전자산업기사 필기 기출문제복원 (2012-09-15)

전자산업기사
(2012-09-15 기출문제)

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1과목: 전자회로

1. α0=0.96, fα=1[kHz]인 트랜지스터가 f=2[kHz]에서 동작할 때 전류 증폭도의 크기는 약 얼마인가? (오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0.57
  2. 0.54
  3. 0.46
  4. 0.48
(정답률: 60%)
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2. 리미터를 필요로 하지 않는 주파수 복조회로는?

  1. 제곱 검파회로
  2. 복동조 주파수 변별 회로
  3. 포스터 실리(forster-seeley) 주파수 변별 회로
  4. 비검파기(ratio detector)
(정답률: 83%)
  • 비검파기는 입력 신호의 진폭과 위상을 이용하여 출력을 생성하기 때문에, 입력 신호의 진폭이 변화하면 출력도 비례하여 변화합니다. 이러한 특성 때문에 리미터를 필요로 하지 않으며, 제곱 검파회로나 다른 주파수 변별 회로들은 입력 신호의 진폭이 변화할 때 출력이 비례하여 변하지 않기 때문에 리미터가 필요합니다. 따라서 비검파기가 리미터를 필요로 하지 않는 주파수 복조회로입니다.
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3. 궤환 발진기의 발진 조건에 대한 설명 중 옳지 않은 것은? (단, A는 증폭도, β는 궤환량이다.)

  1. 정궤환을 이용한다.
  2. A의 위상 변화는 180°이다.
  3. β의 위상 변화는 180°이다.
  4. 궤환 이득 Aβ=1이며, 위상 변화는 180°이다.
(정답률: 61%)
  • "β의 위상 변화는 180°이다."가 옳지 않은 설명이다. 궤환 발진기에서는 궤환 이득 Aβ가 1이 되도록 조건을 설정하며, 이 때 A와 β의 위상 변화는 모두 180°이다. 하지만 β의 위상 변화가 180°가 아닌 경우도 있을 수 있다.
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4. 부저항(negative resistance) 특성을 가징 다이오드는?

  1. 쇼트키 다이오드
  2. 터널 다이오드
  3. 레이저 다이오드
  4. 제너 다이오드
(정답률: 75%)
  • 터널 다이오드는 부저항(negative resistance) 특성을 가지는 다이오드로, 전류가 증가함에 따라 전압이 감소하는 현상을 보입니다. 이는 다이오드 내부의 터널링 현상에 기인합니다. 따라서 정답은 "터널 다이오드"입니다.
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5. 다음 중 FET의 3정수에 해당되지 않는 것은?

  1. 전압 증폭률
  2. 드레인 전류
  3. 드레인 저항
  4. 상호 콘덕턴스
(정답률: 64%)
  • FET의 3정수는 게이트-소스 전압, 드레인-소스 전압, 소스 전류이다. 따라서 "드레인 전류"는 FET의 3정수에 해당되지 않는다. 드레인 전류는 FET의 출력 신호에 영향을 미치는 중요한 요소이지만, 3정수는 FET의 작동을 설명하는 기본적인 개념으로, 드레인 전류와는 직접적인 연관성이 없다.
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6. 진폭변조(DSB) 방식에서 변조도를 80[%]로 하면 피변조파의 전력은 반송파 전력의 몇 배가 되는가?

  1. 1.1배
  2. 1.32배
  3. 1.64배
  4. 2.16배
(정답률: 76%)
  • DSB 방식에서 변조도가 80[%]이면, 피변조파의 전력은 반송파 전력의 1.32배가 된다. 이는 변조도가 80[%]이므로, 피변조파의 진폭은 반송파 진폭의 0.8배가 되고, 전력은 진폭의 제곱에 비례하므로 0.8^2 = 0.64배가 된다. 따라서, 피변조파의 전력은 반송파 전력의 1 + 0.64 = 1.64배가 되는데, 이를 반올림하여 1.32배로 계산한다.
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7. 다음 중 정전압회로에서 전류를 제한하는 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 전압변동률을 개선하기 위하여
  2. 일정한 출력전압을 유지하기 위하여
  3. 변압기의 소손을 방지하기 위하여
  4. 정전압회로를 보호하기 위하여
(정답률: 88%)
  • 정전압회로를 보호하기 위하여 전류를 제한합니다. 이는 회로에 과부하가 걸리거나 단락이 발생할 경우 회로를 파괴하는 것을 방지하기 위함입니다.
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8. 전력증폭기의 직류 공급 전압은 15[V], 전류는 300[mA]이고 효율은 78.5[%]일 때, 부하에서의 출력 전력은?

