전자산업기사 필기 기출문제복원 (2002-03-10)

전자산업기사 2002-03-10 필기 기출문제 해설

이 페이지는 전자산업기사 2002-03-10 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

전자산업기사
(2002-03-10 기출문제)

목록

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: 63%)
  • 부궤환(Negative Feedback) 회로를 병렬로 구성하면 입력 임피던스는 감소하고 출력 임피던스는 증가하는 특성을 갖습니다.

    오답 노트
    이득의 안정도 개선, 일그러짐 개선, 이득 감소는 모두 부궤환 회로의 공통적인 특징입니다.
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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: 53%)
  • 부궤환을 걸면 이득은 감소하지만 안정도, 주파수 특성, 비직선 일그러짐(왜곡)은 개선됩니다. 하지만 잡음은 궤환 루프를 통해 함께 증폭되거나 상쇄되지 않으므로 동일 출력 레벨 조건에서 개선되지 않습니다.
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3. 다음 논리회로의 명칭은?

  1. 디코더
  2. 계수기
  3. 반가산기
  4. 전가산기
(정답률: 69%)
  • 제시된 회로 는 두 개의 입력 $A, B$와 하위 자리에서 올라온 캐리 $C_i$를 입력받아 합 $S$와 출력 캐리 $C_o$를 생성하는 구조입니다. 이는 전형적인 전가산기의 논리 회로 구성입니다.
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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: 57%)
  • 전력증폭기의 출력전력은 공급된 총 전력에 능률을 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $P_{out} = V \times I \times \eta$
    ② [숫자 대입] $P_{out} = 12 \times 0.4 \times 0.8$
    ③ [최종 결과] $P_{out} = 3.84$
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5. P형 반도체를 만드는 불순물이 아닌 것은?

  1. Al(알루미늄)
  2. As(비소)
  3. Ga(가륨)
  4. In(인듐)
(정답률: 58%)
  • P형 반도체는 3족 원소(Al, Ga, In 등)를 도핑하여 정공을 생성합니다. As(비소)는 5족 원소로, N형 반도체를 만드는 불순물입니다.
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6. 2진수 1110의 2의 보수는?

  1. 1010
  2. 0001
  3. 1101
  4. 0010
(정답률: 76%)
  • 2의 보수는 1의 보수(비트 반전)를 구한 뒤 최하위 비트에 $1$을 더하여 계산합니다.
    ① [1의 보수] $1110 \rightarrow 0001$
    ② [2의 보수 계산] $0001 + 1$
    ③ [최종 결과] $0010$
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7. 도면과 같은 회로에서 출력 전압 VO는?

  1. 3.6V
  2. -3.6V
  3. 4.5V
  4. -4.5V
(정답률: 82%)
  • 제시된 회로는 반전 가산 증폭기 회로입니다. 비반전 단자가 접지되어 있으므로 출력 전압은 입력 전압들의 가중 합에 반전 증폭률을 곱한 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $V_{O} = -\frac{R_{4}}{R_{1}}(V_{1} + V_{2} + V_{3})$
    ② [숫자 대입] $V_{O} = -\frac{5}{1}(0.2 + 0.3 + 0.4)$
    ③ [최종 결과] $V_{O} = -4.5\text{V}$
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8. 그림과 같은 회로를 여파기로 사용하면 주파수 특성은?

  1. 고역통과특성
  2. 저역통과특성
  3. 대역통과특성
  4. 대역저지특성
(정답률: 68%)
  • 회로에서 인덕터 $L$은 직렬로, 커패시터 $C$는 병렬로 연결된 L-C 필터 구조입니다. 저주파에서는 $L$의 임피던스가 낮고 $C$의 임피던스가 높아 신호가 잘 통과하며, 고주파에서는 $L$이 차단하고 $C$가 접지로 흘려보내므로 저역통과특성을 갖습니다.
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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: 58%)
  • 주파수 대역폭 $BW$는 $f_0 / Q$에 비례하므로, $Q$값이 높아지면 대역폭은 오히려 좁아집니다. 따라서 대역폭을 넓히려면 $Q$를 낮추어야 합니다.

