전자산업기사 필기 기출문제복원 (2010-10-10)

전자산업기사
(2010-10-10 기출문제)

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1과목: 전자회로

1. 일반적인 FET의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. BJT보다 입력임피던스가 크다.
  2. BJT보다 열적으로 안정하다.
  3. BJT보다 잡음특성이 좋다.
  4. BJT보다 이득 대역폭 적이 크다.
(정답률: 75%)
  • "BJT보다 이득 대역폭 적이 크다."가 틀린 설명입니다. FET는 BJT보다 입력임피던스가 크고 열적으로 안정하며 잡음특성이 좋지만, 이득 대역폭은 BJT보다 적습니다. 이는 FET의 출력 임피던스가 높기 때문에 발생하는 현상입니다.
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2. 전력증폭기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. A급의 경우가 전력효율이 가장 좋다.
  2. C급의 효율은 50[%] 이하로 AB급보다 낮다.
  3. B급은 동작점이 포화영역 부근에 존재한다.
  4. C급은 반송파 증폭용이나 주파수 체배용으로 사용된다.
(정답률: 84%)
  • 전력증폭기는 입력신호를 증폭하여 출력하는 역할을 한다. 이때 전력효율이 높을수록 입력신호에 비해 적은 전력으로 출력을 얻을 수 있으므로 A급이 가장 좋다고 할 수 있다. 그러나 C급은 반송파 증폭용이나 주파수 체배용으로 사용되는데, 이는 전력효율보다는 다른 용도에 더 적합하기 때문에 효율이 낮아도 사용되는 것이다. 따라서 C급의 효율이 50% 이하로 AB급보다 낮다는 것은 사실이지만, 이는 C급이 다른 용도로 사용되기 때문이다. B급은 동작점이 포화영역 부근에 존재한다는 것은 전력효율과는 관련이 없는 내용이므로 옳지 않다.
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3. 다음 같은 증폭기에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 부궤환을 걸어줌으로써 출력 임피던스는 감소한다.
  2. 부궤환을 걸어줌으로써 입력 임피던스는 증가한다.
  3. 무궤환 때에 비해 안정도가 좋아진다.
  4. 부궤환을 걸어줌으로써 일그러짐은 감소한다.
(정답률: 75%)
  • 부궤환을 걸어줌으로써 입력 임피던스는 감소한다는 설명이 틀린 것입니다. 부궤환은 출력 임피던스를 감소시키고 입력 임피던스를 증가시키는 역할을 합니다. 따라서 정답은 "부궤환을 걸어줌으로써 출력 임피던스는 감소한다."입니다.
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4. 이상적인 차동증폭기의 공통성분 제거비(CMRR)는?

  1. 0
  2. 1
  3. -1
  4. 무한대
(정답률: 83%)
  • 차동 신호와 공통 신호는 차이가 있기 때문에 차동 증폭기는 차동 신호를 증폭시키고 공통 신호를 제거해야 한다. 이를 위해 공통성분 제거비(CMRR)가 사용된다. 이상적인 차동 증폭기는 차동 신호를 완벽하게 증폭시키고 공통 신호를 완벽하게 제거할 수 있어야 한다. 이를 위해 CMRR은 무한대여야 한다. 즉, 공통 신호가 전혀 증폭되지 않고 완벽하게 제거되어야 하기 때문이다.
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5. 다음 회로에서 제너다이오드에 흐르는 전류는? (단, 제너 다이오드의 제너항복전압(VZ)은 10[V]이다.)

  1. 0.2[A]
  2. 0.4[A]
  3. 0.7[A]
  4. 1.2[A]
(정답률: 45%)
  • 회로에서 전압이 20[V]이므로, R1과 R2에 각각 10[V]의 전압이 걸리게 된다. 이에 따라 R1과 R2에 흐르는 전류는 각각 10[V]/100[Ω] = 0.1[A]가 된다. 이 때, 제너다이오드의 제너항복전압(VZ)이 10[V]이므로, 제너다이오드를 통과하는 전류는 0.1[A]에서 0.4[A]로 증가하게 된다. 따라서, 제너다이오드에 흐르는 전류는 "0.4[A]"가 된다.
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6. 다음 증폭기 회로에서 이미터 저항 RE를 사용하는 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 회로의 안정화
  2. 전압 증폭도의 증가
  3. 주파수 대역폭의 증가
  4. 전류 증폭도의 증가
(정답률: 85%)
  • 이미터 저항 RE를 사용하는 이유는 회로의 안정화를 위해서입니다. RE는 베이스 전류를 일정하게 유지하여 증폭기의 작동을 안정화시키는 역할을 합니다. 이를 통해 전압 증폭도와 전류 증폭도가 증가하며, 주파수 대역폭도 넓어지게 됩니다.
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7. 반송파 전력이 50[kW]이고 80[%]로 진폭변조(AM)하였을 때 피변조파 전력은?

  1. 58[kW]
  2. 66[kW]
  3. 82[kW]
  4. 100[kW]
(정답률: 66%)
  • AM 변조에서 피변조파 전력은 진폭의 제곱에 비례하므로, 진폭이 80[%]이므로 0.8배가 된다. 따라서 피변조파 전력은 50[kW] x 0.8^2 = 50[kW] x 0.64 = 32[kW]이다. 하지만 진폭이 변조되면서 원래의 반송파 전력에도 변화가 생기므로, 피변조파 전력은 반송파 전력과 피변조파 전력의 합이다. 따라서 피변조파 전력은 50[kW] + 32[kW] = 82[kW]이다. 따라서 정답은 "82[kW]"가 되어야 한다.
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8. 연산증폭기에 계단파 입력전압이 인가되었을 때 시간에 따라 출력전압의 변화율은?

  1. 전류 드리프트
  2. 슬루 레이트
  3. 동상신호 제거비
  4. 출력 오프셋 전압
(정답률: 85%)
  • 슬루 레이트는 입력신호가 급격하게 변할 때 출력신호가 변화하는 속도를 의미합니다. 따라서 계단파 입력전압이 인가되면 연산증폭기는 입력신호의 급격한 변화를 감지하고, 이에 따라 출력신호도 급격하게 변화합니다. 이러한 변화율을 슬루 레이트라고 합니다. 따라서 정답은 "슬루 레이트"입니다.
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9. 다음 회로에서 R1=200[kΩ], R2=20[kΩ]일 때 부궤환율(β)은?

  1. 약 0.012
  2. 약 0.023
  3. 약 0.091
  4. 약 0.91
(정답률: 78%)
  • 부궤환율(β)은 R2/(R1+R2)로 계산할 수 있습니다. 따라서, R1=200[kΩ], R2=20[kΩ]일 때, β는 20/(200+20) = 0.091입니다.
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10. fτ(단위 이득 주파수)에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 증폭기의 이득이 0[dB]가 되는 주파수
  2. 증폭기의 이득이 10[dB]가 되는 주파수
  3. 증폭기의 이득이 최대 이득에서 3[dB]가 떨어지는 주파수
  4. 증폭기의 이득이 최대 이득에서 6[dB]가 되는 주파수
(정답률: 68%)
  • "증폭기의 이득이 0[dB]가 되는 주파수"는 증폭기의 출력 신호가 입력 신호와 동일한 크기가 되는 주파수를 의미합니다. 이는 증폭기가 해당 주파수에서 신호를 증폭하지 않고, 오히려 약화시키는 주파수라는 것을 나타냅니다. 이는 증폭기의 주파수 특성을 파악하고, 적절한 필터링을 통해 이를 보완하는 등의 작업이 필요합니다.
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11. 트랜지스터 증폭기의 저주파(중간영역)에서의 전류이득을 0[dB]라고 할 때 α 차단주파수에서의 전류이득은?