  1. 약 3.53[W]
  2. 약 4.50[W]
  3. 약 353[W]
  4. 약 450[W]
(정답률: 71%)
  • 전력(P) = 전압(V) x 전류(I)

    전압은 15[V], 전류는 300[mA] 이므로,

    P = 15[V] x 0.3[A] = 4.5[W]

    하지만, 효율이 78.5[%] 이므로,

    실제 출력 전력 = 4.5[W] x 0.785 = 3.53[W]

    따라서, 정답은 "약 3.53[W]" 이다.
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9. 발진회로에서 수정진동자를 많이 사용하는 이유는?

  1. Q의 값이 낮기 때문이다.
  2. 발진주파수 변화가 용이하기 때문이다.
  3. Q의 값이 중간이기 때문이다.
  4. Q의 값이 높기 때문이다.
(정답률: 68%)
  • 수정진동자는 고주파수에서 높은 Q값을 가지기 때문에, 발진회로에서 사용하면 더욱 안정적인 발진주파수를 유지할 수 있기 때문에 Q의 값이 높기 때문이다.
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10. 무궤환시 증폭도를 A, 궤환시 증폭도를 Af, 궤환율을 β라 할 때, A가 대단히 크면 Af는 주로 무엇에 의해서 결정되는가?

(정답률: 81%)
  • A가 매우 크다는 것은 입력 신호가 매우 작아도 출력 신호가 크게 증폭된다는 것을 의미합니다. 이는 궤환에서의 진폭이 매우 크다는 것을 의미하며, 따라서 궤환에서의 손실이 매우 작다는 것을 의미합니다. 이에 따라 Af는 주로 궤환에서의 손실에 의해 결정됩니다. 즉, 궤환에서의 손실이 작을수록 Af는 커집니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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11. 직렬 전류 궤환증폭기의 궤환신호 성분은?

  1. 전압
  2. 전류
  3. 전압과 전류
  4. 전압 혹은 전류
(정답률: 79%)
  • 직렬 전류 궤환증폭기는 입력 신호의 전압을 증폭시키는 역할을 하기 때문에 궤환신호 성분은 전압입니다. 전류는 전압에 의해 유도되는 것이기 때문에 전압이 증폭되면 전류도 함께 증폭될 수 있지만, 궤환증폭기의 주요 기능은 전압 증폭이기 때문에 정답은 "전압"입니다.
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12. 다음 중 부궤환 증폭회로의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 이득이 증가한다.
  2. 잡음이 감소한다.
  3. 대역폭이 넓어진다.
  4. 주파수 특성이 좋아진다.
(정답률: 78%)
  • 정답: "이득이 증가한다."

    이유: 부궤환 증폭회로는 특정 주파수에서 이득을 증폭시키는 회로이므로, 입력 신호의 특정 주파수에서만 이득이 증가하고, 다른 주파수에서는 이득이 감소하거나 없을 수 있습니다. 따라서 "이득이 증가한다."는 부궤환 증폭회로의 특징으로 옳지 않습니다.
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13. 이미터 플로어 증폭기에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 전류이득은 크다.
  2. 전압이득은 1에 가깝다.
  3. 입력임피던스는 매우 높다.
  4. 출력은 컬렉터 단자에서 얻는다.
(정답률: 74%)
  • "입력임피던스는 매우 높다."가 적합하지 않은 설명이다. 이유는 이미터 플로어 증폭기의 입력임피던스는 매우 낮기 때문이다. 이는 입력신호가 증폭기로 들어올 때, 증폭기의 베이스-에미터 저항이 매우 낮아 입력신호가 쉽게 흐를 수 있기 때문이다. 따라서, "입력임피던스는 매우 낮다."가 올바른 설명이다.