    오답 노트
    복동조 회로 사용: 대역폭 확장 방법입니다.
    궤환 보상: 대역폭 확장 방법입니다.
    스태거 증폭 방식: 각 단의 공진 주파수를 엇갈리게 하여 대역폭을 넓히는 방법입니다.
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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: 45%)
  • 위상변조(PM)에서 변조지수 $m_p$는 신호 전압의 최대 진폭에만 비례하며, 신호의 주파수와는 무관하게 결정되는 특성을 가집니다.
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11. 다음 논리식에서 옳지 않은 것은?

  1. A + A = A
  2. A ㆍ A = A
(정답률: 74%)
  • 불 대수의 기본 법칙에 따르면, 어떤 변수와 그 변수의 부정(NOT)을 AND 연산하면 항상 0이 됩니다.
    따라서 $\overline{A} \cdot A = 0$이 되어야 하며, 이를 1이라고 표현한 $\text{}$ (즉, $A \cdot \overline{A} = 1$)는 옳지 않은 식입니다.
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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: 80%)
  • 입력 단자와 출력 단자가 도통되려면 회로 내의 두 다이오드 $D_A$와 $D_B$가 모두 순방향 바이어스 상태여야 합니다.
    다이오드가 도통되기 위해서는 애노드(Anode) 전압이 캐소드(Cathode) 전압보다 높아야 하므로, $D_A$는 $V_S > V_A$ 조건이 필요하고, $D_B$는 $V_A > V_B$가 아닌 회로 구성상 $V_S < V_B$ 조건이 충족되어야 전체 경로가 연결됩니다. 따라서 $V_S > V_A, V_S < V_B$ 일 때 도통됩니다.
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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: 64%)
  • J-K 플립플롭을 D 플립플롭으로 변환하려면, $J$ 입력은 그대로 $D$에 연결하고, $K$ 입력에는 NOT 게이트를 사용하여 $D$의 반전 신호($\bar{D}$)가 들어가도록 구성해야 합니다.
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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: 31%)
  • 반전 증폭기 회로에서 출력 전류 $I_o$는 피드백 저항과 부하 저항의 병렬 합성 저항을 통해 흐르는 전류를 구하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$I_o = \frac{E_i}{R_1} = \frac{V_o}{R_f \parallel R_L}$$
    ② [숫자 대입]
    $$I_o = \frac{1}{10 \times 10^3}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I_o = 0.1 \times 10^{-3} = 0.1 \text{ mA}$$
    ※ 제시된 정답 0.5 mA는 회로의 $V_o$ 기준 전류 합산 또는 문제 조건의 오기로 판단되나, 기본 입력 전류 $I$는 $0.1 \text{ mA}$이며, 가상 접지 원리에 의해 $I_o$는 피드백 루프의 전류 합으로 결정됩니다. 주어진 정답 0.5 mA 도출을 위해 $V_o$를 계산하면 $V_o = - (100/10) \times 1 = -10 \text{ V}$이며, 이때 부하 저항 $25 \text{ k}\Omega$에 흐르는 전류 $I_L = 10 / 25 \text{ k} = 0.4 \text{ mA}$이고, 피드백 저항에 흐르는 전류 $I_f = 10 / 100 \text{ k} = 0.1 \text{ mA}$이므로, 전체 출력 전류 $I_o = I_L + I_f = 0.4 + 0.1 = 0.5 \text{ mA}$가 됩니다.
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15. 다음중 미분회로는?

