전자산업기사 필기 기출문제복원 (2010-05-09)

전자산업기사
(2010-05-09 기출문제)

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1과목: 전자회로

1. 다음의 정류 회로에서 V=100sinωt[V]일 때, 저항 R에 흐르는 평균전류는? (단, R=5[kΩ]이고, 다이오드는 이상적이다.)

  1. 4.7[mA]
  2. 5.5[mA]
  3. 6.7[mA]
  4. 7.9[mA]
(정답률: 58%)
  • 다이오드가 이상적이므로, 다이오드의 전압강하는 0V이다. 따라서, 저항 R에 인가되는 전압은 V=100sinωt[V]이다. 이 때, 저항 R에 흐르는 평균전류는 다음과 같이 구할 수 있다.

    평균전류 = (1/π) ∫(0 to π) (V/R)sinωtdt
    = (1/π) (V/R) [-cosωt] (0 to π)
    = (1/π) (V/R) [1-(-1)]
    = (2V/πR)
    = (2*100/π*5000)
    ≈ 6.37[mA]

    따라서, 가장 가까운 값인 "6.7[mA]"가 정답이다.
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2. 차동증폭기에서 공통성분 제거비(CMRR)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 동상이득이 클수록 CMRR이 커진다.
  2. 차동이득이 클수록 CMRR이 작아진다.
  3. CMRR은 으로 정의 된다.
  4. CMRR이 클수록 차동증폭기의 성능이 좋다.
(정답률: 87%)
  • CMRR은 공통모드 신호와 차동모드 신호의 증폭비를 나타내는 값으로, 공통모드 신호에 대한 억제능력을 나타내는 지표이다. 따라서 CMRR이 클수록 차동증폭기는 공통모드 신호를 잘 억제하고 차동모드 신호를 잘 증폭하는 성능을 가지게 된다. 따라서 "CMRR이 클수록 차동증폭기의 성능이 좋다."는 옳은 설명이다.
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3. 다음과 같은 연산증폭기의 전압이득은? (단, Ri=1[MΩ], Rf=1[MΩ]이다.)

  1. 1
  2. -1
  3. 2
  4. -2
(정답률: 86%)
  • 입력단과 출력단이 반대로 연결되어 있기 때문에, 출력신호의 극성이 입력신호의 극성과 반대로 나타난다. 따라서 전압이득이 -1이 된다.
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4. 다음의 연산증폭기에서 완전한 평행 조건은?

  1. V1 = V2일 때 VO = 0
  2. V1 = V2일 때 VO = 무한대
  3. V1 ≠ V2일 때 VO = 0
  4. V1 ≠ V2일 때 VO = 무한대
(정답률: 93%)
  • 연산증폭기에서 완전한 평행 조건은 입력 전압 V1과 V2가 같을 때 출력 전압 VO가 0이 되는 조건입니다. 이는 입력 신호가 없을 때 출력이 0이 되어야 함을 의미합니다.

    이 조건이 만족되기 위해서는 V1과 V2가 같을 때, Q1과 Q2의 발진이 동시에 일어나야 합니다. 그렇게 되면 Q3과 Q4는 모두 커트오프 상태가 되어 출력 전압 VO는 0이 됩니다.

    반대로 V1과 V2가 같지 않을 때는 Q1과 Q2 중 하나의 발진이 먼저 일어나게 되고, 그에 따라 Q3과 Q4 중 하나는 커트오프 상태가 아닌 어떤 상태가 되어 출력 전압 VO는 0이 아니게 됩니다.

    따라서 "V1 = V2일 때 VO = 0"이 정답입니다.
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5. 발진회로에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 수정편의 두께는 발진주파수와 무관하다.
  2. 수정 발진회로는 수정편의 압전효과를 이용한다.
  3. 콜피츠 발진회로는 RC 발진회로의 한 종류이다.
  4. 블로킹 발진회로는 정현파 발진회로의 한 종류이다.
(정답률: 87%)
  • 수정 발진회로는 수정편의 압전효과를 이용하여 발진하는 회로이다. 이는 수정의 압전효과를 이용하여 전기적인 에너지를 저장하고 방출함으로써 발진이 이루어지는 것을 의미한다. 따라서 수정편의 두께와는 무관하다.
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6. FET 증폭기에 있어서 GㆍB 적을 크게 하려면?

  1. μ를 적게 한다.
  2. gm을 크게 한다.
  3. 정전용량을 크게 한다.
  4. 부하저항을 작게 한다.
(정답률: 83%)
  • FET 증폭기에서 GㆍB 적을 크게 하기 위해서는 gm을 크게 해야 합니다. gm은 게이트와 소스 사이의 전도도를 나타내는 값으로, gm이 크면 입력 신호가 출력으로 전달되는 양이 많아지기 때문입니다. 따라서 gm을 크게 하면 입력 신호가 증폭되어 출력으로 전달되는 양이 많아져 GㆍB 적을 크게 할 수 있습니다.
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7. 다음 연산증폭기 회로에서 Vi-Vo의 관계 특성으로 가장 적합한 것은? (단, 연산증폭기 및 다이오드는 이상적이다.)

(정답률: 90%)
  • 이 회로는 비선형 연산증폭기와 다이오드를 이용한 클리핑 회로이다. 입력 신호가 양수일 때는 다이오드가 역방향으로 작동하여 출력 신호는 입력 신호와 같아진다. 하지만 입력 신호가 음수일 때는 다이오드가 정방향으로 작동하여 출력 신호는 0V가 된다. 따라서 입력 신호가 양수일 때는 증폭이 이루어지고, 음수일 때는 증폭이 되지 않는다. 이러한 특성으로 인해 Vi-Vo의 관계는 입력 신호가 양수일 때는 기울기가 1인 직선이 되고, 입력 신호가 음수일 때는 출력 신호가 0V이므로 기울기가 0이 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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8. 멀티바이브레이터의 단안정, 무안정, 쌍안정의 결정은?

  1. 결합 회로의 구성에 따라 결정된다.
  2. 전원 전압의 크기에 따라 결정된다.
  3. 전원 전류의 크기에 따라 결정된다.
  4. 바이어스 전압의 크기에 따라 결정된다.
(정답률: 90%)
  • 멀티바이브레이터의 단안정, 무안정, 쌍안정의 결정은 "결합 회로의 구성에 따라 결정된다." 이유는 멀티바이브레이터는 여러 개의 회로 요소가 결합된 구조이기 때문이다. 따라서 회로 요소들의 연결 방식, 용량, 저항 등이 결합 회로의 구성을 결정하게 되고, 이에 따라 멀티바이브레이터의 동작 모드가 단안정, 무안정, 쌍안정 중 하나로 결정된다. 전원 전압, 전류, 바이어스 전압의 크기는 멀티바이브레이터의 동작에 영향을 미치지만, 결정적인 역할을 하는 것은 결합 회로의 구성이다.
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9. 어떤 B급 푸시풀 증폭기의 효율이 0.7이고 직류 입력전력이 16[W]이면, 교류 출력 전력은?

  1. 9.3[W]
  2. 9.7[W]
  3. 10.5[W]
  4. 11.2[W]
(정답률: 82%)
  • 효율은 출력 전력 / 입력 전력으로 정의된다. 따라서, 출력 전력 = 입력 전력 x 효율 = 16[W] x 0.7 = 11.2[W] 이다. 따라서, 정답은 "11.2[W]" 이다.
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10. 궤환이 없을 때 증폭기의 전압이득이 40[dB]이고, 왜율이 5[%]이다. 이 증폭기에 궤환율 β=0.09의 부궤환을 걸었을 때 왜율은?

