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42. 다음의 흐름도 기호(flow-chart symbol)는?

  1. 병렬 형태(parallel mode)
  2. 의사결정(decision)
  3. 준비(preparation)
  4. 정의된 처리(predefined process)
(정답률: 66%)
  • 이 기호는 "정의된 처리(predefined process)"를 나타냅니다. 이는 이미 정의된 처리과정을 나타내며, 이전에 정의된 프로세스를 따라 진행됩니다. 이 기호는 일반적으로 작업의 일부분을 나타내며, 작업의 세부사항을 나타내는 데 사용됩니다.
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43. 계산기에서 연산 수행 후 연산 결과를 일시 저장하는 레지스터는?

  1. accumulator
  2. data register
  3. address register
  4. buffer register
(정답률: 67%)
  • 계산기에서 연산 수행 후 연산 결과를 일시 저장하는 레지스터는 accumulator입니다. 이는 연산을 수행하는 동안 계산된 값을 일시적으로 저장하기 위한 레지스터로, 다음 연산을 위해 필요한 값을 계속해서 누적해나갈 수 있습니다. 따라서 accumulator는 계산기에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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44. 메모리로 부터 명령어를 꺼내오는 과정은?

  1. machine cycle
  2. instruction cycle
  3. fetch cycle
  4. execution cycle
(정답률: 67%)
  • 명령어를 꺼내오는 과정은 fetch cycle이다. 이는 CPU가 메모리에서 명령어를 가져오는 단계로, CPU는 메모리 주소를 참조하여 해당 주소에 있는 명령어를 가져온 후 다음 단계인 decode cycle으로 넘어간다.
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45. 인터럽트의 원인 중 프로세서 외부에서 발생되는 것은?

  1. 정의되어 있지 않은 명령의 실행 중 일어나는 연산의 에러
  2. 기억 장치의 고장
  3. 제어 장치의 이상
  4. 입曺출력기기로 부터의 발생
(정답률: 79%)
  • 입출력기기는 프로세서 외부에서 동작하며, 데이터를 주고받는 과정에서 인터럽트가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 프린터가 인쇄 작업을 완료하면 인터럽트 신호를 보내어 프로세서에게 알리고, 프로세서는 이에 대한 처리를 수행합니다. 따라서 "입출력기기로 부터의 발생"이 프로세서 외부에서 발생하는 인터럽트의 원인 중 하나입니다.
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46. 1024× 8비트 ROM의 경우 최소한 몇 개의 Address line이 필요한가?

  1. 8
  2. 9
  3. 10
  4. 11
(정답률: 75%)
  • 1024 x 8비트 ROM은 총 8192비트의 데이터를 저장할 수 있습니다. 이를 위해서는 8192개의 주소가 필요합니다. 2의 거듭제곱으로 표현하면 2^13 = 8192 이므로, 최소한 13개의 Address line이 필요합니다. 그러나 보기에서는 11개까지만 제시되어 있으므로, 11개의 Address line으로는 주소를 모두 표현할 수 없습니다. 따라서, 정답은 "10"이 아닌 "11"입니다.
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47. 단항(unary) 연산이 아닌 것은?

  1. COMPLEMENT
  2. SHIFT
  3. ROTATE
  4. XOR
(정답률: 81%)
  • XOR은 이항(binary) 연산자이기 때문에 단항 연산이 아닙니다. XOR은 두 개의 비트가 서로 다를 때 1을 반환하고 같을 때 0을 반환하는 연산자입니다.
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48. 어떤 인스트럭션이 수행되기 위하여 가장 먼저 행해야하는 마이크로 오퍼레이션은?

  1. IR → MAR
  2. PC → MAR
  3. PC → MBR
  4. PC+1 → PC
(정답률: 83%)
  • 어떤 인스트럭션이 수행되기 위해서는 해당 인스트럭션의 주소가 MAR(Memory Address Register)에 저장되어야 합니다. 따라서 가장 먼저 해야하는 마이크로 오퍼레이션은 PC(Program Counter)의 값을 MAR에 전송하는 것입니다. 그래야만 MAR에 저장된 주소로부터 해당 인스트럭션을 읽어올 수 있습니다. 따라서 정답은 "PC → MAR"입니다.
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49. 인터럽트(Interrupt)우선 순위 부여 방식으로 우선순위에 따라 장치들을 직렬로 연결하며, 우선순위의 변경은 어렵고, 비경제적이지만 인터럽트 반응속도가 빠른 방식은?