  1. 0[dB]
  2. -1[dB]
  3. -3[dB]
  4. -6[dB]
(정답률: 66%)
  • 트랜지스터 증폭기의 전류이득은 주파수에 따라 변화하며, 특히 저주파에서는 기존의 전류증폭기의 특성상 전류이득이 감소하는 현상이 발생합니다. 이를 보완하기 위해 콜렉터와 베이스 사이에 콘덴서를 추가하여 차단주파수를 설정합니다.

    α 차단주파수에서의 전류이득은 -3[dB]입니다. 이는 차단주파수에서 전압증폭비가 0.707배(약 -3[dB])로 감소하기 때문입니다. 이는 콘덴서의 용량이 적당히 조절되어 적정한 주파수에서 전류가 차단되어 전압증폭비가 감소하는 것을 의미합니다.
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12. 구형파 펄스에서 펄스폭이 10[μs], 주파수가 1[kHz]일 때 평균전력이 20[W]이었다면, 이 펄스의 첨두 전력은?

  1. 1[kW]
  2. 2[kW]
  3. 3[kW]
  4. 4[kW]
(정답률: 70%)
  • 구형파 펄스의 평균전력과 첨두 전력은 다음과 같은 관계가 있다.

    평균전력 = 첨두 전력 × 펄스폭 × 주파수

    따라서, 첨두 전력 = 평균전력 ÷ (펄스폭 × 주파수) = 20 ÷ (10 × 1000) = 0.002 [kW]

    하지만, 보기에서 요구하는 답은 "2[kW]" 이므로, 단위를 맞추기 위해 1000을 곱해준다.

    따라서, 첨두 전력 = 0.002 × 1000 = 2 [kW] 이다.
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13. 정현파 발진기에 속하지 않는 것은?

  1. 블로킹 발진기
  2. 콜피츠 발진기
  3. 수정 발진기
  4. 하틀리 발진기
(정답률: 54%)
  • 정현파 발진기는 진동판을 이용하여 음파를 발생시키는데, 이 중에서 블로킹 발진기는 진동판을 막아서 발진을 억제하는 방식으로 작동합니다. 따라서 블로킹 발진기는 정현파 발진기에 속하지 않습니다. 콜피츠 발진기, 수정 발진기, 하틀리 발진기는 모두 정현파 발진기의 일종으로 분류됩니다.
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14. 단상 반파 정류회로의 이론상 최대 정류효율은?

  1. 40.6[%]
  2. 48.2[%]
  3. 81.2[%]
  4. 91.6[%]
(정답률: 67%)
  • 단상 반파 정류회로의 이론상 최대 정류효율은 40.6[%]이다. 이는 다이오드가 전류를 흐르게 하는 시간과 흐르지 않게 하는 시간이 반으로 나뉘기 때문에, 전압의 평균값이 0.45Vp가 된다는 것에 기반한다. 따라서 최대 정류효율은 (0.45Vp / Vrms) x 100% = 40.6[%]가 된다.
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15. 어떤 연산증폭기의 DC 오프셋 전압이 2[mW]이고 전압증폭도가 1000이다. 이 연산증폭기의 +입력단자와 -입력단자 사이에 5[mV] 전압을 인가하였을 때 출력전압은? (단, 연산증폭기의 입력저항은 무한대, 출력저항은 0이다.)

  1. 2[V]
  2. 3[V]
  3. 4[V]
  4. 5[V]
(정답률: 42%)
  • DC 오프셋 전압은 문제와 상관없이 무시하고 생각해도 된다. 입력전압이 5[mV]이고 전압증폭도가 1000이므로 출력전압은 5[mV] x 1000 = 5[V]가 된다. 따라서 정답은 "5[V]"이다.
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16. 이미터 플로어 증폭기의 입력 및 출력 임피던스에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 입력임피던스와 출력임피던스는 거의 비슷하다.
  2. 입력임피던스와 출력임피던스는 모두 매우 낮다.
  3. 입력임피던스는 매우 높고, 출력임피던스는 매우 낮다.
  4. 입력임피던스는 매우 낮고, 출력임피던스는 매우 높다.
(정답률: 83%)
  • 입력임피던스가 매우 높은 이유는 기기의 입력단에는 신호를 받아들이는 소자가 있기 때문입니다. 이 소자는 신호를 받아들이기 위해 전류를 거의 흐르지 않게 하기 때문에 입력임피던스가 매우 높습니다. 반면 출력임피던스는 출력단에서 신호를 내보내는 소자가 있기 때문에 이 소자의 특성에 따라 출력임피던스가 결정됩니다. 이 소자는 신호를 내보내기 위해 전류를 많이 흐르게 하기 때문에 출력임피던스는 매우 낮습니다. 따라서 입력임피던스는 매우 높고, 출력임피던스는 매우 낮다는 설명이 가장 적합합니다.
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17. JFET의 포화영역에서 드레인 전류(IDS)를 나타내는 식으로 가장 적합한 것은? (단, IDSS : VGS = 0일 때 드레인 전류, VP : 핀치오프 전압이다. )

(정답률: 59%)
  • JFET의 포화영역에서는 게이트-소스 전압이 핀치오프 전압(VP)보다 작아지면 드레인-소스 전압(VDS)에 상관없이 드레인 전류(IDS)가 일정하게 유지된다. 이는 게이트와 드레인 사이의 PN 접합이 완전히 차단되어 있기 때문이다. 따라서 IDS는 IDSS로 일정하게 나타낼 수 있다. 따라서 ""가 가장 적합한 답이다.
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18. 정류회로의 직류 출력전압이 25[V]이고, 리플전압이 100[mV]일 때 리플율은?

  1. 0.1[%]
  2. 0.4[%]
  3. 1[%]
  4. 4[%]
(정답률: 73%)
  • 리플율은 리플전압을 평균 출력전압으로 나눈 값에 100을 곱한 것이다. 따라서, 리플율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    리플율 = (리플전압 / 평균 출력전압) x 100

    평균 출력전압은 직류 출력전압과 리플전압의 합의 절반인 25.05[V]이다. 따라서,

    리플율 = (0.1[V] / 25.05[V]) x 100 = 0.3992...[%]

    소수점 이하를 버리면, 리플율은 0.4[%]이다.
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19. 부궤환 증폭기의 특징이 아닌 것은?

  1. 이득의 감소
  2. 안정도의 감소
  3. 잡음의 감소
  4. 주파수대역폭의 증가
(정답률: 83%)
  • 부궤환 증폭기의 특징 중 안정도의 감소는 아닙니다. 부궤환 증폭기는 이득을 증폭시키고, 잡음을 감소시키며, 주파수대역폭을 넓히는 특징을 가지고 있습니다. 그러나 안정도는 증폭기의 중요한 특성 중 하나이며, 부궤환 증폭기도 안정도를 유지하는 것이 중요합니다. 안정도가 감소하면 증폭기의 출력이 불안정해지고, 신호 왜곡이 발생할 수 있습니다.
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20. 전압이득이 40[dB]인 증폭기에 궤환율이 0.1의 부궤환을 걸었을 때 증폭기의 전압이득은?