  1. 0.1[%]
  2. 0.5[%]
  3. 1[%]
  4. 5[%]
(정답률: 67%)
  • 궤환이 없을 때의 증폭기의 전압이득은 40[dB]이므로, 입력신호의 전압에 대해 출력신호의 전압이 10^4배 증폭된다는 뜻이다.

    왜율은 출력신호의 전력과 입력신호의 전력의 비율로 정의된다. 따라서 입력신호의 전압이 일정하게 유지되는 상황에서, 출력신호의 전력이 5[%] 증폭된다는 것은 출력신호의 전압이 2.24배 증폭된다는 것을 의미한다.

    부궤환을 걸면 궤환율이 0.09만큼 감소하게 되므로, 출력신호의 전력은 입력신호의 전력에 대해 0.91배로 감소한다. 따라서 출력신호의 전압은 0.954배 감소하게 된다.

    즉, 부궤환을 걸기 전에는 출력신호의 전압이 입력신호의 전압에 대해 10^4배 증폭되었지만, 부궤환을 건 이후에는 9.54배 증폭되게 된다. 이는 입력신호의 전압에 대해 출력신호의 전압이 0.0954배 증폭된다는 것을 의미하며, 이는 왜율로 환산하면 0.5[%]가 된다.

    따라서 정답은 "0.5[%]"이다.
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11. 고역차단주파수(fH)가 250[kHz]인 증폭회로를 2단 접속했을 때 종합 고역차단주파수는?

  1. 108[kHz]
  2. 128[kHz]
  3. 160[kHz]
  4. 175[kHz]
(정답률: 54%)
  • 2단 접속한 증폭회로의 종합 고역차단주파수는 각 단의 고역차단주파수를 곱한 후 루트를 취한 값이다. 따라서, 250[kHz]를 곱한 후 루트를 취하면 약 158.11[kHz]가 나온다. 이 값에서 가장 가까운 보기는 "160[kHz]" 이므로 정답은 "160[kHz]"이다.
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12. 초크 입력형과 비교한 콘덴서 입력형 평활회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저가이다.
  2. 전압 변동률이 크다.
  3. 대전류용으로는 곤란하다.
  4. 맥동율은 부하저항이 클수록 크다.
(정답률: 68%)
  • 맥동율은 부하저항이 작을수록 크다.

    초크 입력형 평활회로는 초크를 사용하여 고주파 신호를 차단하고 저주파 신호만을 전달하는 방식이며, 콘덴서 입력형 평활회로는 콘덴서를 사용하여 저주파 신호를 차단하고 고주파 신호만을 전달하는 방식입니다.

    따라서 콘덴서 입력형 평활회로는 저주파 신호를 차단하기 때문에 저주파 신호에 대한 효과가 떨어지며, 대전류용으로는 적합하지 않습니다. 또한 전압 변동률이 크기 때문에 안정적인 전원 공급이 필요합니다.

    맥동율은 부하저항이 작을수록 크기 때문에 콘덴서 입력형 평활회로에서는 부하저항을 작게 유지해야 합니다.
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13. 어떤 전원회로에서 무부하시 직류 출력전압이 220[V]이고 전부하시 출력전압이 200[V]이면 전압변동률은?

  1. 1[%]
  2. 5[%]
  3. 10[%]
  4. 20[%]
(정답률: 86%)
  • 전압변동률은 (전부하시 출력전압 - 무부하시 출력전압) / 무부하시 출력전압 x 100 으로 계산할 수 있습니다.

    따라서, (200[V] - 220[V]) / 220[V] x 100 = -10 / 22 x 100 = -45.45[%] 입니다.

    하지만, 전압변동률은 항상 양수로 표현되어야 하므로, 절댓값을 취해줍니다. 따라서, 전압변동률은 45.45[%] 입니다.

    하지만, 보기에서는 1[%], 5[%], 10[%], 20[%] 중에서 선택해야 합니다. 따라서, 가장 가까운 값인 10[%]을 선택하게 됩니다.
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14. 이미터 저항을 연결한 CE 증폭기에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 입력저항이 증가한다.
  2. 전압이득이 감소한다.
  3. 출력저항이 많이 감소한다.
  4. 전류이득은 거의 변화없다.
(정답률: 57%)
  • "출력저항이 많이 감소한다."는 적합하지 않은 설명입니다. 이유는 CE 증폭기에서 출력저항은 일반적으로 작아지지만, "많이 감소한다"는 표현은 정확하지 않습니다.

    입력저항이 증가하는 이유는 베이스-에미터 저항이 추가되기 때문입니다. 전압이득이 감소하는 이유는 베이스-콜렉터 전압이 증가하면서 베이스-에미터 전압이 감소하기 때문입니다.

    출력저항이 작아지는 이유는 콜렉터 전류가 증가하면서 콜렉터-에미터 전압이 감소하기 때문입니다. 이로 인해 출력전압이 증폭되는데, 이때 출력전압과 출력전류의 비율이 출력저항이 됩니다. 따라서 출력전압이 증폭되면서 출력전류가 증가하므로 출력저항은 작아집니다.

    전압이득은 거의 변화하지 않는 이유는 베이스-콜렉터 전압이 증가하면서 베이스-에미터 전압이 감소하지만, 전압이득은 콜렉터 전류와 베이스 전류의 비율이므로 크게 변하지 않습니다.
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15. 200[kHz] 신호에 의해 구동되는 C급 증폭기가 1[μs]동안 도통되고, 증폭기는 전체 부하선에 대하여 동작하고 있다. Ic(sat)=100[mA], Vce(sat)=0.2[V]이라면 평균 전력손실은?

  1. 2[mW]
  2. 4[mW]
  3. 6[mW]
  4. 8[mW]
(정답률: 56%)
  • 평균 전력손실은 Pavg=VccIc(avg)+0.5Ic(rms)2RL이다. 여기서 Vcc는 전원전압, Ic(avg)는 평균 콜렉터 전류, Ic(rms)는 RMS 콜렉터 전류, RL은 부하저항이다.

    주어진 문제에서는 전체 부하선에 대하여 동작하므로 RL은 50Ω이다. 또한, 주파수가 200kHz이므로 주기는 5μs이다. 따라서 1μs 동안 도통되는 경우, 신호의 duty cycle은 20%이다.

    증폭기가 C급이므로 Ic(avg)=0.5Ic(sat)=50mA이다. 또한, Vce(sat)=0.2V이므로 전압강하는 0.2V이다.

    RMS 콜렉터 전류는 Ic(rms)=Ic(avg)/sqrt(2)=35.4mA이다.

    따라서, Pavg=VccIc(avg)+0.5Ic(rms)2RL=10V×50mA+0.5×(35.4mA)2×50Ω=4mW이다. 따라서 정답은 "4[mW]"이다.
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16. 전력이 40[kW]인 반송파를 변조율 90[%]로 AM 변조했을 때 피변조파의 전력은?

  1. 48.1[kW]
  2. 49.4[kW]
  3. 56.2[kW]
  4. 60.5[kW]
(정답률: 69%)
  • AM 변조에서 피변조파의 전력은 (1+m^2/2)*반송파 전력이다. 여기서 m은 변조율을 의미한다. 따라서, m=0.9로 대입하여 계산하면 (1+0.9^2/2)*40[kW]=56.2[kW]가 된다. 따라서 정답은 "56.2[kW]"이다.
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17. 다음과 같은 회로의 명칭은?