(정답률: 81%)
  • 미분회로는 입력 전압의 변화율에 비례하여 출력이 나타나는 회로로, 커패시터($C$)가 직렬로 연결되고 저항($R$)이 병렬로 연결된 구조를 가집니다. 따라서 가 정답입니다.
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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: 48%)
  • 반도체(Si, Ge 등)는 4가 원소로 구성되어 있으며, 각 원자가 인접한 4개의 원자와 공유 결합을 통해 입체적인 다이아몬드형 결정 구조를 형성하는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    불순물 주입 시: 저항 감소
    빛/열 에너지: 전자 이동 가능
    결합 방식: 공유 결합
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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: 54%)
  • 비 검파기는 포스터-실리 회로보다 구조가 간단하고 진폭 제한 작용이 뛰어나지만, 감도는 포스터-실리 회로가 더 양호합니다. 따라서 비검파기의 감도가 더 양호하다는 설명은 틀린 것입니다.
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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: 63%)
  • 접합형 트랜지스터(BJT)는 이미터에서 주입된 캐리어가 베이스를 거쳐 컬렉터로 최대한 많이 전달되어야 합니다. 이를 위해 베이스 폭은 매우 좁게 만들어 재결합을 줄이고, 불순물 농도를 낮게 하여 캐리어의 이동을 원활하게 합니다.
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19. 다음 발진기에서 다이오드의 역할은?

  1. 클램핑용
  2. 백스윙(backswing)의 제동
  3. 재생 스위칭 동작
  4. 온도 보상용
(정답률: 47%)
  • 제시된 회로 에서 다이오드는 발진 시 발생하는 역방향 전압인 백스윙(backswing)을 억제하여 발진 효율을 높이고 파형을 안정시키는 제동 역할을 합니다.
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20. 논리식(불 대수식) A+AB를 간단히 한 결과는?

  1. A+B
  2. A
  3. B
  4. 1
(정답률: 53%)
  • 불 대수의 흡수 법칙을 적용하면 $A + AB = A(1 + B)$가 되며, 여기서 $1 + B = 1$이므로 최종 결과는 $A$가 됩니다.
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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: 64%)
  • 이상적인 콘덴서는 누설 전류가 없으므로 에너지를 저장하고 방출할 뿐, 전기 에너지를 열로 소비하지 않습니다. 따라서 누설이 없는 콘덴서의 소모전력은 항상 0 이 됩니다.
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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: 66%)
  • RLC 직렬 공진 회로에서 선택도 $Q$는 공진 시 리액턴스($\omega_0 L$)와 저항($R$)의 비로 정의되며, 이는 회로의 에너지 저장 능력과 손실의 비율을 나타냅니다.
    따라서 옳은 식은 $\omega_0 L/R$입니다.
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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: 39%)
  • 무손실 선로에서 위상속도는 인덕턴스 $L$과 정전용량 $C$의 곱의 역수의 제곱근으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $v = \frac{1}{\sqrt{LC}}$
    ② [숫자 대입] $v = \frac{1}{\sqrt{25 \times 10^{-3} \times 0.005 \times 10^{-9}}}$
    ③ [최종 결과] $v = 8.95 \times 10^4 \text{ km/s}$
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24. 와 와의 위상차는?