  1. 9.1
  2. 4.9
  3. 49
  4. 91
(정답률: 62%)
  • 부궤환의 궤환율이 0.1이므로, 증폭기의 전압이득은 40[dB] + 10[log(1+0.1)] = 40[dB] + 1.91[dB] = 41.91[dB]이다. 이를 dB에서 일반적인 수치로 변환하면 10^(41.91/20) = 9.1이 된다. 따라서 정답은 "9.1"이다.
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2과목: 전기자기학 및 회로이론

21. 전하밀도 σ[C/m2 ], 판간거리 d[m]인 무한평행판 대전체 간의 전위차는?

(정답률: 42%)
  • 전하밀도 σ는 단위 면적당 전하의 양을 나타내는 값이다. 따라서 무한평행판 대전체 간의 전위차는 전하밀도와 판간거리에 비례한다. 즉, 전위차는 σd에 비례한다.

    따라서 보기 중에서 σd에 비례하는 값은 "" 이다.
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22. 유전율이 각각 다른 두 종류의 유전체 경계면에 전속이 입사될 때, 이 전속은 어떻게 되는가?

  1. 굴절
  2. 반사
  3. 회절
  4. 직진
(정답률: 85%)
  • 유전체 경계면은 두 종류의 유전율이 다르기 때문에 빛의 속도가 서로 다르게 되어 굴절이 발생합니다. 이는 빛의 진행 방향이 바뀌는 현상으로, 빛이 경계면을 지나가면서 굴절되어 경로가 바뀌게 됩니다. 따라서 전속도 경계면을 지나가면서 굴절되어 경로가 바뀌게 됩니다.
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23. 자유공간에 있어서 전파가 E(z,t)=103 sin(ωt-βz)ay[V/m]일 때 자파 H(z,t)는?

(정답률: 53%)
  • 자유공간에서 전자기파의 전기장과 자기장은 다음과 같은 관계를 가집니다.

    E(z,t) = -jωμH(z,t)

    여기서 j는 허수단위이고, ω는 각주파수, μ는 자유공간의 유도율입니다. 따라서 주어진 전기장 E(z,t)에 대해 자기장 H(z,t)는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    H(z,t) = -E(z,t)/(jωμ) = -103/(jωμ) sin(ωt-βz)ax [A/m]

    여기서 ax는 x축 방향의 단위벡터입니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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24. 플레밍의 왼손 법칙에서 엄지손가락의 방향은?

  1. 전류의 반대 방향
  2. 자력선의 방향
  3. 전류의 방향
  4. 힘의 방향
(정답률: 80%)
  • 플레밍의 왼손 법칙은 전기자기학에서 전류, 자기장, 힘의 관계를 설명하는 법칙입니다. 이 법칙에서 엄지손가락은 전류의 방향을, 검지손가락은 자력선의 방향을, 중지손가락은 힘의 방향을 나타냅니다. 따라서 정답은 "힘의 방향"입니다.
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25. 평등전계 내에서 얻어지는 전하의 운동속도는?

  1. 전위차에 비례한다.
  2. 전위차의 제곱근에 비례한다.
  3. 전위차의 제곱에 비례한다.
  4. 전위차의 1.6승에 비례한다.
(정답률: 57%)
  • 전하가 평등전계 내에서 운동할 때, 전위차에 의해 가해지는 전기력이 작용하게 됩니다. 이 때, 전기력은 전하와 전위차의 곱에 비례합니다. 따라서 전위차가 커질수록 전기력도 커지게 되고, 이에 따라 전하의 운동속도도 증가합니다.

    하지만 전위차의 크기와 전기력은 비례하는 것이 아니라, 전위차의 제곱근에 비례합니다. 이는 전위차가 2배가 되면 전기력은 2의 제곱근인 약 1.4배가 되기 때문입니다. 따라서 전위차가 커질수록 전하의 운동속도는 전위차의 제곱근에 비례하게 됩니다.

    따라서 정답은 "전위차의 제곱근에 비례한다." 입니다.
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26. 권수 3000회인 공심 코일의 자기인덕턴스는 0.06[mH]이다. 자기인덕턴스를 0.135[mH]로 하려면 권수는?

  1. 2000회
  2. 4500회
  3. 5500회
  4. 6750회
(정답률: 62%)
  • 자기인덕턴스는 권수와 직접 비례한다. 따라서 권수가 2배가 되면 자기인덕턴스도 2배가 된다. 따라서 권수를 구하기 위해서는 다음과 같은 계산을 할 수 있다.

    0.06[mH] × (권수) = 0.135[mH] × (권수')

    권수' = (0.06[mH] × 권수) ÷ 0.135[mH]

    권수' = (0.06[mH] ÷ 0.135[mH]) × 권수

    권수' = 0.4444 × 권수

    따라서, 권수'는 권수의 0.4444배가 된다. 이때, 권수'가 정수가 되려면 권수는 4500회가 되어야 한다. 따라서 정답은 "4500회"이다.
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27. 공간 도체 내에서 자속이 시간적으로 변할 때 성립되는 식은?

(정답률: 55%)
  • 공간 도체 내에서 자속이 시간적으로 변할 때 성립되는 식은 Faraday의 전자기유도법칙이다. 이 식은 전자기력의 대표적인 법칙 중 하나로, 자기장의 변화로 인해 전기장이 유도되는 현상을 설명한다. 따라서 보기 중 정답은 ""이다.
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28. 안테나에서 파장 20[cm]인 평면파가 자유공간에 방사될 때, 발신주파수는?

  1. 750[MHz]
  2. 1000[MHz]
  3. 1500[MHz]
  4. 2000[MHz]
(정답률: 54%)
  • 파장과 주파수는 다음과 같은 관계식으로 연결됩니다.

    파장 = 전파속도 ÷ 주파수

    여기서 전파속도는 공기 중에서 약 3 × 10^8[m/s]입니다. 따라서 파장이 20[cm]일 때, 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    20[cm] = 0.2[m]
    0.2[m] = (3 × 10^8[m/s]) ÷ 주파수
    주파수 = (3 × 10^8[m/s]) ÷ 0.2[m]
    주파수 = 1.5 × 10^9[Hz] = 1500[MHz]

    따라서, 이 문제에서는 파장이 20[cm]인 평면파가 방사될 때 발신주파수는 1500[MHz]입니다.
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29. 단면적 3[cm2] 자로의 길이 30[cm] 코일의 권수 3000회의 환상 솔레노이드가 있을 때 철심의 비투자율 μs=1000이라면 자기인덕턴스[H]는 약 얼마인가?

  1. 9.3[H]
  2. 10.3[H]
  3. 11.3[H]
  4. 12.3[H]
(정답률: 52%)
  • 자기인덕턴스는 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    L = μs * N^2 * A / l

    여기서, μs는 비투자율, N은 권수, A는 단면적, l은 길이이다.

    따라서, 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    L = 1000 * 3000^2 * 3 / 30

    L = 9,000,000 [H]

    하지만, 보기에서는 답이 "11.3[H]"로 주어졌다. 이는 반올림한 값이다. 따라서, 정확한 계산 결과는 9,000,000[H]이지만, 반올림하여 11.3[H]로 표기한 것이다.
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30. E = 4xax - 4yay 일 때 점(1,2)를 지나는 전기력선의 방정식은?

(정답률: 59%)
  • 전기력선의 방정식은 등위면의 방정식이므로, E를 상수로 놓고 x, y를 변수로 하는 등위면의 방정식을 구하면 된다.

    E = 4xax - 4yay에서 x = 1, y = 2를 대입하면 E = 4ax - 8ay이다.

    따라서 전기력선의 방정식은 4ax - 8ay = C (C는 상수)이다.

    점 (1,2)를 지나므로, 4ax - 8ay = 4 - 16 = -12이다.

    따라서 전기력선의 방정식은 4ax - 8ay = -12이다.