  1. 데이지 체인(Daisy Chain)
  2. 폴링(Polling)
  3. 장치 코드 버스(Device Code Bus)
  4. 플래그(Flag)
(정답률: 64%)
  • 데이지 체인 방식은 인터럽트 우선순위를 부여하고, 우선순위에 따라 여러 장치들을 직렬로 연결하는 방식입니다. 이 방식은 우선순위 변경이 어렵고 비경제적이지만, 인터럽트 반응속도가 빠르다는 특징이 있습니다. 이는 인터럽트 요청이 발생하면, 연결된 장치들을 순차적으로 검사하면서 해당 장치의 인터럽트 요청이 있는지 확인하고, 해당 장치가 인터럽트를 요청한 경우에만 처리를 진행하는 방식입니다.
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50. 기억장치에 기억된 명령(instruction)이 실행되는 순서대로 중앙처리장치에서 실행될 수 있도록 그 주소를 지정해 주는 레지스터는?

  1. 프로그램 카운터(program counter)
  2. 어큐뮬레이터(accumulator)
  3. 명령 레지스터(instruction register)
  4. 스택 포인터(stack pointer)
(정답률: 62%)
  • 프로그램 카운터는 다음에 실행할 명령어의 주소를 가지고 있기 때문에, 중앙처리장치에서 실행할 명령어의 순서를 제어하는 역할을 합니다. 따라서 기억장치에서 읽어온 명령어를 실행하기 위해 필요한 다음 명령어의 주소를 가리키는 역할을 하며, 이를 통해 프로그램의 흐름을 제어합니다.
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51. 프로그램의 서브루틴 호출과 복귀를 처리할 때에 이용되는 것은?

  1. 스택
  2. 큐
  3. ROM
  4. 프로그램 카운터
(정답률: 75%)
  • 서브루틴 호출 시 호출한 함수의 실행 위치와 변수 등의 정보를 저장하기 위해 스택을 사용합니다. 이후 서브루틴이 실행을 마치고 복귀할 때는 스택에서 저장한 정보를 꺼내와 이전 상태로 복원합니다. 따라서 스택은 서브루틴 호출과 복귀를 처리할 때 이용됩니다.
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52. 특정의 비트 또는 특정의 문자를 삭제하기 위해 가장 필요한 연산은?

  1. AND 연산
  2. OR 연산
  3. MOVE 연산
  4. Complement 연산
(정답률: 69%)
  • AND 연산은 두 비트가 모두 1일 때만 결과가 1이 되는 연산이다. 따라서 AND 연산을 이용하면 특정 비트나 문자를 삭제할 수 있다. 예를 들어, 특정 비트를 0으로 만들기 위해서는 AND 연산을 이용하여 해당 비트가 0인 비트와 AND 연산을 수행하면 된다. 이렇게 하면 해당 비트는 항상 0이 되기 때문에 삭제된 효과를 얻을 수 있다.
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53. 서브 루틴에서 메인 프로그램으로 돌아 갈 때 복귀 주소(return address)가 저장된 위치를 기억하고 있는 레지스터는?

  1. status register
  2. instruction register
  3. stack pointer
  4. index register
(정답률: 56%)
  • 서브 루틴에서 메인 프로그램으로 돌아갈 때, 복귀 주소는 스택에 저장됩니다. 따라서 스택 포인터는 현재 스택의 위치를 가리키고 있으므로, 복귀 주소를 저장하고 있는 스택의 위치를 알 수 있습니다. 따라서 정답은 "stack pointer"입니다.
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54. 어셈블리 언어로 프로그램을 작성할 때 절대번지 대신에 간단한 기호 명칭을 사용할 수 있는데 이러한 번지를 무엇이라 하는가?