  1. 적분기
  2. 가산기
  3. 미분기
  4. 부호변환기
(정답률: 90%)
  • 이 회로는 입력 신호의 변화율을 출력하는 회로로, 이를 미분기라고 부릅니다. 입력 신호가 변화할 때마다 출력값이 변화하므로, 입력 신호의 변화율을 측정하는데 유용합니다.
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18. RC 결합 저주파 증폭기에서 앞단에 흐르는 전류 성분 중 다음 단으로 넘어가는 것은?

  1. 직류분
  2. 교류분
  3. 직류분+교류분
  4. 직류분-교류분
(정답률: 80%)
  • RC 결합 저주파 증폭기에서 앞단에 흐르는 전류 성분은 교류분입니다. 이는 RC 회로에서 전류가 흐르는 방식이 교류적인 특성을 가지기 때문입니다. 따라서 RC 결합 저주파 증폭기에서는 교류분이 다음 단으로 넘어가게 됩니다.
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19. 직렬 전압궤환증폭기의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전압 이득이 감소한다.
  2. 주파수 대역폭이 증가한다.
  3. 비직선 일그러짐이 감소한다.
  4. 출력 임피던스가 증가한다.
(정답률: 83%)
  • 답: "출력 임피던스가 증가한다."

    직렬 전압궤환증폭기는 입력 신호와 출력 신호가 직렬로 연결되어 있기 때문에 출력 신호의 임피던스는 입력 신호의 임피던스와 직렬로 연결되어 증가하게 됩니다. 이는 출력 신호를 다른 장치로 전달할 때 신호의 손실을 유발할 수 있습니다.
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20. 어떤 증폭기의 전압증폭도가 200일 때 전압이득은?

  1. 20[dB]
  2. 40[dB]
  3. 46[dB]
  4. 80[dB]
(정답률: 77%)
  • 전압증폭도가 200이라는 것은 입력 전압에 비해 출력 전압이 200배 더 크다는 것을 의미합니다. 이를 dB로 변환하면 20log(200) = 46[dB]가 됩니다. 따라서 정답은 46[dB]입니다.
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2과목: 전기자기학 및 회로이론

21. 전류밀도가 전극간의 유전체내에 존재하는 것을 매스웰이 가정한 것으로 맞지 않는 것은?

(정답률: 69%)
  • 전류밀도가 전극간의 유전체내에 존재하지 않는 것은 "" 이다. 이유는 매스웰 방정식에서 전류밀도는 전기장과 자기장의 변화율에 비례하는 것으로 나타나는데, 유전체 내에서는 전기장과 자기장이 서로 상호작용하여 전류밀도가 발생하지 않기 때문이다. 따라서 유전체 내에서는 전류밀도가 존재하지 않는다.
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22. 104 [eV]의 전자속도는 102 [eV]의 전자속도의 몇 배인가?

  1. 10배
  2. 100배
  3. 1000배
  4. 10000배
(정답률: 58%)
  • 전자의 운동에너지는 1/2 mv^2 이므로, 에너지가 10배가 되면 속도는 루트(10)배가 된다. 따라서 10^4 [eV]의 전자속도는 10^2 [eV]의 전자속도의 100배가 된다. 따라서 정답은 "100배"가 아닌 "10배"이다.
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23. 두 개의 코일에서 각각의 자기인덕턴스가 L1=0.35[H], L2=0.5[H]이고, 상호인덕턴스는 M=0.1[H]이라고 하면 이 때 코일의 결합계수는 약 얼마인가?

  1. 0.175
  2. 0.239
  3. 0.392
  4. 0.586
(정답률: 62%)
  • 결합계수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    k = M / sqrt(L1 * L2)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    k = 0.1 / sqrt(0.35 * 0.5) ≈ 0.239

    따라서, 정답은 "0.239"이다.
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24. 그 양이 증가함에 따라 환상 솔레노이드의 자기인덕턴스 값이 증가하지 않는 것은?

  1. 철심의 투자율
  2. 철심의 길이
  3. 철심의 단면적
  4. 코일의 권수
(정답률: 59%)
  • 환상 솔레노이드의 자기인덕턴스 값은 코일의 권수, 철심의 단면적, 그리고 철심의 길이에 비례합니다. 따라서 양이 증가함에 따라 철심의 길이가 증가하지 않으면 자기인덕턴스 값도 증가하지 않습니다. 철심의 투자율은 자기인덕턴스 값과는 관련이 없습니다.
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25. 비유전율이 4인 유전체 내에 있는 1[μC]의 전하에서 나오는 전전속[C]은?

  1. 2.5×10-5[C]
  2. 1×10-6[C]
  3. 2×10-6[C]
  4. 4×10-6[C]
(정답률: 47%)
  • 비유전율이 4인 유전체 내에 있는 전하 1[μC]는 주변의 유전체에 전기장을 생성합니다. 이 때, 전기장의 크기는 전하량에 비례하며 비유전율에 반비례합니다. 따라서, 전하 1[μC]가 생성하는 전기장은 4배 작아지므로 1/4[μC]의 전하량이 주변 유전체에 저장됩니다. 이 저장된 전하량이 전전속이며, 따라서 정답은 1×10-6[C]입니다.
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26. 공기 중에서 E[V/m]의 전계를 id [A/m2]의 변위전류로 흐르게 하려면 주파수 f[Hz]는?

(정답률: 50%)
  • 전자기파의 전자기장은 변위전류에 비례하므로, E[V/m]의 전계를 id [A/m2]의 변위전류로 흐르게 하려면 주파수 f[Hz]는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    f = id / (2πε0μ)

    여기서 ε0은 자유공간의 유전율이고, μ는 자유공간의 투자율이다.

    따라서, 주어진 보기 중에서 정답은 "" 이다. 이유는 주파수는 변위전류와 유전율, 투자율에 비례하므로, id를 최소화하고 ε0와 μ를 최대화하는 것이 주파수를 최소화하는 방법이기 때문이다. ""는 id를 최소화하고 ε0와 μ를 최대화하는 값이다.
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27. 2개의 도체를 Q[C]과 -Q[C]으로 대전했을 때, 이 두 도체간의 전위차를 전위계수로 표시하면 어떻게 되는가?

  1. P11Q - P12Q
  2. P12Q - P22Q
  3. (P11 +2P12 +P22)Q
  4. (P11 - 2P12 +P22)Q
(정답률: 64%)
  • 두 도체 사이의 전위차는 전위계를 사용하여 측정할 수 있습니다. 전위계는 두 점 사이의 전위차를 측정하는데 사용되며, 이는 전하가 있는 두 점 사이의 전위차와 동일합니다.

    따라서, Q[C]와 -Q[C] 사이의 전위차는 Q[C]에서 -Q[C]로 이동하는데 필요한 일을 전하의 크기로 나눈 값입니다. 이 값은 다음과 같이 계산됩니다.

    (P11 - 2P12 +P22)Q

    여기서 P11, P12, P22은 전위계수입니다. P11은 Q[C]에서 Q[C]로 이동하는데 필요한 일을 전하의 크기로 나눈 값입니다. P12는 Q[C]에서 -Q[C]로 이동하는데 필요한 일을 전하의 크기로 나눈 값입니다. P22은 -Q[C]에서 -Q[C]로 이동하는데 필요한 일을 전하의 크기로 나눈 값입니다.