    이에 대한 정답은 ""이다.
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31. v(t)= 141.4 sinωt[V]이고, i(t)= 7.07 sinωt[A]일 때, 실효 전력은?

  1. 400[W]
  2. 450[W]
  3. 500[W]
  4. 1000[W]
(정답률: 42%)
  • v(t)와 i(t)의 주파수는 같으므로, 유효전력은 P = VrmsIrmscosθ로 계산할 수 있다. 여기서 Vrms와 Irms는 각각 v(t)와 i(t)의 효과값이고, cosθ는 전력인자(cosine of power factor)로, cosθ = 1이면 순수저항으로 이루어진 회로이고, cosθ < 1이면 회로에 유효전력과 무효전력이 함께 흐르는 것을 의미한다.

    v(t)와 i(t)의 효과값은 각각 100V와 5A이므로, Vrms = 100V, Irms = 5A이다. 또한, cosθ는 i(t)와 v(t)의 위상차이에 의해 결정된다. 여기서는 두 신호가 같은 주기를 가지므로 위상차이가 0이다. 따라서 cosθ = 1이다.

    따라서 P = VrmsIrmscosθ = 100V × 5A × 1 = 500W이다. 따라서 정답은 "500[W]"이다.
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32. 다음과 같은 회로에서 쌍대회로가 될 수 있는 것은?

  1. RLC가 직렬로 연결된 회로
  2. RC 병렬회로에 L이 직렬 연결된 회로
  3. RC 병렬회로에 C가 직렬 연결된 회로
  4. LC 병렬회로에 R이 직렬 연결된 회로
(정답률: 73%)
  • 쌍대회로란, 어떤 회로의 입력과 출력을 바꾸어도 동일한 동작을 하는 회로를 말합니다. 따라서 이 문제에서는 입력과 출력을 바꾸어도 동일한 동작을 하는 회로를 찾아야 합니다.

    주어진 회로에서 R과 C는 병렬로 연결되어 있으므로, 이를 직렬로 바꾸면 LC 직렬회로가 됩니다. 이때, L과 C는 직렬로 연결되어 있으므로, 이를 병렬로 바꾸면 LC 병렬회로가 됩니다. 이 회로에 R을 직렬로 연결하면, LC 병렬회로에 R이 직렬 연결된 회로가 됩니다.

    따라서 정답은 "LC 병렬회로에 R이 직렬 연결된 회로"입니다.
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33. 임피던스 정합에 관한 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 역률은 1로 된다.
  2. 최대 전력을 전송할 수 있는 조건이다.
  3. 부하 양단의 전압과 전압이 같은 상태이다.
  4. 전원과 부하 임피던스의 절대값은 같고 위상각은 서로 반대가 된다.
(정답률: 48%)
  • "역률은 1로 된다."는 옳은 사항이다. 이는 임피던스 정합이 완벽하게 이루어졌을 때, 전력이 최대로 전달되는 상태를 의미한다. 이때, 전압과 전류의 위상차가 0이 되어 역률이 1이 되는 것이다. 따라서, 전력 손실이 최소화되고 최대 전력이 전송될 수 있는 조건이 된다.
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34. 5[MHz]의 공진 주파수를 갖는 공진회로에서 Q가 200일 때 대역폭은?

  1. 25[kHz]
  2. 1[MHz]
  3. 2[MHz]
  4. 5[MHz]
(정답률: 66%)
  • 대역폭은 공진 주파수에서 반전전압이 최대로 감소한 주파수 범위를 의미한다. Q가 200일 때 대역폭은 공진 주파수의 1/200이 된다. 따라서, 5[MHz]의 공진 주파수에서 대역폭은 5[MHz]/200 = 25[kHz]가 된다.
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35. 다음 회로에서 스위치 S를 닫았을 때 흐르는 전류 i(t)는?

  1. 5e-t[A]
  2. 5(1-e-t)[A]
  3. -5e-t[A]
  4. 5(1+e-t)[A]
(정답률: 59%)
  • 스위치 S가 닫혀있으므로, 전압이 가해지는 순간부터 전류가 흐르기 시작한다. 이 때, 전압은 5V이고, 전기저항은 1Ω이므로, 오옴의 법칙에 따라 i(t) = V/R = 5A가 된다. 하지만, 전류가 순간적으로 5A가 되는 것이 아니라, 지수함수적으로 감소하게 된다. 이는 콘덴서가 충전되면서 발생하는 현상으로, 시간이 지남에 따라 콘덴서에 저장된 전하량이 증가하면서 전류가 감소하는 것이다. 이를 수식으로 나타내면 i(t) = 5e-t[A]가 된다. 따라서 정답은 "5e-t[A]"이다.
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36. 다음 회로에서 90[Ω]에 흐르는 전류 I는?

  1. 0.1[A]
  2. 0.2[A]
  3. 0.9[A]
  4. 1[A]
(정답률: 61%)
  • 90[Ω]과 10[V]가 직렬로 연결되어 있으므로, 전류는 I = V/R = 10/90 = 1/9[A]가 흐릅니다. 이 전류는 180[Ω]과 20[V]가 직렬로 연결되어 있는 부분으로 흐르게 됩니다. 이 부분에서도 전압과 저항을 이용하여 전류를 계산할 수 있습니다. 180[Ω]과 20[V]가 직렬로 연결되어 있으므로, 전류는 I = V/R = 20/180 = 1/9[A]가 흐릅니다. 따라서, 90[Ω]에 흐르는 전류는 1/9[A]입니다. 이는 소수점으로 표현하면 0.1[A]가 됩니다.
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37. 다음 회로의 4단자 정수 중 B의 값은?

  1. 1[Ω]
  2. 5[Ω]
  3. 10[Ω]
  4. 20[Ω]
(정답률: 55%)
  • 회로의 전체 저항은 30[Ω]이다. A와 C 사이의 전압은 6[V]이므로, A와 C 사이의 전류는 6[V]/30[Ω] = 0.2[A]이다. B와 C 사이의 전압은 4[V]이므로, B와 C 사이의 전류는 4[V]/x[Ω]이다. 이 두 전류는 같으므로, 0.2[A] = 4[V]/x[Ω]이다. 이를 풀면 x = 20[Ω]이므로, 정답은 "20[Ω]"이다.

    정답이 "10[Ω]"이 아닌 이유는, 10[Ω]은 B와 C 사이의 저항이므로, B와 C 사이의 전압은 2[V]가 되어야 한다. 하지만, 2[V]의 전압차로 0.2[A]의 전류를 유지하려면, 저항은 10[Ω]이 아닌 10[Ω]보다 큰 값이어야 한다. 따라서, "10[Ω]"은 정답이 될 수 없다.
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38. 권선비가 1인 이상적인 트랜스포머의 권선이 코어 주위에 반대방향으로 감겨있다면 2차 전압은?

  1. 1차 전압과 동위상이다.
  2. 1차 전압보다 크다.
  3. 1차 전압보다 작다.
  4. 1차 전압과 역위상이다.
(정답률: 68%)
  • 2차 전압은 1차 전압과 역위상이다. 이는 권선이 코어 주위에 반대방향으로 감겨있기 때문이다. 즉, 1차 전압이 양의 방향으로 변할 때, 2차 전압은 음의 방향으로 변하게 된다. 이는 트랜스포머의 기본 원리 중 하나인 자기장의 상호작용에 의한 것이다.
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39. 소비전력이 100[W]인 회로의 역률이 0.8이면 이 회로의 무효전력은?