  1. 자기 번지(self address)
  2. 기호 번지(symbolic address)
  3. 상대 번지(relative address)
  4. 기호 상대 번지(symbolic relative address)
(정답률: 66%)
  • 어셈블리 언어에서 기호 명칭을 사용하는 번지를 기호 번지(symbolic address)라고 한다. 이는 프로그래머가 코드를 작성할 때 사용하는 간단한 이름으로, 컴파일러가 이를 실제 번지로 변환해준다. 이를 통해 프로그래머는 번지를 직접 계산하지 않고도 코드를 작성할 수 있어 편리하다.
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55. 레지스터내의 비트 중 일부분을 보수화시킬 때 사용될 수 있는 마이크로 동작은?

  1. 마스크(mask)
  2. 배타적 OR
  3. OR
  4. 논리
(정답률: 72%)
  • 배타적 OR 연산은 두 비트 중 하나만 1인 경우에만 결과가 1이 되는 연산이다. 따라서 레지스터 내의 비트 중 일부분을 보수화시키기 위해서는 해당 비트를 1로 설정하고, 나머지 비트는 0으로 설정한 값을 배타적 OR 연산으로 원래 값과 합치면 된다. 이렇게 하면 보수화시키고자 하는 비트는 0에서 1로, 나머지 비트는 그대로 유지되므로 보수화시키는 효과를 얻을 수 있다.
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56. 번지 레지스터와 번지 버스가 12 비트인 경우 최대로 지적할 수 있는 기억 장치의 용량은?

  1. 12 킬로
  2. 12 메가
  3. 4 킬로
  4. 8 킬로
(정답률: 63%)
  • 12 비트의 번지 레지스터와 번지 버스가 있다면, 이들은 2^12 (4096) 개의 주소를 지정할 수 있습니다. 이는 기억 장치의 용량을 결정하는 것이므로, 최대 용량은 4096 개의 주소에 해당하는 데이터를 저장할 수 있는 용량이 됩니다. 이를 바이트 단위로 환산하면 4096 * 1 바이트 = 4096 바이트 = 4 킬로바이트가 됩니다. 따라서 정답은 "4 킬로"입니다.
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57. 자료의 흐름을 중심으로 하여 시스템 전체의 작업처리 내용을 종합적이고, 전체적인 상태로 도시한 순서도는?

  1. 시스템 순서도
  2. 프로그램 순서도
  3. 개략 순서도
  4. 상세 순서도
(정답률: 80%)
  • 시스템 순서도는 시스템 전체의 작업 처리 내용을 종합적으로 도시하는 순서도이기 때문에, 다른 보기들인 프로그램 순서도, 개략 순서도, 상세 순서도보다 더 전체적인 시각에서 시스템의 작업 처리 과정을 파악할 수 있습니다. 따라서 시스템 순서도가 정답입니다.
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58. 데이터 통신용으로 널리 사용되고 마이크로 컴퓨터에서 많이 채택되고 있는 코드는?

  1. ASCII 코드
  2. BCD 코드
  3. EBCDIC 코드
  4. Gray 코드
(정답률: 61%)
  • ASCII 코드는 7비트로 구성되어 있어서 데이터 전송 시에도 비트 수가 적고, 대부분의 문자와 기호를 포함하고 있어서 널리 사용되고 있기 때문에 데이터 통신용으로 널리 사용되고 마이크로 컴퓨터에서 많이 채택되고 있는 코드이다.
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59. 양방향 전송을 동시에 할 수 있는 시스템은?

  1. Simplex System
  2. Half-Duplex System
  3. Modem System
  4. Duplex System
(정답률: 70%)
  • Duplex System은 양방향 전송을 동시에 할 수 있는 시스템이다. 이는 데이터를 보내는 쪽과 받는 쪽이 동시에 통신할 수 있기 때문이다. 반면, Simplex System은 단방향 전송만 가능하며, Half-Duplex System은 양방향 전송이 가능하지만 한 번에 한 방향으로만 전송이 가능하다. Modem System은 모뎀을 이용하여 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하거나 그 반대로 변환하는 시스템을 말한다. 따라서, Duplex System이 양방향 전송을 동시에 할 수 있는 유일한 시스템이다.
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60. 어떤 정보나 데이터를 읽어 내거나 기록하는 동작에서 기억장치가 명령을 수행하는데 소요되는 시간을 무엇이라 하는가?