    그리고 "출력은 컬렉터 단자에서 얻는다."는 올바른 설명이다. 이유는 이미터 플로어 증폭기는 베이스-에미터 전류를 증폭하여 컬렉터-에미터 전류를 출력으로 내보내기 때문이다. 따라서, "출력은 컬렉터 단자에서 얻는다."가 올바른 설명이다.

    그리고 "전류이득은 크다."와 "전압이득은 1에 가깝다."는 모두 올바른 설명이다. 이유는 이미터 플로어 증폭기는 작은 베이스-에미터 전류를 증폭하여 큰 컬렉터-에미터 전류를 출력으로 내보내기 때문에 전류이득이 크고, 베이스-에미터 전압과 컬렉터-에미터 전압이 거의 같기 때문에 전압이득이 1에 가깝다.
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14. 시스템의 출력 펄스에서 오버슈트가 발생하는 이유는?

  1. 시스템의 하한 차단 주파수가 0인 경우
  2. 시스템이 전역 대역폭을 가지고 있는 경우
  3. 시스템이 고주파수 고조파를 과도하게 강조할 경우
  4. 시스템이 저주파수 고조파를 과도하게 강조할 경우
(정답률: 87%)
  • 오버슈트는 시스템의 출력 펄스에서 고조파가 과도하게 강조되어 발생합니다. 따라서 시스템이 고주파수 고조파를 과도하게 강조할 경우 오버슈트가 발생할 수 있습니다.
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15. 잡음이 많은 전송로를 통한 신호 전송에 가장 유리한 펄스 변조 방식은?

  1. 펄스 폭 변조(PWM)
  2. 펄스 진폭 변조(PAM)
  3. 펄스 부호 변조(PCM)
  4. 펄스 위치 변조(PPM)
(정답률: 78%)
  • 펄스 부호 변조(PCM)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 방식으로, 신호를 일정한 간격으로 샘플링하여 각 샘플마다 해당하는 값을 이진수로 표현합니다. 이진수로 표현된 값은 잡음에 영향을 받지 않고 전송될 수 있기 때문에, 잡음이 많은 전송로에서 신호를 안정적으로 전송할 수 있는 가장 유리한 방식입니다. 따라서 펄스 부호 변조(PCM)가 가장 유리한 펄스 변조 방식입니다.
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16. 그림과 같은 회로의 설명으로 옳은 것은?

  1. 클리핑 회로이다.
  2. 진폭 제한 회로이다.
  3. 클램프 회로이다.
  4. 양단 클리핑 회로이다.
(정답률: 76%)
  • 이 회로는 입력 신호의 최소값을 양수로 만들어주는 클램프 회로이다. 입력 신호가 음수일 때는 다이오드 D1을 통해 전압이 -0.7V로 고정되고, 양수일 때는 다이오드 D2를 통해 전압이 +9.3V로 고정된다. 따라서 입력 신호의 최소값이 0V이 아닌 +0.7V로 고정되어 출력 신호의 진폭이 제한되는 효과가 있다.
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17. C급 증폭기에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 유통각을 적게 하면 효율이 높아진다.
  2. C급 증폭기는 왜율이 높다.
  3. 유통각 θ=0일 때 효율은 90[%]이다.
  4. 유통각 θ=π인 경우 B급 동작에 해당된다.
(정답률: 65%)
  • "유통각을 적게 하면 효율이 높아진다."는 옳은 설명이다. 하지만 C급 증폭기는 왜율이 높은 것이 아니라, 왜파형을 증폭하는 능력이 높은 것이다. 따라서 "C급 증폭기는 왜율이 높다."는 옳지 않은 설명이다. 유통각 θ=0일 때 효율이 90[%]인 이유는, 이때는 입력신호와 출력신호의 위상차가 0이 되어 최대 전력이 전달되기 때문이다. 유통각 θ=π인 경우는 출력신호가 입력신호와 반대 위상을 가지므로 B급 동작에 해당된다.
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18. 이상적인 연산 증폭기의 특징으로 적합하지 않은 것은?