  1. 0°
  2. 40°
  3. 60°
  4. 150°
(정답률: 67%)
  • 두 파형의 위상차를 구하기 위해서는 먼저 $\sin$과 $\cos$ 중 하나로 함수를 통일해야 합니다. $\cos(\theta) = \sin(\theta + \frac{\pi}{2})$ 관계를 이용합니다.
    전압 위상: $\frac{\pi}{6}$
    전류 위상: $\cos(\omega t - \frac{2\pi}{3}) = \sin(\omega t - \frac{2\pi}{3} + \frac{\pi}{2}) = \sin(\omega t - \frac{\pi}{6})$
    위상차 계산:
    ① [기본 공식] $\Delta\theta = \theta_1 - \theta_2$
    ② [숫자 대입] $\Delta\theta = \frac{\pi}{6} - (-\frac{\pi}{6}) = \frac{2\pi}{6} = \frac{\pi}{3}$
    ③ [최종 결과] $\frac{\pi}{3} = 60^\circ$
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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%)
  • 완전 유전체(무손실 매질)에서는 감쇄정수 $\alpha$가 $0$이 되며, 위상정수 $\beta$는 $\beta = \frac{2\pi f}{v}$ 또는 $\beta = \frac{\omega}{v}$로 정의됩니다.
    따라서 $\beta = \frac{V}{2\pi f}$라는 식은 위상정수의 정의와 맞지 않는 잘못된 식입니다.
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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: 55%)
  • 평행판 콘덴서의 정전용량은 극판의 면적에 비례하고 간격에 반비례하며, 유전체를 채울 경우 유전율이 곱해지는 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $C = \frac{\epsilon_0 \epsilon_s S}{d}$
    ② [숫자 대입] $C = \frac{\epsilon_0 \epsilon_s S}{d}$
    ③ [최종 결과] $C = \frac{\epsilon_0 \epsilon_s S}{d}$
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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: 62%)
  • 피상 전력은 전압의 실효값과 전류의 실효값의 단순 곱으로 계산하며, 단위는 $\text{VA}$를 사용합니다.
    ① [기본 공식] $Pa = V \times I$
    ② [숫자 대입] $Pa = 220 \times 5$
    ③ [최종 결과] $Pa = 1100$
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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: 24%)
  • 쿨롱의 법칙을 이용하여 두 점전하 사이에 작용하는 힘으로부터 거리를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$
    ② [숫자 대입] $4 \times 10^{-3} = 9 \times 10^9 \frac{(2 \times 10^{-6})^2}{r^2}$
    ③ [최종 결과] $r = 1$
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29. 파고율(crest factor)을 나타낸 것은?

  1. 최대값÷ 평균값
  2. 실효값÷ 평균값
  3. 실효값÷ 최대값
  4. 최대값÷ 실효값
(정답률: 73%)
  • 파고율은 파형의 최대값이 실효값에 비해 얼마나 높은지를 나타내는 비율입니다.

    오답 노트
    최대값 $\div$ 평균값: 파형률이 아닌 파고율의 정의와 다름
    실효값 $\div$ 평균값: 파형률
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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: 38%)
  • 표피효과는 전류가 도체의 표면으로 쏠리는 현상으로, 표피 깊이 $\delta$가 작을수록 표피효과가 큽니다. 표피 깊이는 도전률 $\sigma$, 투자율 $\mu$, 주파수 $f$의 제곱근에 반비례하므로, 도전률이 클수록 표피 깊이가 얕아져 표피효과는 더 커지게 됩니다.

    오답 노트
    투자율이 클수록: 표피효과가 커짐
    주파수가 높을수록: 표피효과가 커짐
    유전률: 표피효과와 직접적인 관계가 없음
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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: 70%)
  • 4단자망의 ABCD 파라미터에서 $B$는 출력측을 단락($I_2=0$)시켰을 때, 입력 전압 $V_1$과 출력 전압 $V_2$의 비로 정의되는 단락 역방향 전달 임피던스를 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: 50%)
  • LC 회로의 전기진동 주파수 $f$와 콘덴서에 저장된 에너지가 코일로 모두 전달되었을 때의 에너지 $W$를 구하는 문제입니다.
    1. 주파수 계산
    $$\text{f} = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$
    $$\text{f} = \frac{1}{2\pi\sqrt{5 \times 10^{-6} \times 20 \times 10^{-3}}}$$
    $$\text{f} = 503.3 \approx 500$$
    2. 에너지 계산
    $$\text{W} = \frac{1}{2}CV^2$$
    $$\text{W} = \frac{1}{2} \times 5 \times 10^{-6} \times 200^2$$
    $$\text{W} = 0.1$$
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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%)
  • 감자율 $N$은 자성체의 형상에 따라 결정되며, 자속이 외부로 누설되지 않고 폐회로를 형성하여 내부 자계가 감소하지 않는 구조일 때 0이 됩니다.
    환상 솔레노이드는 자속이 고리 모양으로 닫혀 있어 누설 자속이 없으므로 감자율이 0입니다.
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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: 52%)
  • 정전용량계수 $q_{ij}$는 도체 $j$에 단위 전하를 주었을 때 도체 $i$에 유도되는 전하량을 의미합니다. 도체 2가 일정 전위(접지)로 유지되고 도체 1이 도체 2로 완전히 포위되어 있을 때, 도체 1에 전하 $q_{11}$을 주면 정전 차폐 현상에 의해 도체 2의 내벽에 정확히 동일한 양의 반대 전하가 유도됩니다.
    따라서 $q_{21} = -q_{11}$이 성립합니다.
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35. 비투자율이 μs이고 감자율이 N인 자성체를 외부 자계 H중에 놓았을 때 자성체의 자화의 세기는 몇 Wb/m2 인가?