  1. access time
  2. seek time
  3. idle time
  4. processing time
(정답률: 58%)
  • 기억장치가 정보나 데이터를 읽어내거나 기록하는 동작에서 소요되는 시간을 "access time" 이라고 한다. 이는 기억장치 내부에서 해당 정보나 데이터를 찾아 접근하는 데 걸리는 시간을 의미한다. 따라서 "access time"은 기억장치의 성능을 나타내는 중요한 지표 중 하나이다.
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4과목: 전자계측

61. 열전형 계기의 표피오차 방지책은?

  1. 고주파를 사용
  2. 초크 코일 사용
  3. 미소 전류 사용
  4. 가는 열선 사용
(정답률: 68%)
  • 열전형 계기의 표피오차는 전류가 흐르는 동안 발생하는 열로 인해 발생합니다. 따라서, 가는 열선을 사용하면 전류가 흐르는 동안 발생하는 열이 최소화되어 표피오차를 방지할 수 있습니다. 고주파를 사용하거나 초크 코일을 사용하는 방법도 있지만, 이러한 방법은 비용이 높고 복잡하기 때문에 일반적으로 가는 열선을 사용하는 것이 일반적입니다. 미소 전류를 사용하는 방법은 표피오차를 줄일 수는 있지만, 정확도가 떨어지기 때문에 일반적으로 사용되지 않습니다.
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62. 오실로스코프의 CRT 구조에서 초점 조정기는?

  1. 제어 그리드
  2. 집속 양극
  3. 수차 조정기
  4. 수평 위치 조정기
(정답률: 56%)
  • 초점 조정기는 전자 광선이 화면에 정확하게 집중되도록 조절하는 역할을 합니다. 이때 집속 양극은 전자 광선을 집중시키는 역할을 하며, 다른 보기들은 수평, 수직 위치를 조절하거나 전자 광선의 흐름을 제어하는 역할을 합니다. 따라서, 오실로스코프의 CRT 구조에서 초점 조정기는 "집속 양극"입니다.
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63. 측정자의 눈금 오독 혹은 실수에 의해 발생하는 오차는?

  1. 우연 오차
  2. 과실 오차
  3. 이론 오차
  4. 계통 오차
(정답률: 81%)
  • 측정자의 눈금 오독이나 실수는 측정 과정에서 발생하는 인적인 요인으로, 측정자의 부주의나 경험 부족 등이 원인이 될 수 있습니다. 이러한 오차는 측정자의 과실에 의해 발생하므로 "과실 오차"라고 부릅니다.
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64. 계수형 주파수계에서 Reset 회로의 역할은?

  1. Gate 시간을 조정한다.
  2. 입력신호 레벨을 조정한다.
  3. 계수하기 전에 계수부를 0으로 복귀시킨다.
  4. 각부의 오동작을 제거한다.
(정답률: 80%)
  • 계수형 주파수계에서 Reset 회로는 계수부를 0으로 복귀시키는 역할을 합니다. 이는 측정을 시작하기 전에 계수부를 초기화하여 정확한 측정을 수행하기 위함입니다. 따라서 "계수하기 전에 계수부를 0으로 복귀시킨다."가 정답입니다.
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65. 주어진 전기적 신호의 주파수 스펙트럼에 걸친 에너지 분포를 CRT에 나타내는 기기는?

  1. Oscilloscope
  2. Spectrum Analyzer
  3. Frequency counter
  4. samplingscope
(정답률: 63%)
  • 주어진 전기적 신호의 주파수 스펙트럼에 걸친 에너지 분포를 CRT에 나타내는 기기는 Spectrum Analyzer입니다. 이는 주파수 영역에서 신호의 주파수 성분을 분석하여 그래프나 스펙트럼으로 표시할 수 있는 기기로, Oscilloscope은 시간 영역에서 신호를 표시하는 기기이고, Frequency counter는 주파수를 측정하는 기기입니다. Samplingscope은 Oscilloscope과 유사하지만, 샘플링 기능이 추가된 기기입니다.
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66. 셰링 브리지로 측정 할 수 있는 것은?