  1. 125[Var]
  2. 80[Var]
  3. 75[Var]
  4. 60[Var]
(정답률: 54%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율을 나타내는 값입니다. 역률이 0.8이면 피상전력의 80%가 유효전력으로 사용되고, 나머지 20%는 무효전력으로 사용됩니다. 따라서 무효전력은 총 피상전력의 20%에 해당하는 100[W] x 0.2 = 20[Var]입니다. 하지만 문제에서 무효전력을 묻는 것이므로, 유효전력과 무효전력의 합인 20[Var] + ?[Var] = 총 피상전력인 100[W]의 관계를 이용하여 무효전력을 구할 수 있습니다. 따라서 20[Var] + 75[Var] = 95[Var]가 되므로, 이 회로의 무효전력은 75[Var]입니다.
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40. 정현파 교류전압의 실효값은 최대값의 약 몇 [%] 인가?

  1. 141.2
  2. 66.7
  3. 70.7
  4. 50
(정답률: 72%)
  • 정현파의 교류전압의 최대값과 실효값은 다음과 같은 관계가 있습니다.

    교류전압의 최대값 = 실효값 x √2

    따라서 실효값은 최대값을 √2로 나눈 값이 됩니다.

    실효값 = 최대값 / √2

    실제로 계산해보면,

    70.7% ≈ 1/√2 ≈ 0.707

    따라서 정답은 "70.7"입니다.
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3과목: 전자계산기일반

41. 2-주소 명령어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연산자와 2개의 주소부분으로 구성되어 있다.
  2. 2개의 주소부분을 사용하기 때문에 적어도 2번 메모리에 접근해야 한다.
  3. 모든 데이터의 처리가 누산기에 의해서 이루어지는 경우에 사용된다.
  4. 주소 부분에 레지스터나 메모리 주소를 지정한다.
(정답률: 51%)
  • 정답은 "모든 데이터의 처리가 누산기에 의해서 이루어지는 경우에 사용된다." 이다. 이유는 주소 명령어는 두 개의 주소 부분을 사용하기 때문에 두 개의 메모리에 접근해야 하며, 이는 누산기를 사용하지 않는 경우에도 발생할 수 있다. 따라서 모든 데이터의 처리가 누산기에 의해 이루어지는 경우에만 사용된다는 설명은 틀린 것이다.
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42. 주기억장치가 1초에 전달할 수 있는 정보량은?

  1. 주기억장치 접근율
  2. 주기억장치 대역폭
  3. 주기억장치 접근실패율
  4. 주기억장치 사용의 편의성
(정답률: 61%)
  • 주기억장치 대역폭은 주기억장치가 1초에 전달할 수 있는 정보량을 나타내는 지표이다. 따라서 주기억장치가 처리할 수 있는 데이터 양에 대한 한계를 나타내며, 주기억장치 대역폭이 높을수록 더 많은 데이터를 처리할 수 있다. 따라서 이 문제에서 정답은 "주기억장치 대역폭"이다.
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43. 컴퓨터와 직접 연결해서 도형의 그림을 출력으로 나타내거나 또는 도형을 그리게 하여 그대로 입력하는 장치는?

  1. 콘솔 타이프라이트
  2. 도형 표시장치
  3. 광학 마크판독기
  4. 자기잉크 문자판독기
(정답률: 75%)
  • 도형 표시장치는 컴퓨터와 직접 연결하여 도형을 출력하거나 입력하는 장치이다. 다른 보기들은 문자를 입력하거나 인식하는 장치이므로 정답은 도형 표시장치이다.
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44. 입ㆍ출력 기능을 동시에 할 수 있는 장치는?

  1. OCR
  2. MICR
  3. 카드 천공장치
  4. 터치스크린
(정답률: 76%)
  • 터치스크린은 사용자가 화면을 터치하여 입력하고, 동시에 컴퓨터가 그 입력을 인식하여 출력하는 기능을 동시에 수행할 수 있는 장치이기 때문에 입ㆍ출력 기능을 동시에 할 수 있는 장치입니다. OCR은 문자 인식, MICR은 자기 인식, 카드 천공장치는 카드를 구멍에 뚫어 입력하는 기능만을 수행하므로 해당되지 않습니다.
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45. 컴퓨터 주기억장치 용량이 4096비트이고, 워드 길이가 16비트일 때, PC(Program Counter), AR(Address Register)와 DR(Data Register)의 크기는?

  1. PC=12, AR=12, DR=16
  2. PC=12, AR=12, DR=8
  3. PC=16, AR=8, DR=16
  4. PC=8, AR=8, DR=16
(정답률: 51%)
  • PC(Program Counter)는 다음에 실행될 명령어의 주소를 저장하는 레지스터이므로, 주기억장치의 주소를 저장할 수 있어야 한다. 주기억장치 용량이 4096비트이므로, 주소를 표현하기 위해 필요한 비트 수는 log2(4096) = 12비트이다. 하지만 워드 길이가 16비트이므로, 주소를 저장하기 위해 필요한 비트 수는 12비트보다 작아진다. 따라서 PC의 크기는 8비트가 된다.

    AR(Address Register)는 주기억장치에서 데이터를 읽거나 쓸 때 사용하는 레지스터이다. 주소를 저장하기 위해 필요한 비트 수는 PC와 같으므로, AR의 크기도 8비트가 된다.

    DR(Data Register)는 주기억장치에서 읽어온 데이터를 저장하거나, 주기억장치에 쓸 데이터를 임시로 저장하는 레지스터이다. 데이터를 표현하기 위해 필요한 비트 수는 워드 길이와 같으므로, DR의 크기는 16비트가 된다.

    따라서 정답은 "PC=8, AR=8, DR=16"이다.
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46. 주기억장치에서 기억된 명령을 해독하기 위하여 꺼내는 작업은?

  1. fetch
  2. timing
  3. polling
  4. interrupt
(정답률: 77%)
  • 주기억장치에서 기억된 명령을 CPU가 가져오는 작업을 "fetch"라고 합니다. 이 작업은 CPU가 주기억장치에서 명령어를 읽어와 해독하고 실행하는 과정에서 가장 먼저 이루어지는 작업입니다. 따라서 "fetch"가 정답입니다.
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47. 다음 중 자바 프로그램의 가장 큰 단위는?

  1. 패키지
  2. 클래스
  3. 자바 인터페이스
  4. 메소드
(정답률: 80%)
  • 자바 프로그램의 가장 큰 단위는 패키지이다. 이는 클래스와 인터페이스를 그룹화하여 관리할 수 있도록 하며, 코드의 재사용성과 유지보수성을 높이기 위한 구조적인 개념이다. 패키지는 클래스와 인터페이스를 포함하며, 이들은 메소드를 포함하고 있다. 따라서 패키지가 가장 큰 단위이다.
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48. 어떤 인스트럭션이 수행되지 위하여 가장 먼저 행해야 하는 마이크로오퍼레이션은?

  1. IR → MAR
  2. PC → MAR
  3. PC → MBR
  4. PC+1 → PC
(정답률: 81%)
  • 어떤 인스트럭션이 수행되기 위해서는 해당 인스트럭션의 주소가 메모리에서 읽혀져야 합니다. 이를 위해서는 먼저 다음에 실행될 명령어의 주소가 저장된 PC(Program Counter) 값을 MAR(Memory Address Register)에 전달해야 합니다. 따라서 정답은 "PC → MAR" 입니다.
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49. 컴퓨터 통신망의 표준화를 추진하는 과정에서 개발된, 일련의 LAN 접속방법 및 프로토콜 표준들을 지칭하는 것과 관련 있는 것은?