(정답률: 65%)
  • 자성체가 외부 자계 $H_0$ 중에 놓일 때, 내부 자계는 감자장으로 인해 감소하며 자화의 세기 $M$은 비투자율 $\mu_s$와 감자율 $N$을 이용하여 다음과 같이 정의됩니다.
    $$\frac{\mu_0(\mu_s-1)}{\text{1}+N(\mu_s-1)}H_0$$
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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: 71%)
  • 전력 이득이나 수치에 대한 데시벨(dB) 환산은 $10 \log_{10}$ 공식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $dB = 10 \log_{10} X$
    ② [숫자 대입] $dB = 10 \times 0.477$
    ③ [최종 결과] $dB = 4.77$
    ※ 제시된 정답 29.5는 $10 \log_{10} 1000$ 등의 다른 조건이거나 문제의 수치 오류가 의심되나, 공식 지정 정답에 따라 계산 과정을 재검토하면 $10 \log_{10} 30$일 경우 $10 \times (1 + 0.477) = 14.77$이 되며, $20 \log_{10} 30$일 경우 $29.54$가 도출됩니다. 전압 이득 기준($20 \log$)으로 계산한 결과입니다.
    ① [기본 공식] $dB = 20 \log_{10} X$
    ② [숫자 대입] $dB = 20 \times (1 + 0.477)$
    ③ [최종 결과] $dB = 29.5$
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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: 78%)
  • 이상 변압기에서 상호 인덕턴스 $M$은 두 자기 인덕턴스 $L_1, L_2$의 기하평균으로 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $M = \sqrt{L_1 \times L_2}$
    ② [숫자 대입] $M = \sqrt{2 \times 8}$
    ③ [최종 결과] $M = 4$
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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: 56%)
  • 가우스 법칙을 적용하면, 무한히 긴 원통 전하 분포 외부의 전계 세기는 거리 $r$에 반비례하며 단위 길이당 전하량 $\lambda$에 비례합니다.
    전계의 세기 공식은 다음과 같습니다.
    $$E = \frac{\lambda}{2\pi\varepsilon_0 r}$$
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39. f(t)=cosω t이다. 이의 라플라스 변환은?

(정답률: 74%)
  • 코사인 함수 $\cos \omega t$의 라플라스 변환은 표준 변환표에 의해 다음과 같이 정의됩니다.
    $$\mathcal{L}\{\cos \omega t\} = \frac{s}{s^2 + \omega^2}$$
    따라서 정답은 입니다.
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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: 48%)
  • RL 직렬 회로에서 주파수 $f$가 변화함에 따라 임피던스 변화로 인해 전류의 궤적은 복소평면 상에서 원점을 지나는 반원 형태로 나타납니다.
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3과목: 전자계산기일반

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

(정답률: 76%)
  • 흐름도 기호 중 하단이 물결 모양으로 처리된 기호는 문서 출력 또는 라인프린터 출력을 의미합니다.
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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: 64%)
  • 제시된 기호는 별도의 서브루틴이나 모듈로 정의된 처리를 나타내는 정의된 처리(predefined process) 기호입니다.
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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: 71%)
  • accumulator(누산기)는 연산 장치(ALU)에서 계산된 중간 결과나 최종 결과를 일시적으로 저장하는 특수 레지스터입니다.
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44. 메모리로 부터 명령어를 꺼내오는 과정은?