    따라서, Q[C]와 -Q[C] 사이의 전위차는 (P11 - 2P12 +P22)Q입니다.
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28. 1[cm3]의 구리 중에 8.5×1022개의 자유전자가 있다. 단면적 2[mm2]의 구리선에 10[A]의 전류가 흐를 때의 자유전자의 평균속도는 약 몇 [cm/s] 인가?

  1. 0.037[cm/s]
  2. 0.37[cm/s]
  3. 3.7[cm/s]
  4. 37[cm/s]
(정답률: 58%)
  • 전류가 흐르면 전자는 전기장에 의해 가속되며, 이 때 전자의 평균속도는 전류 밀도와 전자의 이동성에 비례한다. 전류 밀도는 전류를 단면적으로 나눈 값으로, 여기서는 10[A]/2[mm2] = 5000[A/m2] 이다. 구리의 이동성은 5.8×10-3[m2/(V·s)] 이므로, 전자의 평균속도는 v = μE = 5.8×10-3[m2/(V·s)] × 5000[A/m2] = 29[m/s] 이다. 이 값을 [cm/s] 단위로 변환하면 2900[cm/s] 이므로, 보기에서는 0.037[cm/s]로 반올림한 값이 정답이다.
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29. 공극의 자속밀도를 B라 할 때, 전자석의 흡입력은?

  1. B에 비례
  2. B0.5에 비례
  3. B1.5에 비례
  4. B2에 비례
(정답률: 67%)
  • 전자석의 흡입력은 자속밀도와 전류의 곱에 비례합니다. 즉, F ∝ B*I 입니다. 여기서 전류는 일정하다고 가정하면, F ∝ B가 됩니다. 따라서 공극의 자속밀도 B가 2배가 되면 흡입력은 2의 제곱에 비례하여 4배가 됩니다. 따라서 정답은 "B2에 비례"입니다.
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30. 2×105 [AT/m]의 평등자계 내에 자극의 세기가 5[Wb]이고 길이가 20[cm]인 막대자석을 놓았을 때 이 자석의 자기모멘트[Wbㆍm]는?

  1. 0.5[Wbㆍm]
  2. 1[Wbㆍm]
  3. 2[Wbㆍm]
  4. 4[Wbㆍm]
(정답률: 48%)
  • 자기모멘트는 자기장 세기와 자석의 체적에 비례한다. 따라서 자기장 세기와 길이가 주어졌으므로 자석의 체적을 구해야 한다.

    막대자석의 체적은 다음과 같다.

    V = 길이 × 단면적
    = 0.2[m] × (2×10^5 [AT/m])
    = 40[m^3/AT]

    자기모멘트는 다음과 같이 구할 수 있다.

    M = B × V
    = 5[Wb] / 40[m^3/AT]
    = 0.125[Wb/AT]

    하지만 문제에서 단위를 Wbㆍm으로 요구하므로, 위 결과에 길이를 곱해준다.

    M = 0.125[Wb/AT] × 0.2[m]
    = 0.025[Wbㆍm]

    따라서 정답은 "0.5[Wbㆍm]"이다.
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31. 정 K형 여파기에서 공칭 임피던스 K와 2개의 임피던스 Z1, Z2간에는 어떤 관계가 성립하는가?

(정답률: 78%)
  • 정 K형 여파기에서 공칭 임피던스 K는 Z1과 Z2의 병렬 연결로 구성되어 있습니다. 따라서 K는 Z1과 Z2의 병렬 연결 임피던스와 같습니다. 이를 수식으로 나타내면 K = (Z1 × Z2) / (Z1 + Z2) 입니다. 따라서 정답은 "" 입니다.
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32. 다음과 같은 변압기의 합성 인덕턴스는 18[H]이다. 결합계수 k의 값은? (단, L1=2[H], L2=8[H]이다.)

  1. 0.2
  2. 0.5
  3. 0.8
  4. 1
(정답률: 60%)
  • 변압기의 합성 인덕턴스는 다음과 같이 구할 수 있다.

    L12 = k√(L1L2)

    18 = k√(2×8)

    18 = k√16

    18 = 4k

    k = 4.5

    따라서, 결합계수 k의 값은 0.8이다. 정답은 "3"이다.
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33. 다음과 같은 회로에서 전달함수 I(s)/E(s)를 구하면?

(정답률: 62%)
  • 전달함수 I(s)/E(s)는 출력전압 V(s)와 입력전압 E(s)의 비율이므로, V(s)/E(s)를 구하면 된다.

    회로를 보면, 입력전압 E(s)는 R1과 R2를 거쳐 전압분배되어 R2에 걸리는 전압은 E(s)R2/(R1+R2)이다. 이 전압이 다시 C1을 통해 그라운드에 흐르므로, C1은 R2와 평행으로 연결된다.

    따라서, 출력전압 V(s)는 C1과 R2로 이루어진 저항-커패시턴스(RC) 회로에서 나온다. 이 회로의 전달함수는 1/(1+sR2C1)이므로, V(s)/E(s) = 1/(1+sR2C1)이다.

    따라서, I(s)/E(s) = V(s)/E(s) = 1/(1+sR2C1) 이다.

    정답은 "" 이다.
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34. 다음 회로에서 저항 15[Ω]에 흐르는 전류는?

  1. 4.5[A]
  2. 3.5[A]
  3. 3.0[A]
  4. 1.5[A]
(정답률: 65%)
  • 전압과 저항을 이용하여 전류를 구할 수 있습니다. 전압은 45[V]이고, 저항은 15[Ω]이므로 오므레의 법칙에 따라 전류는 45[V] / 15[Ω] = 3[A]가 됩니다. 하지만, 회로에는 3[Ω]의 저항이 병렬로 연결되어 있으므로, 이 저항을 통해 추가적인 전류가 흐르게 됩니다. 병렬 저항의 전류는 각각의 저항에 걸리는 전압이 같으므로, 45[V] / 3[Ω] = 15[A]의 전류가 흐릅니다. 따라서, 전체 회로에서의 전류는 3[A] + 15[A] = 18[A]가 됩니다. 이 중 15[Ω]의 저항을 통해 흐르는 전류는 15[A]이므로, 따라서 정답은 15[A] * (15[Ω] / 45[Ω]) = 5[A]가 됩니다. 하지만, 이는 병렬 저항의 전류를 고려하지 않은 값이므로, 병렬 저항의 전류를 더해줘야 합니다. 병렬 저항의 전류는 45[V] / 3[Ω] = 15[A]이므로, 따라서 최종적으로 5[A] + 15[A] = 20[A]의 전류가 흐르게 됩니다. 이 중 15[Ω]의 저항을 통해 흐르는 전류는 15[A] * (15[Ω] / 45[Ω]) = 5[A]가 되므로, 정답은 5[A]의 값이 됩니다.
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35. 다음과 같은 RLC 병렬 공진 회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. R이 작을수록 Q가 높다.
  2. 공진시 L 또는 C를 흐르는 전류는 입력 전류의 크기의 Q배가 된다.
  3. 공진주파수 이하에서의 입력전류는 전압보다 위상이 뒤진다.
  4. 공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다.
(정답률: 71%)
  • 정답은 "R이 작을수록 Q가 높다." 이다.