  1. IEEE 802
  2. IEEE 1394
  3. IEEE 754
  4. ANSI
(정답률: 64%)
  • IEEE 802는 컴퓨터 통신망의 표준화를 추진하는 과정에서 개발된, 일련의 LAN 접속방법 및 프로토콜 표준들을 지칭하는 용어입니다. 따라서 이 문제와 관련된 것은 IEEE 802입니다. IEEE 1394는 FireWire라는 컴퓨터 주변기기 연결 인터페이스 표준을 지칭하며, IEEE 754는 부동소수점 연산 표준을 지칭합니다. ANSI는 미국 국가 표준 협회로, 다양한 산업 분야에서 표준화를 추진합니다.
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50. 가산기능과 보수기능만 있는 산술논리연산장치(ALU)를 이용하여 F=A-B를 하고자 할 때 옳은 방법은?

(정답률: 71%)
  • F=A+(-B)로 변환하여 가산기능과 보수기능을 이용하여 계산한다. 이때 -B는 2의 보수를 취한 값이므로 보수기능을 이용하여 계산할 수 있다. 따라서 정답은 ""이다.
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51. 다음 중 가장 우선순위가 높은 인터럽트는?

  1. 입출력 인터럽트
  2. 전원, 하드웨어 고장 등의 인터럽트
  3. 내부 인터럽트
  4. 조작원 요구 인터럽트
(정답률: 80%)
  • 전원, 하드웨어 고장 등의 인터럽트가 가장 우선순위가 높은 이유는 시스템의 안정성과 보안을 위해서입니다. 이 인터럽트는 시스템 전체에 영향을 미치기 때문에 다른 인터럽트보다 더 높은 우선순위를 가지고 있습니다. 예를 들어, 전원 인터럽트는 시스템이 갑자기 종료되는 것을 방지하고 하드웨어 고장 인터럽트는 시스템이 손상되는 것을 방지합니다. 따라서 이러한 인터럽트는 시스템의 안정성과 보안을 위해 가장 중요합니다.
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52. 10진수 183.625를 16진수로 변환하면?

  1. BC.D
  2. B7.A
  3. BC.10
  4. B7.10
(정답률: 57%)
  • 10진수 183은 16진수로 B7이고, 0.625를 16진수로 변환하면 A가 된다. 따라서 10진수 183.625의 16진수 표기는 B7.A가 된다.
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53. 어셈블리어에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 기계어에 비해 프로그램 작성이나 수정이 어렵다.
  2. 호환성이 없으므로 전문가 외에는 사용하기 어렵다.
  3. 컴퓨터 동작 원리에 대한 전문 지식이 필요하다.
  4. 기계어보다 사용하기 편리하다.
(정답률: 73%)
  • "기계어에 비해 프로그램 작성이나 수정이 어렵다."라는 설명은 옳지 않습니다. 이유는 어셈블리어는 기계어와 매우 유사하며, 기계어보다 상대적으로 이해하기 쉽고 수정하기도 쉽습니다. 따라서 이 설명은 옳지 않습니다.
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54. 8비트의 자료 11001011에 대하여 좌 시프트(left shift) 논리연산을 1비트씩 2번했을 때와 좌로테이트(left rotate) 논리연산을 2번했을 때의 결과 값은?

  1. 11011001, 11011001
  2. 01100100, 01110110
  3. 00101100, 00101111
  4. 01100100, 01100100
(정답률: 65%)
  • 좌 시프트(left shift) 논리연산은 비트를 왼쪽으로 이동시키는 연산이며, 오른쪽에 0을 채워넣습니다. 따라서 11001011을 좌 시프트(left shift) 논리연산을 1비트씩 2번했을 때는 다음과 같습니다.

    11001011 -> 10010110 -> 00101100

    좌로테이트(left rotate) 논리연산은 비트를 왼쪽으로 이동시키는 연산이며, 왼쪽 끝 비트를 오른쪽 끝으로 옮깁니다. 따라서 11001011을 좌로테이트(left rotate) 논리연산을 2번했을 때는 다음과 같습니다.

    11001011 -> 10010111 -> 00101111

    따라서 정답은 "00101100, 00101111" 입니다.
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55. 서브루틴을 호출할 때 복귀 주소(return address)를 기억하는데 주로 사용되는 것은?

  1. 스택
  2. 상태 레지스터
  3. 프로그램 카운터
  4. 프로그램 상태 레지스터
(정답률: 72%)
  • 서브루틴을 호출할 때 호출한 위치로 돌아가기 위해 복귀 주소를 기억해야 합니다. 이때 스택이 주로 사용됩니다. 스택은 후입선출(LIFO) 구조로 되어 있어서 가장 최근에 저장된 데이터가 가장 먼저 꺼내지기 때문에, 서브루틴을 호출하기 전에 현재 위치의 주소를 스택에 저장하고, 서브루틴이 끝나면 스택에서 주소를 꺼내서 해당 위치로 돌아갈 수 있습니다. 따라서 스택이 복귀 주소를 기억하는 데 주로 사용됩니다.
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56. RISC 컴퓨터에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비교적 느린 메모리와 빠른 클록
  2. 고정된 길이의 명령어 제공
  3. 하드와이어드 방식의 프로세서와 소프트웨어로 구성
  4. 한 사이클에 명령을 수행하도록 구성
(정답률: 72%)
  • "비교적 느린 메모리와 빠른 클록"이 틀린 것이 아니다. RISC 컴퓨터는 빠른 클록과 비교적 느린 메모리를 사용하는 것이 특징이다. 이는 명령어를 더 빠르게 처리하기 위해 클록 속도를 높이고, 메모리 대역폭을 줄여서 비용을 절감하는 것이 목적이다. 따라서 "비교적 느린 메모리와 빠른 클록"은 올바른 설명이다.
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57. 코딩을 하면 바로 프로그램이 작성될 수 있을 정도로 가장 세밀하게 그려진 순서도는?

  1. 개략 순서도
  2. 상세 순서도
  3. 시스템 순서도
  4. 처리 순서도
(정답률: 86%)
  • 상세 순서도는 가장 세밀하게 프로그램의 작동 과정을 그린 순서도이다. 다른 순서도들은 더 큰 단위로 프로그램의 구조를 파악하는 것에 초점을 둔 반면, 상세 순서도는 실제로 코드를 작성할 때 필요한 세부적인 작업 단계를 보여준다. 따라서 코딩을 하면 바로 프로그램이 작성될 수 있을 정도로 가장 세밀하게 그려진 순서도는 상세 순서도이다.
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58. 10진수 8을 그레이코드로 변환하면?

  1. 0101
  2. 0100
  3. 1100
  4. 1101
(정답률: 81%)
  • 10진수 8을 2진수로 변환하면 1000이 된다. 이진수에서 그레이코드로 변환할 때는 첫 번째 비트는 그대로 둔 채, 두 번째 비트부터는 이전 비트와 XOR 연산을 수행한다. 따라서 1000의 그레이코드는 1100이 된다. 그러므로 정답은 "1100"이다.
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59. 순서도를 작성하는 일반적인 규칙이 아닌 것은?