  1. machine cycle
  2. instruction cycle
  3. fetch cycle
  4. execution cycle
(정답률: 66%)
  • 명령어 사이클의 단계 중 메모리에 저장된 명령어를 CPU로 가져오는 과정을 fetch cycle이라고 합니다.
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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: 78%)
  • 인터럽트는 발생 원인에 따라 내부와 외부로 나뉩니다. 연산 에러, 기억 장치 고장, 제어 장치 이상은 CPU 내부에서 발생하는 내부 인터럽트(Trap)이며, 입출력 기기로부터 발생하는 요청은 프로세서 외부에서 오는 외부 인터럽트입니다.
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46. 1024× 8비트 ROM의 경우 최소한 몇 개의 Address line이 필요한가?

  1. 8
  2. 9
  3. 10
  4. 11
(정답률: 74%)
  • 메모리의 주소 라인 수는 저장 가능한 전체 주소 공간의 로그 값으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $n = \log_{2} N$
    ② [숫자 대입] $n = \log_{2} 1024$
    ③ [최종 결과] $n = 10$
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47. 단항(unary) 연산이 아닌 것은?

  1. COMPLEMENT
  2. SHIFT
  3. ROTATE
  4. XOR
(정답률: 71%)
  • 단항 연산은 하나의 피연산자만을 대상으로 하는 연산입니다. COMPLEMENT, SHIFT, ROTATE는 모두 하나의 데이터에 대해 수행되지만, XOR는 두 개의 피연산자가 필요한 이항 연산입니다.
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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: 82%)
  • 인스트럭션 사이클의 첫 단계인 Fetch 단계에서는 다음에 실행할 명령어의 주소를 기억장치에서 가져와야 합니다. 따라서 프로그램 카운터(PC)에 저장된 주소를 메모리 주소 레지스터(MAR)로 전송하는 과정이 가장 먼저 수행됩니다.
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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%)
  • 장치들을 직렬로 연결하여 우선순위를 결정하는 방식으로, 하드웨어적으로 연결되어 있어 반응 속도가 매우 빠르지만 구성 변경이 어렵고 비경제적인 특징을 가진 방식은 데이지 체인(Daisy Chain)입니다.
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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: 57%)
  • 프로그램 카운터(program counter)는 CPU가 다음에 실행할 명령어의 주소를 기억하여 순차적인 실행을 제어하는 레지스터입니다.

    오답 노트
    어큐뮬레이터: 연산 결과 일시 저장
    명령 레지스터: 현재 실행 중인 명령어 저장
    스택 포인터: 스택의 최상단 주소 저장
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51. 프로그램의 서브루틴 호출과 복귀를 처리할 때에 이용되는 것은?

  1. 스택
  2. 큐
  3. ROM
  4. 프로그램 카운터
(정답률: 77%)
  • 서브루틴 호출 시 복귀 주소를 저장하고, 호출 순서의 역순으로 복귀해야 하는 LIFO(Last-In First-Out) 구조가 필요하므로 스택을 이용합니다.
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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: 68%)
  • 특정 비트를 0으로 만들어 삭제(Masking)하기 위해서는 0과 AND 연산을 수행하면 됩니다.

    오답 노트
    OR 연산: 특정 비트를 1로 설정할 때 사용
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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: 55%)
  • 서브 루틴 호출 시 복귀 주소는 스택(Stack) 영역에 저장되며, stack pointer는 현재 스택의 최상단 주소를 가리켜 복귀 시 해당 주소를 정확히 찾아갈 수 있게 합니다.
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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: 63%)
  • 기호 번지(symbolic address)는 어셈블리 언어에서 복잡한 절대 번지 대신 프로그래머가 이해하기 쉬운 간단한 기호나 명칭을 사용하여 주소를 지정하는 방식입니다.
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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: 71%)
  • 배타적 OR(XOR) 연산은 특정 비트에 1을 XOR 연산함으로써 해당 비트를 반전(보수화)시킬 수 있는 특성이 있어 마이크로 동작에 사용됩니다.
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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: 62%)
  • 번지 버스의 비트 수에 따라 지적 가능한 기억 장치의 최대 용량은 $2^{n}$으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $C = 2^{n}$
    ② [숫자 대입] $C = 2^{12}$
    ③ [최종 결과] $C = 4096 = 4\text{K}$
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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: 75%)
  • 시스템 순서도는 자료의 흐름을 중심으로 시스템 전체의 작업 처리 내용을 종합적이고 전체적인 상태로 도시한 순서도입니다.
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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: 58%)
  • ASCII 코드는 7비트로 구성되어 데이터 통신 및 마이크로 컴퓨터에서 표준적으로 널리 사용되는 문자 코드입니다.
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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: 64%)
  • 송신과 수신이 동시에 가능한 전이중 통신 방식을 Duplex System이라고 합니다.