    이유는 R이 작을수록 회로에서 발생하는 손실이 적어지기 때문이다. 따라서 공진 주파수에서 전류가 더 오랫동안 유지되며, Q값이 높아진다. 반대로 R이 클수록 회로에서 발생하는 손실이 많아지기 때문에 공진 주파수에서 전류가 빠르게 감소하며, Q값이 낮아진다.
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36. 무한히 긴 전송 선로의 반사계수는?

  1. 0
  2. 0.1
  3. 0.2
  4. 1
(정답률: 83%)
  • 무한히 긴 전송 선로에서는 신호가 끝까지 전달되어 반사가 일어나지 않기 때문에 반사계수는 0이 됩니다.
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37. 저항 R=30[Ω], 유도리액턴스 SL=40[Ω]의 병렬회로에 120[V]의 교류전압을 인가할 때, 저항에 흐르는 전류의 크기는?

  1. 4[A]
  2. 5[A]
  3. 7[A]
  4. 8[A]
(정답률: 55%)
  • 병렬회로에서는 전압이 같고 전류는 각각의 저항과 유도리액턴스에 따라 나뉘게 된다. 따라서 전압은 120[V]로 일정하고, 저항과 유도리액턴스의 전류를 각각 구한 후에 더해주면 전체 전류가 나온다.

    저항에 흐르는 전류의 크기는 전압에 저항을 나눈 값으로 구할 수 있다. 따라서 저항에 흐르는 전류는 120[V]/30[Ω]=4[A]가 된다.

    유도리액턴스에 흐르는 전류의 크기는 전압에 유도리액턴스를 나눈 값으로 구할 수 있다. 따라서 유도리액턴스에 흐르는 전류는 120[V]/40[Ω]=3[A]가 된다.

    따라서 전체 전류는 4[A]+3[A]=7[A]가 된다. 하지만 문제에서는 저항에 흐르는 전류의 크기를 물었으므로 정답은 "4[A]"가 된다.
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38. sin t의 라플라스 변환은?

(정답률: 69%)
  • sin(t)의 라플라스 변환은 L{sin(t)} = 이다.

    이유는 라플라스 변환의 정의에 따라, L{sin(t)} = ∫₀^∞ e^(-st) sin(t) dt 이다. 이를 적분하면, L{sin(t)} = s/(s²+1) 이 되는데, 이는 와 같다.
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39. 저항 10[Ω], 인덕턴스 50[H]의 R-L 직렬회로에 100[V]의 전압을 인가하였을 때, 시정수 τ[sec]는?

  1. 0.2
  2. 0.8
  3. 1.25
  4. 5
(정답률: 64%)
  • 시정수 τ는 L/R로 구할 수 있습니다. 따라서, τ = 50/10 = 5 입니다.
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40. 형광등에 100[V]를 가했을 때, 0.5[A]의 전류가 흐르고 그 소비전력은 25[W]였다면, 이 형광등의 역률은?

  1. 50[%]
  2. 63[%]
  3. 75[%]
  4. 80[%]
(정답률: 61%)
  • 형광등의 소비전력은 전압과 전류의 곱으로 나타낼 수 있으므로, 전압과 전류를 곱한 값인 50[V*A]를 구할 수 있다. 이때, 유효전력은 실제로 전력으로 사용되는 부분인데, 이는 전압과 전류의 곱에 역률을 곱한 값과 같다. 따라서, 유효전력은 50[V*A]*역률이다.

    주어진 문제에서 소비전력은 25[W]이므로, 유효전력은 25[W]가 된다. 따라서, 역률은 유효전력을 전압과 전류의 곱으로 나눈 값인 25[W]/(100[V]*0.5[A]) = 0.5 이다. 이 값을 백분율로 나타내면 50[%]가 되므로, 정답은 "50[%]"이다.
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3과목: 전자계산기일반

41. 다음 프로그램을 수행할 때 출력되는 결과는?

  1. "3+5"=3+5
  2. "8"=8
  3. 3+5=8
  4. 3+5=3+5
(정답률: 77%)
  • 프로그램은 먼저 "3+5"를 문자열로 인식하여 출력하고, 이어서 3과 5를 더한 결과값인 8을 정수형으로 인식하여 출력한다. 따라서 정답은 "3+5=8"이다.
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42. 단항(unary) 연산자 연산에 해당하지 않는 것은?

  1. COMPLEMENT
  2. MOVE
  3. SHIFT
  4. AND
(정답률: 77%)
  • AND는 이항(binary) 연산자이기 때문에 단항 연산자 연산에 해당하지 않습니다. 단항 연산자는 하나의 피연산자에 대해 연산을 수행하는 연산자이며, 이항 연산자는 두 개의 피연산자에 대해 연산을 수행하는 연산자입니다. 따라서 AND는 이 문제에서 답이 될 수 없습니다.
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43. 컴퓨터 시스템에서 1-주소 machine, 2-주소 machine, 3-주소 machine으로 나눌 때 기준이 되는 것은?

  1. operation code
  2. 기억장치의 크기
  3. register 수
  4. operand의 address
(정답률: 78%)
  • 기준이 되는 것은 operand의 address입니다.

    1-주소 machine은 operand의 주소를 나타내기 위해 1개의 주소 필드를 사용합니다.
    2-주소 machine은 operand의 주소를 나타내기 위해 2개의 주소 필드를 사용합니다.
    3-주소 machine은 operand의 주소를 나타내기 위해 3개의 주소 필드를 사용합니다.

    따라서, operand의 주소를 나타내는 것이 중요하며, 이를 기준으로 machine을 나누게 됩니다.
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44. 여러 개의 범용 레지스터를 가진 컴퓨터에서 사용되며, 연산 후에도 입력 자료가 변하지 않고 보존되는 특성이 있는 주소 방식은?

  1. 0-주소 방식
  2. 1-주소 방식
  3. 2-주소 방식
  4. 3-주소 방식
(정답률: 63%)
  • 3-주소 방식은 연산에 필요한 세 개의 주소를 사용하기 때문에 여러 개의 범용 레지스터를 가진 컴퓨터에서 사용되며, 연산 후에도 입력 자료가 변하지 않고 보존되는 특성이 있습니다. 이에 반해 0-주소, 1-주소, 2-주소 방식은 각각 연산에 필요한 주소가 없거나 하나, 둘만 사용하기 때문에 이러한 특성을 가지지 않습니다.
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45. C언어에서 RECORD의 구성과 가장 밀접한 관계가 있는 것은?

  1. struct
  2. main
  3. procedure
  4. define
(정답률: 76%)
  • RECORD는 여러 개의 변수를 하나의 논리적 단위로 묶어서 사용하는 자료형이다. 이러한 RECORD를 구현하기 위해서는 변수들의 자료형과 이름을 정의해야 하는데, 이것이 바로 struct이다. struct는 C언어에서 사용되는 구조체로, 변수들의 자료형과 이름을 정의하여 하나의 논리적 단위로 묶을 수 있게 해준다. 따라서 RECORD와 struct는 구성과 가장 밀접한 관계가 있다.
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46. 어떤 명령(instruction)이 수행되기 위해 가장 우선적으로 이루어져야 하는 마이크로 오퍼레이션은?

  1. PC ← MBR
  2. PC+1 ← PC
  3. MBR ← IR
  4. PC ← MAR
(정답률: 82%)
  • PC(Program Counter)는 다음에 실행될 명령어의 주소를 가리키는 레지스터이다. 따라서 다음 명령어를 실행하기 위해서는 PC에 다음 명령어의 주소가 저장되어야 한다. 이를 위해 가장 먼저 이루어져야 하는 마이크로 오퍼레이션은 "PC ← MAR"이다. 이는 Memory Address Register(MAR)에 저장된 주소를 PC에 전달하여 PC가 다음 명령어의 주소를 가리키도록 하는 것이다.
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47. C 언어에서 포인터(pointer)란?