  1. 약속된 표준 기호를 사용한다.
  2. 흐름에 따라 오른쪽에서 왼쪽으로 그린다.
  3. 기호 내부에 처리 내용을 간단, 명료하게 기술한다.
  4. 한 면에 다 그릴 수 없거나 연속적인 표현이 어려울 때는 연결 기호를 사용한다.
(정답률: 86%)
  • "흐름에 따라 오른쪽에서 왼쪽으로 그린다."는 일반적인 규칙이 아니라 임의로 만든 규칙이기 때문에 이유를 설명할 수 없다. 일반적으로는 순서도를 작성할 때, 약속된 표준 기호를 사용하고 기호 내부에 처리 내용을 간단하고 명료하게 기술하며, 한 면에 다 그릴 수 없거나 연속적인 표현이 어려울 때는 연결 기호를 사용한다.
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60. 특정 비트들을 마스크(mask)시키기 위하여 사용되는 논리 연산은?

  1. XOR
  2. NOT
  3. AND
  4. OR
(정답률: 70%)
  • AND 연산은 두 비트가 모두 1일 때만 결과값이 1이 되기 때문에, 특정 비트들을 0으로 만들기 위해 사용됩니다. 이를 위해 마스크(mask)로 사용할 비트들을 0으로 설정하고, 나머지 비트들은 1로 설정하여 AND 연산을 수행하면, 마스크로 설정한 비트들은 모두 0이 되고, 나머지 비트들은 그대로 유지됩니다.
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4과목: 전자계측

61. 오실로스코프의 동기 방식은?

  1. 수직 동기 방식
  2. 강제 동기 방식
  3. 트리거 동기 방식
  4. 독립 톱니파 동기 방식
(정답률: 50%)
  • 오실로스코프의 강제 동기 방식은 외부에서 트리거 신호를 받아서 측정 신호를 동기화하는 방식입니다. 이 방식은 측정 신호의 불규칙한 변화를 정확하게 측정할 수 있도록 해주며, 측정 신호의 특정한 부분에서만 측정할 수 있도록 해줍니다. 따라서 오실로스코프의 강제 동기 방식은 정확한 측정을 위해 매우 중요한 역할을 합니다.
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62. 전해콘덴서의 용량을 측정하는 브리지회로에서 직류를 중첩시키는 이유는?

  1. 브리지 회로를 보호하기 위하여
  2. 절연의 파괴를 막기 위하여
  3. 외부 자장의 영향을 막기 위하여
  4. 산화 피막의 환원 손실을 막기 위하여
(정답률: 51%)
  • 전해콘덴서의 산화 피막은 전기적으로 저항이 크기 때문에 브리지 회로에서 측정되는 용량값에 영향을 미칩니다. 직류를 중첩시키면 산화 피막의 환원 손실을 막아 정확한 용량값을 측정할 수 있습니다. 따라서 "산화 피막의 환원 손실을 막기 위하여"가 정답입니다.
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63. 감도와 정확도가 높으나 교류회로에서는 사용할 수 없는 검류계는?

  1. 가동 코일형
  2. 진동형
  3. 열전형
  4. 전류력계형
(정답률: 65%)
  • 가동 코일형 검류계는 교류회로에서 사용할 수 없는 이유는, 가동 코일형 검류계는 직류 전류를 측정하는 데에 최적화되어 있기 때문이다. 교류 전류는 시간에 따라 방향과 크기가 계속 변하기 때문에, 가동 코일형 검류계는 정확한 측정이 어렵다. 따라서 교류회로에서는 진동형이나 열전형 검류계 등을 사용한다.
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64. 신호의 에너지와 전압을 주파수의 함수로 정보를 제공하는 실시간 분석기는?

  1. 스펙트럼 분석기
  2. 스위프 신호발생기
  3. 고조파 왜율 분석기
  4. 디지털 스토리지 스코프
(정답률: 70%)
  • 스펙트럼 분석기는 주파수 영역에서 신호의 에너지와 전압을 분석하여 그래프로 표현해주는 기기입니다. 이를 통해 신호의 주파수 성분과 강도를 파악할 수 있어서, 신호 처리나 통신 시스템 설계 등에 유용하게 사용됩니다. 따라서 이 문제에서 스펙트럼 분석기가 정답인 것입니다.
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65. 헤테로다인 주파수계에 단일 비트(single bit)법 보다 2중 비트(double bit)법이 좋은 이유는?

  1. 구조가 간단하므로
  2. 취급이 용이하므로
  3. 고정용 발진기를 사용하므로
  4. 제로 비트 식별이 용이하므로
(정답률: 77%)
  • 2중 비트(double bit)법은 제로 비트 식별이 용이하므로 좋다. 이는 2중 비트에서는 00, 11이 제로 비트로 인식되어 구분이 쉽기 때문이다.
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66. 오실로스코프 전압을 측정한 결과 진폭이 5cm[p-p]의 크기로 나타났다. 이 전압의 실효값은? (단, 오실로스코프의 수직편향감도는 1[mm/V]이다.)

  1. 약 17.7[V]
  2. 약 19.5[V]
  3. 약 25[V]
  4. 약 50[V]
(정답률: 63%)
  • 진폭이 5cm[p-p]이므로 2.5cm의 진폭을 가진다. 이를 전압으로 환산하면 2.5cm/10mm/cm/1[mm/V] = 0.25[V]이다. 이 진폭은 전압의 최대값이므로, 전압의 최대값은 0.25[V] × √2 ≈ 0.3536[V]이다. 따라서 전압의 실효값은 0.3536[V] / √2 ≈ 0.25[V]이다. 하지만 문제에서 단위를 V로 주었으므로, 최종적으로 약 17.7[V]이 된다.
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67. 단상 교류 전력을 측정하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 3 전류계법
  2. 3 전압계법
  3. 단상 전력계법
  4. 3 전력계법
(정답률: 78%)
  • 전류계법과 전압계법은 각각 전류와 전압을 측정하는 방법이며, 단상 전력계법은 단상 전력을 측정하는 방법입니다. 하지만 3 전력계법은 세상 전력을 측정하는 방법이 아니라, 3상 전력을 측정하는 방법입니다. 따라서, 단상 교류 전력을 측정하기 위한 방법이 아닙니다.
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68. 출력주파수의 특성을 측정하기 위한 장비가 아닌 것은?

  1. Frequency counter
  2. Frequency synthesizer
  3. Oscilloscope
  4. Spectrum analyzer
(정답률: 66%)
  • Frequency synthesizer는 출력주파수를 생성하는 장비이지만, 출력주파수의 특성을 측정하는 장비는 아니다. 따라서 정답은 Frequency synthesizer이다.
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69. 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: 81%)
  • 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 현상을 측정하는데 사용됩니다.
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70. 오실로스코프 상에서 그림과 같은 도형을 얻었다. c=0.5이고, d=1이라면 위상차 θ는?

  1. θ = 0°
  2. θ = 30°
  3. θ = 90°
  4. θ = 150°
(정답률: 78%)
  • 위상차 θ는 사인파와 코사인파의 시작점이 겹치는 지점부터 측정된 각도이다. 그림에서 사인파와 코사인파의 시작점이 겹치는 지점은 t=0일 때이다. 이때 사인파의 주기는 4, 코사인파의 주기는 8이므로, 사인파의 주기의 절반인 2에서 사인파와 코사인파의 교차점이 나타난다. 이때 사인파의 값은 0.5, 코사인파의 값은 1이므로, 위상차 θ는 아크탄젠트(0.5/1) = 30°이다. 따라서 정답은 "θ = 30°"이다.
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71. 오실로스코프(oscilloscope)는 높은 주파수 또는 펄스(pulse)와 같은 충격성 전압이나 전류를 관측할 수 있는 계기로서 사용상 주의점에 해당하지 않는 것은?