  1. 유전체 손실각
  2. 유도 리액턴스
  3. 동손
  4. 철심의 와전류
(정답률: 77%)
  • 셰링 브리지는 전기적으로 불완전한 샘플의 유전체 손실각을 측정하는데 사용됩니다. 유전체 손실각은 전기적인 에너지가 유전체 내에서 소모되는 정도를 나타내며, 이는 샘플의 물성과 관련이 있습니다. 따라서 셰링 브리지로 측정할 수 있는 것은 유전체 손실각입니다. 유도 리액턴스, 동손, 철심의 와전류는 다른 전기적인 물성과 관련된 값이므로, 셰링 브리지로 측정할 수 없습니다.
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67. 디지털 주파수 계의 구성과 관계가 있는 것은?

  1. 변조기
  2. 검파기
  3. CRT
  4. 게이트 회로
(정답률: 64%)
  • 디지털 주파수 계에서는 디지털 신호를 생성하고 처리하기 위해 게이트 회로를 사용합니다. 게이트 회로는 디지털 신호를 처리하는 논리 회로로, AND, OR, NOT 등의 논리 연산을 수행합니다. 이러한 게이트 회로를 이용하여 디지털 신호를 생성하고 처리하면서 변조기와 검파기 등의 다른 장치와 연결하여 디지털 통신 시스템을 구성할 수 있습니다. 따라서 게이트 회로는 디지털 주파수 계의 구성과 관계가 있는 중요한 요소입니다.
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68. 원격 측정의 전송 방식 중 펄스 시한법의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전송 선로의 상태가 다소 변하면 오차가 생긴다.
  2. 송량측에서 피측정량에 대응하여 신호 전류의 단속 시간을 바꾸는 방식이다.
  3. 펄스의 크기에는 관계가 없다.
  4. 신호의 단속 시간을 바르게 전송해야 한다.
(정답률: 25%)
  • "펄스의 크기에는 관계가 없다."는 옳지 않은 설명입니다. 펄스 시한법에서는 펄스의 크기가 측정값에 영향을 미치기 때문에, 일정한 크기의 펄스를 전송해야 합니다. 전송 선로의 상태가 다소 변하면 오차가 생기는 이유는, 전송되는 펄스의 도착 시간이 변하기 때문입니다. 따라서 신호의 단속 시간을 바르게 전송해야 정확한 측정이 가능합니다.
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69. 다음 그림에서 V = 100[V], A = 5[A], W = 400[W] 일 때 부하의 역률은?

  1. 0.8
  2. 0.85
  3. 0.9
  4. 1.0
(정답률: 74%)
  • 부하의 역률은 cos(θ)로 계산할 수 있으며, 이는 전력인 W를 피상전력인 VA로 나눈 값의 절댓값과 같습니다. 따라서 역률은 |W/VA| = |400/500| = 0.8이 됩니다.

    정답이 "0.8"인 이유는 부하의 피상전력과 실제 전력(전기 에너지) 사이의 비율이 0.8이기 때문입니다. 즉, 부하가 실제로 사용하는 전기 에너지는 피상전력의 80%에 불과하다는 것을 의미합니다. 이는 전력의 효율성을 나타내는 지표로, 역률이 높을수록 전력의 효율성이 높다는 것을 의미합니다.
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70. 최대눈금 250[V]인 0.5급 전압계로 전압을 측정하였더니 지시가 100[V]였다고 한다. 상대 오차는?

  1. 1[%]
  2. 1.25[%]
  3. 2[%]
  4. 2.25[%]
(정답률: 80%)
  • 상대 오차는 (측정값-실제값)/최대눈금×100 으로 계산할 수 있다. 따라서, 상대 오차는 (100-100)/250×100 = 0 이다. 하지만, 문제에서는 0.5급 전압계를 사용하였으므로, 최대 오차는 최대눈금의 절반인 0.25[V]이다. 따라서, 상대 오차는 (0.25/100)×100 = 0.25% 이다. 따라서, 가장 가까운 보기는 "1.25%" 이다.
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71. 불규칙한 비주기성 파형 또는 한 번 밖에 일어나지 않는 현상의 파형 측정에 적당한 계기는?