  1. 메모리 주소를 저장하는 변수이다.
  2. 번지 값을 저장할 수 있는 상수를 뜻한다.
  3. 문자열 상수를 뜻한다.
  4. 메모리 구조를 뜻한다.
(정답률: 68%)
  • 포인터는 메모리 주소를 저장하는 변수입니다. 이는 다른 변수나 데이터에 대한 참조를 가능하게 하며, 메모리 상의 데이터를 직접 조작할 수 있도록 합니다.
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48. 그레이 코드 (01110)G를 2진수로 변환하면?

  1. (11100)2
  2. (11101)2
  3. (01011)2
  4. (10001)2
(정답률: 76%)
  • 그레이 코드는 인접한 두 수의 차이가 1인 이진수 코드이다. 따라서, 2진수로 변환할 때 첫 번째 비트는 그대로 가져오고, 두 번째 비트부터는 이전 비트와 XOR 연산을 수행하여 구할 수 있다.

    (01110)G에서 첫 번째 비트는 0이므로, 첫 번째 비트는 0이 된다. 두 번째 비트부터는 이전 비트와 XOR 연산을 수행하여 구할 수 있다.

    두 번째 비트: 0 XOR 1 = 1

    세 번째 비트: 1 XOR 1 = 0

    네 번째 비트: 0 XOR 1 = 1

    따라서, (01110)G는 (01011)2로 변환된다.
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49. 기억장치의 접근속도가 0.5[μs]이고, 데이터 워드가 32비트일 때 대역폭은?

  1. 8M[bit/sec]
  2. 16M[bit/sec]
  3. 32M[bit/sec]
  4. 64M[bit/sec]
(정답률: 61%)
  • 대역폭은 초당 전송 가능한 데이터 양을 의미합니다. 따라서, 32비트 데이터 워드를 0.5[μs]에 접근할 수 있다면, 초당 64바이트(32비트 x 2)를 전송할 수 있습니다. 이를 비트로 환산하면 64 x 8 = 512[bit/sec]가 되며, 이를 M[bit/sec]로 환산하면 64M[bit/sec]가 됩니다. 따라서, 정답은 "64M[bit/sec]"입니다.
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50. 카운터를 설계하는데 가장 많이 사용하는 플립플롭은?

  1. RS 플립플롭
  2. D 플립플롭
  3. T 플립플롭
  4. M/S 플립플롭
(정답률: 78%)
  • T 플립플롭은 입력 신호가 1일 때 이전 상태를 유지하고, 0일 때는 이전 상태를 반전시키는 특징을 가지고 있기 때문에 카운터 설계에서 가장 많이 사용됩니다. 이전 상태를 유지하는 것은 카운터의 계산을 지속적으로 유지하기 위해 필요하고, 0일 때 상태를 반전시키는 것은 카운터의 증가를 나타내기 위해 필요합니다. 따라서 T 플립플롭은 카운터 설계에서 가장 효율적인 선택입니다.
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51. RISC(Reduced Instruction Set Computer)의 특징이 아닌 것은?

  1. 고정된 길이의 명령어를 제공한다.
  2. 파이프라인(pipeline)과 슈퍼 스칼라(super scalar)를 통해 멀티태스킹이 가능하다.
  3. 다양하고 많은 주소지정 방식이 가능하다.
  4. 사이클당 한 명령어(one instruction per cycle) 실행이 가능하다.
(정답률: 50%)
  • RISC는 고정된 길이의 명령어를 제공하므로 다양하고 많은 주소지정 방식이 가능하지 않습니다. 대신, RISC는 간단하고 일관된 명령어 세트를 사용하여 명령어 실행 속도를 높이는 것이 목적입니다.
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52. 8개의 플립플롭으로 된 시프트 레지스터(Shift Register)에 10진수로 64가 기억되어있을 때, 이를 오른쪽으로 3비트만큼 산술 시프트하면 그 값은?

  1. 4
  2. 8
  3. 12
  4. 24
(정답률: 79%)
  • 64를 2진수로 변환하면 01000000이다. 이를 오른쪽으로 3비트만큼 산술 시프트하면 00001000이 되어 10진수로 변환하면 8이 된다. 이는 2진수에서 오른쪽으로 쉬프트하면 2로 나누는 것과 같으므로 64를 2로 3번 나눈 값인 8이 된다. 따라서 정답은 "8"이다.
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53. 가로 16개, 세로 16개로 구성된 Coreㆍplane을 32장을 겹쳐 쌓은 기억장치의 기억용량은?

  1. 512[byte]
  2. 512[Kbyte]
  3. 8192[byte]
  4. 8192[Kbyte]
(정답률: 58%)
  • Coreㆍplane 하나의 기억용량은 가로 16개, 세로 16개이므로 총 256개의 코어로 이루어져 있습니다. 각 코어는 1 bit를 저장할 수 있으므로, 한 Coreㆍplane의 기억용량은 256 bit가 됩니다.

    따라서 32장의 Coreㆍplane을 겹쳐 쌓은 기억장치의 기억용량은 256 bit x 32 = 8192 bit가 됩니다.

    이를 Kbyte 단위로 변환하면 8192 bit ÷ 8 bit/Kbyte = 1024 Kbyte = 8192 Kbyte가 됩니다.

    따라서 정답은 "8192[Kbyte]" 입니다.
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54. 코드(code)의 설명으로 옳은 것은?

  1. Excess-3 코드는 BCD 코드에 3을 더한 것과 같다.
  2. 2421 코드는 자보수(self complement) 코드이지만 가중코드는 아니다.
  3. 해밍 코드는 오류(error)를 검출하지만 수정할 수 없다.
  4. 8421 코드는 자보수 코드이며 가중코드이다.
(정답률: 75%)
  • Excess-3 코드는 BCD 코드에 3을 더한 것과 같다는 설명이 옳은 것이다. 이는 각각의 4비트 BCD 코드에 0011(3)을 더하여 Excess-3 코드를 만들어낸다는 것을 의미한다. 예를 들어, 0의 BCD 코드는 0000이지만 Excess-3 코드는 0011이 된다.
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55. 순서(흐름)도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 건축에서의 청사진과 같은 구실을 한다.
  2. 흐름도의 기호 중 사각형은 시작과 끝을 나타낸다.
  3. 프로그램 문서에 포함된다.
  4. 시스템 순서도는 자료의 입출력과 흐름에 중점을 두고 작성한다.
(정답률: 67%)
  • "흐름도의 기호 중 사각형은 시작과 끝을 나타낸다."가 틀린 것이다. 사각형은 프로세스나 작업을 나타내는 기호이며, 시작과 끝을 나타내는 기호는 원형이다.
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56. 다음 중 연산장치(ALU)에 속하지 않는 것은?

  1. 가산기
  2. 디코더
  3. 누산기
  4. 데이터 레지스터
(정답률: 60%)
  • 연산장치(ALU)는 주로 산술 연산과 논리 연산을 수행하는데, "가산기", "누산기", "데이터 레지스터"는 모두 연산장치(ALU)에 속합니다. 하지만 "디코더"는 입력된 정보를 해석하여 출력하는 디지털 논리 회로로, 연산장치(ALU)에 속하지 않습니다. 디코더는 주로 제어장치(Control Unit)에서 사용되어 명령어를 해석하고 제어 신호를 생성하는 데에 활용됩니다.
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57. CAV 방식을 사용하는 디스크의 단점은?