    오답 노트
    Simplex System: 단방향 전송
    Half-Duplex System: 양방향 전송 가능하나 동시는 불가능
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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: 54%)
  • 기억장치에서 특정 주소의 데이터를 읽거나 쓰기 위해 명령을 내린 시점부터 실제 동작이 완료될 때까지 걸리는 시간을 access time이라고 합니다.
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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: 64%)
  • 열전형 계기에서 고주파 전류가 흐를 때 전류가 도체의 표면에만 흐르는 표피효과를 줄이기 위해서는 열선의 직경을 작게 만드는 가는 열선 사용이 필요합니다.
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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%)
  • 오실로스코프의 CRT에서 전자빔을 좁게 모아 화면에 선명한 점을 형성하게 하는 장치는 집속 양극입니다.
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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: 78%)
  • 측정자의 부주의, 눈금 읽기 실수, 기록 오류 등 사람의 실수로 인해 발생하는 오차를 과실 오차라고 합니다.

    오답 노트
    우연 오차: 원인 불명의 불규칙한 오차
    계통 오차: 기기 결함이나 환경 등 일정한 법칙에 따라 발생하는 오차
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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 주파수계의 Reset 회로는 새로운 측정 주기가 시작되기 전, 이전 측정값으로 인해 발생할 수 있는 오류를 방지하기 위해 계수부를 0으로 초기화하는 역할을 합니다.
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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: 61%)
  • Spectrum Analyzer는 입력 신호를 주파수 성분별로 분리하여 주파수 스펙트럼에 따른 에너지 분포를 CRT 화면에 시각적으로 나타내는 장치입니다.
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66. 셰링 브리지로 측정 할 수 있는 것은?

  1. 유전체 손실각
  2. 유도 리액턴스
  3. 동손
  4. 철심의 와전류
(정답률: 71%)
  • 셰링 브리지는 커패시터의 손실각(dissipation factor)이나 유전체 손실각을 정밀하게 측정하는 데 사용되는 AC 브리지 회로입니다.
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67. 디지털 주파수 계의 구성과 관계가 있는 것은?

  1. 변조기
  2. 검파기
  3. CRT
  4. 게이트 회로
(정답률: 62%)
  • 디지털 주파수 계측기는 일정 시간 동안 입력되는 펄스의 수를 세어 주파수를 측정하며, 이때 측정 시간을 결정하고 펄스를 통과시키는 게이트 회로가 핵심 구성 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%)
  • 펄스 시한법은 신호의 크기가 아닌 펄스의 시간 간격(단속 시간)으로 정보를 전송하는 방식이므로, 전송 선로의 감쇠나 상태 변화에 영향을 받지 않는다는 장점이 있습니다.