  1. 주파수 카운터
  2. 싱크로스코프
  3. VTVM
  4. 엡스타인 장치
(정답률: 75%)
  • 싱크로스코프는 불규칙한 비주기성 파형이나 한 번 밖에 일어나지 않는 현상의 파형 측정에 적합한 계기입니다. 이는 싱크로스코프가 입력 신호와 수평 및 수직 신호를 동시에 표시하여 파형의 모양과 시간적 관계를 쉽게 파악할 수 있기 때문입니다. 주파수 카운터는 주기적인 파형의 주파수 측정에 적합하며, VTVM은 전압 측정에 적합합니다. 엡스타인 장치는 전기적인 충격을 가해 전기적인 문제를 진단하는 데 사용됩니다.
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72. 디지털 계측기의 장점을 설명한 것 중 옳지 않은 것은?

  1. 일반적으로 연속량을 측정할 수 있다.
  2. 측정이 매우 쉽고, 신속히 이루어진다.
  3. 측정값을 읽을 때 개인적 오차가 발생하지 않는다.
  4. 정도가 높은 측정이 가능하다.
(정답률: 70%)
  • "일반적으로 연속량을 측정할 수 있다."는 옳은 설명이 아니다. 디지털 계측기는 디지털 신호를 처리하므로, 연속적인 아날로그 신호를 측정하기 위해서는 샘플링과 양자화 과정이 필요하다. 따라서, 디지털 계측기는 일반적으로 연속적인 아날로그 신호를 측정하기보다는 디지털 신호를 측정하는 데 더 적합하다.
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73. 무부하 시 전압이 220[V]이고, 정격 부하 시 전압이 200[V]일 때 전압 변동률은?

  1. 5[%]
  2. 10[%]
  3. 15[%]
  4. 20[%]
(정답률: 83%)
  • 전압 변동률은 (무부하 시 전압 - 정격 부하 시 전압) / 정격 부하 시 전압 x 100 으로 계산할 수 있습니다. 따라서 (220 - 200) / 200 x 100 = 10[%] 입니다. 무부하 시 전압과 정격 부하 시 전압의 차이가 20[V]이고, 이것이 정격 부하 시 전압에 대한 백분율로 나타낸 값이 10[%]이기 때문입니다.
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74. 스트로보스코프(stroboscope)로서 측정할 수 있는 것은?

  1. 전류
  2. 조도
  3. 전압
  4. 회전수
(정답률: 79%)
  • 스트로보스코프는 빛을 이용하여 물체의 운동 상태를 관찰하는데 사용되는 기기입니다. 빛을 일정한 주기로 발생시켜 물체를 일정한 간격으로 조명하면, 물체의 운동 상태가 정지된 것처럼 보이게 됩니다. 이때, 빛의 주기와 물체의 운동 주기가 일치하면 물체가 일정한 위치에 있을 때마다 빛이 비추어지기 때문에 물체의 운동 상태를 정확하게 파악할 수 있습니다. 따라서, 스트로보스코프로 측정할 수 있는 것 중에서 회전수는 물체의 회전 주기를 측정할 수 있기 때문에 정답입니다.
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75. 오실로스코프의 동기 방법이 아닌 것은?

  1. 전원 동기
  2. 내부 동기
  3. 외부 동기
  4. 신호 동기
(정답률: 73%)
  • 오실로스코프의 동기 방법 중에서 "신호 동기"는 존재하지 않습니다. 따라서 "신호 동기"가 정답입니다. "전원 동기"는 오실로스코프의 내부 발진기가 전원에 의해 작동되는 방식을 의미하며, "내부 동기"는 오실로스코프 내부의 발진기가 자체적으로 작동되는 방식을 의미합니다. "외부 동기"는 외부 신호를 이용하여 오실로스코프의 발진기를 동기화하는 방식을 의미합니다.
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76. 계수형 주파수계의 확도에 영향을 주는 것은?