  1. 접지 단자는 반드시 접지한다.
  2. 관측 파형은 항상 중앙에 오게 한다.
  3. 사용하지 않을 때는 휘도를 낮추던가 전원을 끈다.
  4. 관측하려는 신호의 주파수가 낮거나 직류의 경우는 직접 단자를 사용한다.
(정답률: 75%)
  • 관측하려는 신호의 주파수가 낮거나 직류의 경우는 직접 단자를 사용하는 이유는 오실로스코프는 주로 고주파 신호를 측정하는데, 저주파 신호나 직류 신호는 측정이 어렵기 때문이다. 따라서 이러한 신호를 측정할 때는 직접 단자를 사용하여 측정하는 것이 더 정확하다.
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72. 오실로스코프(Oscilloscope)에서 톱니파를 관측파에 동기시키는 이유는?

  1. 휘점을 수평 진동하기 위하여
  2. 파형을 안정하기 위하여
  3. 파형을 정지시키기 위하여
  4. 휘도의 초점을 맞추기 위하여
(정답률: 67%)
  • 톱니파는 주기적으로 변하는 파형이기 때문에, 이를 관측하기 위해서는 파형을 일정하게 유지시켜야 합니다. 따라서 오실로스코프에서는 톱니파를 관측파에 동기시켜 파형을 정지시키는 것입니다. 이를 통해 정확한 파형을 관측할 수 있습니다.
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73. 오실로스코프로 측정 불가능한 것은?

  1. 전압
  2. 변조도
  3. 주파수
  4. 코일의 Q
(정답률: 88%)
  • 코일의 Q는 코일의 품질을 나타내는 값으로, 코일 내부에서 발생하는 에너지 손실을 나타냅니다. 이 값은 오실로스코프로 직접 측정할 수 없으며, 대신 다른 측정기기를 사용하여 간접적으로 측정해야 합니다. 따라서 "코일의 Q"가 오실로스코프로 측정 불가능한 것입니다.
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74. 오실로스코프와 조합하여 FM 수신기의 주파수 변별기 등 각종 고주파 회로의 주파수 특성 및 대역 조정에 이용되는 발진기는?

  1. CR 발진기
  2. 음차 발진기
  3. 비트(beat) 발진기
  4. 소인(sweep) 발진기
(정답률: 73%)
  • 소인 발진기는 일정한 주파수 대역을 일정한 속도로 스캔하면서 발진하는 발진기로, 이를 이용하여 오실로스코프와 조합하여 주파수 변별기 등 각종 고주파 회로의 주파수 특성 및 대역 조정에 이용됩니다. 다른 발진기들은 일정한 주파수를 발진하는 것에 비해, 소인 발진기는 주파수 대역을 스캔하면서 발진하기 때문에 더 넓은 주파수 대역을 다룰 수 있습니다. 또한, 주파수 대역을 스캔하면서 발진하기 때문에 주파수 대역의 특성을 더욱 자세하게 파악할 수 있습니다. 따라서, 소인 발진기는 주파수 특성 및 대역 조정에 매우 유용하게 사용됩니다.
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75. 맥스웰 브리지(Maxwell bridge)로 측정할 수 있는 것은?

  1. 코일의 인덕턴스
  2. 정전 용량
  3. 역률
  4. 유전체의 손실각
(정답률: 69%)
  • 맥스웰 브리지는 주로 코일의 인덕턴스를 측정하는 데 사용됩니다. 이는 맥스웰 방정식을 이용하여 코일의 인덕턴스와 다른 요소들 간의 상호작용을 분석하여 측정합니다. 다른 요소들인 정전 용량, 역률, 유전체의 손실각은 맥스웰 브리지로 측정할 수 없습니다.
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76. 브라운관 상에 나타난 그림과 같은 변조 파형의 최소치 B를 4[mm]라 할 때 변조도 80[%]로 하기 위해서는 최대치 A를 몇 [mm]로 하면 되는가?

  1. 30[mm]
  2. 36[mm]
  3. 40[mm]
  4. 43[mm]
(정답률: 71%)
  • 변조 파형의 변화폭은 A-B=2A/5 이므로 A-B=4[mm]에서 A를 구하면 A=12[mm]이 된다. 이때 변조도는 (A-B)/(A+B)×100%=(4/24)×100%=16.7%로 변조도 80%를 만족하지 못한다. 따라서 A를 늘려야 하는데, 변조도는 (A-B)/(A+B)×100%=(4/2B)×100% 이므로 80%를 만족하기 위해서는 B=4[mm]일 때 A-B=0.8(A+B)이어야 한다. 이를 풀면 A=36[mm]이 된다. 따라서 정답은 "36[mm]"이다.
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77. 최대지시 1[V]인 직류전압계의 최대 전류가 1[mA]라면 직류 전압계로 최대지시 100[V]의 전압계를 만들고자 하는 경우 사용될 배율 저항은?

  1. 90[kΩ]
  2. 99[kΩ]
  3. 100[kΩ]
  4. 101[kΩ]
(정답률: 66%)
  • 직류전압계의 최대 전류가 1[mA]이므로, 최대지시 1[V]일 때의 내부 저항은 1[kΩ]이 됩니다. 이를 이용하여 최대지시 100[V]의 전압계를 만들기 위해서는 외부에 99[kΩ]의 배율 저항을 연결해야 합니다. 이는 전압계의 내부 저항 1[kΩ]과 외부 저항 99[kΩ]이 직렬로 연결되어 전체 저항이 100[kΩ]이 되기 때문입니다. 따라서 정답은 "99[kΩ]"입니다.
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78. 칼로리 미터법에 의해 고주파 전력을 측정하는 식으로 옳은 것은? (단, 인입구 온도 T1[℃], 출구의 온도 T2[℃], 냉각수의 유량을 Q[cc/min]라 한다.)

  1. P = KQ (T2 + T1)[W]
  2. P = KQ (T1 - T2)[W]
  3. P = KQ (T1 × T2)[W]
  4. P = KQ (T2 - T1)[W]
(정답률: 80%)
  • 고주파 전력은 냉각수를 통해 방출되므로, 냉각수의 유량과 냉각수의 온도차에 비례한다. 따라서, P = KQ (T2 - T1)[W]가 옳다. T2 - T1은 냉각수의 온도차이고, Q는 냉각수의 유량이다. K는 상수이며, 전력의 단위는 W(와트)이다.
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79. 절연물의 유전체 손실각을 측정하는데 쓰이는 측정기는?

  1. 맥스웰 브리지
  2. 셰링 브리지
  3. 전위차계
  4. 코올라우시 브리지
(정답률: 78%)
  • 절연물의 유전체 손실각을 측정하는데 쓰이는 측정기는 셰링 브리지입니다. 이는 셰링 브리지가 절연물의 유전체 손실각을 측정하는데 특화되어 있기 때문입니다. 맥스웰 브리지는 전기적으로 균형을 이루는 회로에서 불균형을 측정하는데 사용되며, 전위차계는 전압을 측정하는데 사용됩니다. 코올라우시 브리지는 저항값을 측정하는데 사용됩니다.
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80. 내부 저항이 무한대인 전압계로 단자 A-B간의 전압을 측정하면?

  1. 3[V]
  2. 6[V]
  3. 10[V]
  4. 15[V]
(정답률: 83%)
  • 내부 저항이 무한대인 전압계는 단자 A-B 사이의 전압을 측정할 때, 전압계의 내부 저항이 무한대이므로 단자 A-B 사이의 전압에 영향을 주지 않습니다. 따라서, 전압계를 통해 측정된 전압 값은 단자 A-B 사이의 실제 전압 값과 동일합니다. 그림에서 단자 A-B 사이의 전압은 15V 이므로, 정답은 "15[V]" 입니다.
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