    오답 노트
    송량측에서 피측정량에 대응하여 신호 전류의 단속 시간을 바꾸는 방식이다: 펄스 시한법의 기본 정의입니다.
    펄스의 크기에는 관계가 없다: 시간 정보만 이용하므로 크기는 무관합니다.
    신호의 단속 시간을 바르게 전송해야 한다: 시간 정보가 핵심이므로 정확한 전송이 필수적입니다.
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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: 70%)
  • 단상 교류 회로에서 전력, 전압, 전류의 관계를 통해 역률을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\cos\theta = \frac{W}{V \times A}$
    ② [숫자 대입] $\cos\theta = \frac{400}{100 \times 5}$
    ③ [최종 결과] $\cos\theta = 0.8$
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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: 75%)
  • 계기의 정격 오차는 최대 눈금을 기준으로 하므로, 실제 측정값에 대한 상대 오차는 측정값이 작아질수록 커집니다.
    ① [기본 공식] $\epsilon = \frac{\text{정격 오차} \times \text{최대 눈금}}{\text{측정값}}$
    ② [숫자 대입] $\epsilon = \frac{0.5 \times 250}{100}$
    ③ [최종 결과] $\epsilon = 1.25\%$
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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: 69%)
  • 싱크로스코프는 발전기의 병렬 운전 시 전압, 위상, 주파수가 일치하는지를 확인하여 불규칙한 비주기성 파형이나 일회성 현상의 파형을 측정하는 데 적합한 계기입니다.
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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: 69%)
  • 디지털 계측기는 아날로그 신호를 디지털 값으로 변환(양자화)하여 표시하므로, 연속량이 아닌 이산적인 값을 출력합니다.

    오답 노트
    측정이 쉽고 신속함, 개인적 오차 제거, 높은 정밀도 구현은 모두 디지털 계측기의 대표적인 장점입니다.
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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 정격 부하 시 전압과 무부하 시 전압의 차이를 정격 부하 시 전압에 대한 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\epsilon = \frac{V_0 - V_n}{V_n} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\epsilon = \frac{220 - 200}{200} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\epsilon = 10$
    따라서 전압 변동률은 $10\%$ 입니다.
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74. 스트로보스코프(stroboscope)로서 측정할 수 있는 것은?

  1. 전류
  2. 조도
  3. 전압
  4. 회전수
(정답률: 79%)
  • 스트로보스코프는 빠르게 회전하거나 진동하는 물체에 짧은 간격으로 빛을 비추어 정지한 것처럼 보이게 함으로써 회전수나 진동수를 측정하는 장치입니다.
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75. 오실로스코프의 동기 방법이 아닌 것은?

  1. 전원 동기
  2. 내부 동기
  3. 외부 동기
  4. 신호 동기
(정답률: 64%)
  • 오실로스코프의 동기화 방식에는 내부 회로를 이용하는 내부 동기, 외부 신호를 이용하는 외부 동기, 그리고 전원 주파수를 이용하는 전원 동기가 있습니다. 신호 동기라는 별도의 독립된 동기 방식은 존재하지 않습니다.
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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 일정 시간 동안 들어오는 펄스의 개수를 세어 주파수를 측정하므로, 시간 기준을 제공하는 클럭 발진기의 정밀도가 전체 측정 확도를 결정하는 핵심 요소입니다.
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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: 60%)
  • 지시 계기의 제동장치는 지침의 진동을 억제하는 장치로 액체, 공기, 와전류 제동장치 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    스프링 제동장치: 제동장치가 아니라 지침을 0점으로 되돌리는 제어장치에 해당합니다.
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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: 53%)
  • 빈 브리지 발진기는 일그러짐이 적고 주파수 안정도가 높으며 출력 특성이 우수하다는 장점이 있으나, 입력 특성이 좋지 않은 것이 특징입니다.
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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%)
  • 전력계가 지시하는 전력에서 전압계 자체에서 소비되는 전력을 제외하면 실제 부하에 전달되는 전력을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $P_{L} = P_{W} - \frac{V^{2}}{R_{V}}$
    ② [숫자 대입] $P_{L} = 100 - \frac{100^{2}}{1000}$
    ③ [최종 결과] $P_{L} = 90$ W
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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: 71%)
  • 측정 대상의 양과 동일한 양을 반대 방향으로 가하여 지침을 0점에 맞추어 측정하는 영위법은 편위법보다 감도가 매우 높고 정밀한 측정이 가능합니다.
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