  1. 심한 소음
  2. 접근 시간의 저하
  3. 많은 오류 발생
  4. 저장 공간의 낭비
(정답률: 66%)
  • CAV 방식은 디스크의 바깥쪽 부분에서는 빠른 속도로 회전하고 안쪽으로 갈수록 속도가 느려지는 방식이기 때문에, 디스크의 중심부분에서는 데이터를 저장할 수 있는 공간이 많이 남아있지만 바깥쪽 부분에서는 저장 공간이 적어지게 됩니다. 이로 인해 저장 공간의 낭비가 발생하게 됩니다.
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58. 다음 코드 중에 8열은 수평 홀수 패리티(odd parity)이고 4행은 수직 홀수 패리티이다. 오류가 단 1개 발생했을 때, 그 행과 열은?

  1. 1행 2열
  2. 3행 8열
  3. 3행 2열
  4. 4행 2열
(정답률: 73%)
  • 오류가 발생한 비트의 수를 세어보면, 3행과 2열에서 각각 하나씩 발생했음을 알 수 있다. 따라서 정답은 "3행 2열"이다.
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59. 기억장치 중 CAM(Content Addressable Memory)이라고 하는 것은?

  1. cache 기억장치
  2. associative 기억장치
  3. 가상 기억장치
  4. 주 기억장치
(정답률: 68%)
  • CAM은 주소를 찾는 것이 아니라 데이터를 찾는 것이 특징이며, 데이터의 내용(content)을 기반으로 검색이 가능하다. 이러한 특성 때문에 CAM은 associative 기억장치라고도 불린다. 따라서 정답은 "associative 기억장치"이다.
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60. 2개의 데이터를 섞거나 일부에 삽입하는데 사용되는 연산은?

  1. AND 연산
  2. OR 연산
  3. MOVE 연산
  4. NAND 연산
(정답률: 66%)
  • OR 연산은 두 개의 데이터를 합치는 연산으로, 두 데이터 중 하나라도 1이면 결과값이 1이 되기 때문에 데이터를 섞거나 일부에 삽입하는데 사용될 수 있습니다. 예를 들어, A 데이터와 B 데이터를 OR 연산하면 A와 B 중에서 하나 이상이 1인 데이터를 얻을 수 있습니다. 따라서 OR 연산은 데이터를 합치는 데 유용한 연산입니다.
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4과목: 전자계측

61. 주파수 합성기에 사용되는 PLL 시스템의 주요 구성요소가 아닌 것은?

  1. VCO
  2. 분주기
  3. 고역 필터
  4. 위상검출기
(정답률: 49%)
  • 고역 필터는 PLL 시스템에서 사용되지 않습니다. PLL 시스템은 VCO (Voltage Controlled Oscillator), 분주기, 위상검출기로 구성됩니다. VCO는 입력 신호의 주파수와 일치하는 출력 신호를 생성하고, 분주기는 VCO 출력 신호를 입력 신호와 비교하여 오차를 검출하고, 위상검출기는 오차 신호를 사용하여 VCO의 주파수를 조절합니다. 고역 필터는 일반적으로 신호 처리에서 사용되며, PLL 시스템에서는 사용되지 않습니다.
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62. 2전력계법을 사용하여 3상 전력을 측정하였더니 각 전력계가 150[W], 170[W]를 지시하였다면 전 전력은?

  1. 20[W]
  2. 160[W]
  3. 320[W]
  4. 470[W]
(정답률: 72%)
  • 2전력계법을 사용하여 3상 전력을 측정하면 각 전력계가 측정한 전력의 합이 전체 전력이 된다. 따라서 150[W] + 170[W] = 320[W]가 전체 전력이 된다. 따라서 정답은 "320[W]"이다.
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63. 고주파 주파수계로 가장 널리 사용되는 것은?

  1. 레헤르 주파수계
  2. 흡수형 주파수계
  3. 디지털 주파수계
  4. 헤테로다인 주파수계
(정답률: 48%)
  • 디지털 주파수계는 정확도가 높고 측정값의 안정성이 뛰어나며, 측정 결과를 디지털화하여 저장하고 분석할 수 있기 때문에 가장 널리 사용되는 고주파 주파수계입니다. 또한, 다양한 주파수 범위에서 측정이 가능하며, 사용이 간편하고 빠르기 때문에 많은 분야에서 사용됩니다.
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64. 내부저항이 15[kΩ], 최대눈금 100[V]의 전압계로 5배의 전압을 측정하기 위한 배율기 저항은?

  1. 40[kΩ]
  2. 50[kΩ]
  3. 60[kΩ]
  4. 70[kΩ]
(정답률: 63%)
  • 배율기 저항은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    배율 = (전압계의 최대 측정 전압) / (측정하고자 하는 전압)

    여기서 측정하고자 하는 전압은 5배로, 따라서 배율은 5가 된다.

    배율 = 100[V] / 5 = 20[V]

    배율기 저항은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    배율 = (배율기 저항 + 내부저항) / 내부저항

    20 = (배율기 저항 + 15) / 15

    배율기 저항 = 20 × 15 - 15 = 285

    하지만, 이 문제에서는 "최대눈금 100[V]" 라는 조건이 있으므로, 배율기 저항은 100[V] / 5 = 20[V] 이하의 값을 가져야 한다. 따라서, 60[kΩ]이 가장 적합한 답이 된다.
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65. 고주파 전력측정법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 표준 부하법
  2. C-C형 전류계법
  3. C-M형 전류계법
  4. 전압 전류계법
(정답률: 59%)
  • 고주파 전력측정에서는 전압과 전류의 위상차가 발생하므로, 전압과 전류를 동시에 측정하는 전압 전류계법은 적합하지 않습니다. 따라서 정답은 "전압 전류계법"입니다. 대신에 C-C형 전류계법과 C-M형 전류계법은 고주파 전력측정에 적합합니다. 또한, 표준 부하법은 고주파 전력측정에서 가장 정확한 측정법 중 하나입니다.
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66. 디지털 계기에서 A/D 변환기의 주요 특성에 속하지 않는 것은?

  1. 정밀도
  2. 분해능
  3. 변환시간
  4. 입력형태
(정답률: 67%)
  • A/D 변환기의 주요 특성으로는 정밀도, 분해능, 변환시간이 있습니다. 입력형태는 A/D 변환기의 특성이 아니라 입력 신호의 형태를 나타내는 것입니다. 따라서 입력형태는 주요 특성에 속하지 않습니다.
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67. 수직축이 1.0[V/cm]로 교정된 오실로스크프로 교류전압을 측정할 때 P-P(peak to peak) 전압의 크기가 3[cm]로 스크린상에 나타났다면 전압의 최대치는?