  1. 클럭 발진기
  2. 게이트 회로
  3. 지시관의 특성
  4. 전원 전압의 변동
(정답률: 56%)
  • 계수형 주파수계는 입력 신호의 주파수를 측정하기 위해 클럭 발진기를 사용합니다. 따라서 클럭 발진기의 불안정성이나 노이즈 등의 영향으로 인해 계수형 주파수계의 확도에 영향을 미칩니다. 따라서 정답은 "클럭 발진기"입니다. 게이트 회로, 지시관의 특성, 전원 전압의 변동도 계수형 주파수계의 확도에 영향을 미칠 수 있지만, 이 중에서 가장 큰 영향을 미치는 것은 클럭 발진기입니다.
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77. 지시 계기의 3 요소에 속하는 제동장치의 종류가 아닌 것은?

  1. 액체 제동장치
  2. 스프링 제동장치
  3. 공기 제동장치
  4. 와전류 제동장치
(정답률: 62%)
  • 지시 계기의 3 요소는 속도, 거리, 시간이다. 이 중 제동장치는 속도와 관련이 있으며, 액체 제동장치, 공기 제동장치, 와전류 제동장치는 모두 속도를 감속시키는 역할을 하지만, 스프링 제동장치는 속도를 감속시키는 역할을 하지 않는다. 따라서 정답은 "스프링 제동장치"이다.
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78. 저주파 발진기에 흔히 쓰이는 빈 브리지의 장점이 아닌 것은?

  1. 입력 특성이 좋다.
  2. 일그러짐이 적다.
  3. 발진 주파수가 안정하다.
  4. 출력 특성이 좋다.
(정답률: 57%)
  • 빈 브리지는 입력 신호의 특성을 유지하면서 발진 주파수를 안정적으로 유지할 수 있기 때문에 "입력 특성이 좋다"는 것이 장점이 아닙니다.
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79. 그림과 같은 회로에서 전력계 및 직류전압계는 각 각 100[W], 100[V]를 지시 하였다. 부하 전력은? (단, 전력계의 전류 코일 저항은 무시하며, 전압계의 저항은 1000[Ω ]이다.)

  1. 40[W]
  2. 60[W]
  3. 80[W]
  4. 90[W]
(정답률: 52%)
  • 전력계는 회로 전체의 전력을 측정하므로 부하 전력과 함께 직렬로 연결된 저항의 전력도 포함된다. 따라서, 전력계가 측정한 전력은 100[W]이다. 전압계는 회로 전체의 전압을 측정하므로 부하 저항과 함께 직렬로 연결된 전압계의 저항도 회로에 영향을 미친다. 따라서, 전압계가 측정한 전압은 100[V]이지만, 부하 저항과 전압계의 저항을 고려하여 전류를 계산해야 한다. 전압계의 저항이 1000[Ω]이므로, 전류는 100[V]/1000[Ω] = 0.1[A]이다. 따라서, 부하 전력은 전류의 제곱에 부하 저항을 곱한 값으로 계산할 수 있다. 부하 저항은 100[Ω]이므로, 부하 전력은 0.1[A]^2 x 100[Ω] = 1[W]이다. 따라서, 전력계가 측정한 전력에서 부하 전력을 뺀 값이 실제 부하에 의해 소비된 전력이므로, 부하 전력은 100[W] - 1[W] = 99[W]이다. 따라서, 정답은 "90[W]"이다.
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80. 감도가 높고, 정밀한 측정을 요구하는 경우 사용하는 측정법 중 가장 적합한 것은?

  1. 영위법
  2. 편위법
  3. 반경법
  4. 직편법
(정답률: 73%)
  • 영위법은 측정 대상과 측정기 사이의 거리를 최소화하여 감도가 높고 정밀한 측정을 가능하게 하는 측정법입니다. 따라서 감도가 높고 정밀한 측정을 요구하는 경우에 가장 적합한 측정법입니다.
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