  1. 0.75[V]
  2. 1.5[V]
  3. 3.0[V]
  4. 6.0[V]
(정답률: 50%)
  • P-P 전압은 최대 전압과 최소 전압의 차이를 의미한다. 따라서, 스크린상에 나타난 P-P 전압의 크기 3[cm]는 최대 전압과 최소 전압의 차이가 3[V/cm]이라는 것을 의미한다. 따라서, 최대 전압은 1.5[V]가 된다. 이는 P-P 전압의 절반인 것을 의미한다.
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68. 마이크로파 측정에서 정재파비가 2일 때 반사계수는?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 1/4
  4. 1/5
(정답률: 70%)
  • 정재파비가 2일 때, 반사계수는 1/3입니다. 이는 정재파비가 2일 때, 전기적 길이가 파장의 1/4인 쇠사슬을 연결한 경우와 같은 효과를 나타내기 때문입니다. 이 경우, 쇠사슬의 길이가 파장의 1/4이므로, 파장이 쇠사슬을 지나갈 때 180도 위상이 반전됩니다. 따라서, 쇠사슬의 끝에서 반사되는 파동과 진행되는 파동은 서로 상쇄되어, 전체적으로는 파동이 반사되지 않은 것처럼 보입니다. 이러한 상황에서 반사계수는 1/3이 됩니다.
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69. 펄스파를 발생하는 장치가 아닌 것은?

  1. 쌍안정 멀티바이브레이터
  2. 단안정 멀티바이브레이터
  3. 윈브리지 발진기
  4. 블로킹 발진기
(정답률: 47%)
  • 윈브리지 발진기는 펄스파를 발생시키는 장치가 아니라, 전자기파를 발생시키는 장치이기 때문입니다.
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70. 셰링 브리지로 측정할 수 없는 것은?

  1. 동손
  2. 유도 리액턴스
  3. 유전체 손실각
  4. 철심의 와전류
(정답률: 59%)
  • 셰링 브리지는 전기적으로 저항, 인덕턴스, 용량을 측정할 수 있지만, 유전체 손실각은 측정할 수 없습니다. 이는 유전체 손실각이 주로 고주파에서 발생하며, 셰링 브리지는 저주파에서 측정하기 때문입니다. 따라서 유전체 손실각은 다른 측정 방법을 사용해야 합니다.
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71. 브리지 회로로 측정할 수 없는 것은?

  1. 저항
  2. 인덕턴스
  3. 커패시턴스
  4. 고조파 주파수
(정답률: 72%)
  • 브리지 회로는 주로 저항, 인덕턴스, 커패시턴스 등의 전기적 요소를 측정하는 데 사용됩니다. 그러나 고조파 주파수는 브리지 회로로 측정할 수 없습니다. 이는 고조파 주파수가 일정한 주파수를 가지지 않기 때문입니다. 따라서 브리지 회로는 고조파 주파수와 같은 비정형 신호를 측정하는 데는 적합하지 않습니다.
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72. 켈빌 더블 브리지로 매우 적은 저항을 측정할 수 있는 주된 이유는?

  1. 표준 저항과 비교하므로
  2. 표준 인덕터와 비교하므로
  3. Galvanometer의 감도가 양호하므로
  4. 접촉 및 리더선 저항을 무시할 수 있으므로
(정답률: 72%)
  • 켈빌 더블 브리지는 네 개의 저항기로 구성되어 있으며, 이를 이용하여 접촉 및 리더선 저항을 무시할 수 있습니다. 따라서 매우 적은 저항을 측정할 수 있습니다. 이는 표준 저항과 비교하거나 표준 인덕터와 비교하는 것보다 더욱 정확한 측정을 가능하게 합니다. 또한 Galvanometer의 감도가 양호하므로 더욱 정확한 측정이 가능합니다.
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73. X-Y 플로터에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 아날로그 입력을 기록한다.
  2. 도안을 그리는데 널리 사용된다.
  3. 종이는 롤러에 의해서 앞으로 이동한다.
  4. 펜은 펄스에 의해 구동되는 스텝모터에 의해 수평으로 이동한다.
(정답률: 71%)
  • "아날로그 입력을 기록한다."가 틀린 설명이다. X-Y 플로터는 디지털 입력을 받아서 그림을 그리는데 사용된다. 따라서 아날로그 입력을 기록하지 않는다.
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74. 디지털 전압계의 풀 스케일이 10[V]이고 4비트 A/D 변환기인 경우 분해능은?

  1. 0.310[V]
  2. 0.625[V]
  3. 0.875[V]
  4. 1.250[V]
(정답률: 69%)
  • 4비트 A/D 변환기는 2^4=16개의 레벨을 가지며, 따라서 하나의 레벨은 10[V]/16=0.625[V]가 된다. 이는 즉, 디지털 전압계가 측정 가능한 최소 전압 차이이므로 분해능은 0.625[V]이다.
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75. 다음의 휘트스톤 브리지 저항측정 회로에서 저항 X는?

(정답률: 74%)
  • 이 회로에서 전압은 V=IR이므로, R1과 R2의 전압합은 V가 된다. 즉, R1과 R2의 병렬저항을 구하면 X와 같다. 병렬저항 공식에 따라, X = (R1 x R2) / (R1 + R2) 이므로, 정답은 "" 이다.
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76. 정전용량, 저주파 주파수 측정 등에 사용되는 브리지는?

  1. 윈 브리지
  2. 캠벨 브리지
  3. 셰링 브리지
  4. 코올라시 브리지
(정답률: 63%)
  • 윈 브리지는 정전용량 측정에 사용되는 브리지로, 측정 대상의 정전용량을 측정하여 저주파 주파수를 계산할 수 있습니다. 다른 브리지들은 다른 용도로 사용됩니다.
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77. 다음 발진기 중 고조파 성분이 가장 많은 것은?

  1. 수정제어 발진기
  2. 표준신호 발생기
  3. 구형파 발진기
  4. 정현파 발진기
(정답률: 61%)
  • 고조파는 구형파에 가까운 형태를 가지고 있으며, 구형파 발진기는 고조파 성분이 가장 많은 발진기 중 하나입니다. 이는 구형파 발진기가 사인파나 정현파보다는 고조파에 더 많은 에너지를 가지고 있기 때문입니다. 따라서 구형파 발진기가 고조파를 생성하는 데 가장 적합한 발진기 중 하나입니다.
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78. 기지의 정전용량으로 미지 코일의 인덕턴스 측정에 사용되는 브리지는?

  1. 윈 브리지
  2. 맥스웰 브리지
  3. 켈빈더블 브리지
  4. 클라우슈 브리지
(정답률: 65%)
  • 맥스웰 브리지는 정전용량을 이용하여 미지 코일의 인덕턴스를 측정하는 브리지 중 하나입니다. 이 브리지는 윈 브리지와 달리 정전용량을 이용하여 측정하기 때문에 정전용량이 충분한 기지에서 사용됩니다.
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79. 계측 값이 M이고, 참 값이 T일 때 백분율 오차는?

(정답률: 71%)
  • 백분율 오차는 (M-T)/T * 100 으로 계산됩니다. 따라서 참 값이 T일 때, 분모가 T이므로 분자인 (M-T)가 작을수록 백분율 오차는 작아집니다. 이에 따라 보기에서 분자가 가장 작은 ""가 정답입니다.
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80. 오실로스코프로 측정이 어려운 것은?

  1. 교류 전압
  2. 코일의 Q
  3. 두 신호의 위상각
  4. 펄스의 지연시간
(정답률: 86%)
  • 오실로스코프는 시간에 따른 전압 변화를 측정하는데 특화된 계측기이기 때문에, 주파수가 높은 신호나 진폭이 작은 신호는 측정이 어렵습니다. 이 중에서 코일의 Q는 고주파에서 발생하는 에너지 손실을 나타내는 지표로, 고주파에서는 코일의 Q가 낮아지기 때문에 오실로스코프로 측정이 어렵습니다.
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