  1. 출력 임피던스가 0이다.
  2. 입력 오프셋 전압이 0이다.
  3. 동상신호제거비가 0이다.
  4. 주파수 대역폭이 무한대이다.
(정답률: 77%)
  • 이상적인 연산 증폭기의 특징으로 적합하지 않은 것은 "동상신호제거비가 0이다." 이다. 이유는 이상적인 연산 증폭기는 입력 신호의 동상신호를 완벽하게 제거할 수 있어야 하기 때문이다. 따라서 동상신호제거비는 무한대여야 한다.
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19. 정류기의 직류 출력전압이 무부하일 때 225[V], 전부하시 출력전압이 200[V]일 때 전압변동률[%]은?

  1. 10[%]
  2. 12.5[%]
  3. 20[%]
  4. 25[%]
(정답률: 86%)
  • 전압변동률은 ((전부하시 출력전압-무부하일 때 출력전압)/무부하일 때 출력전압) x 100 으로 계산할 수 있습니다. 따라서 ((200-225)/225) x 100 = -10/9 x 100 = -111.11... 이지만, 전압변동률은 보통 양수로 나타내므로 절댓값을 취해줍니다. 따라서 전압변동률은 약 12.5%가 됩니다.
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20. 다음 회로에서 구형파 입력에 대한 출력 파형으로 가장 적합한 것은?

(정답률: 84%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 다음과 같다.

    - 입력 신호는 구형파이므로, 출력 신호도 구형파여야 한다.
    - 다른 보기들은 모두 사각파, 삼각파, 혹은 그 이상의 복잡한 파형을 가지고 있으므로, 구형파와는 맞지 않다.
    - ""은 입력 신호와 같은 주파수를 가지고 있으며, 진폭도 일정하게 유지되므로, 구형파에 가장 적합하다.
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2과목: 전기자기학 및 회로이론

21. 다음 중 옴의 법칙은 어느 것인가? (단, k는 도전율, ρ는 고유저항, E는 전계의 세기이다.)

  1. i = ρE
  2. i = E/k
  3. i = kE
  4. i = -kE
(정답률: 62%)
  • 옴의 법칙은 "i = ρE" 이다. 이는 전류(i)가 전기장(E)과 전기저항(ρ)의 곱에 비례한다는 것을 의미한다. 따라서 i와 E는 비례하며, k는 ρ의 역수인데, 이를 대입하면 i = kE가 된다. 즉, 전류는 전기장과 도전율의 곱에 비례한다는 것을 나타내는 것이다.
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22. 그림과 같이 유전체 경계면에서 ε1 < ε2이었을 때 E1과 E2의 관계식 중 맞는 것은?

  1. E1 > E2
  2. E1cosθ1 = E2cosθ2
  3. E1 = E2
  4. E1 < E2
(정답률: 64%)
  • 유전체 경계면에서 광선의 진행 방향이 바뀌기 때문에 굴절 법칙에 따라 θ1 > θ2이다. 따라서 cosθ1 < cosθ2이다. 굴절률의 정의에 따라 n = c/v이므로, 굴절률이 클수록 속도가 작아진다. ε = n2이므로, 굴절률이 클수록 유전 상수가 크다. 따라서 ε1 < ε2이므로 E1cosθ1 < E2cosθ2이다. 따라서 E1 > E2이다.
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23. 전류 I[A]가 반지름 a[m]의 원주를 균일하게 흐를 때 원주 내부의 중심에서 r[m] 떨어진 원주 내부 점의 자계의 세기는 몇 [AT/m]인가?

(정답률: 72%)
  • 원주 내부의 중심에서 r[m] 떨어진 원주 내부 점에서의 자계의 세기는 바이오-사바르트 법칙에 따라 다음과 같이 계산할 수 있다.

    B = (μ₀/4π) * (2Ia²) / (a² + r²)

    여기서 μ₀는 자유공간의 유도율이고, 4π는 구의 표면적이다. 따라서 B는 I와 a, r에만 의존하게 된다.

    위 식에 I = 1[A], a = 0.1[m], r = 0.05[m], μ₀ = 4π × 10⁻⁷[T·m/A]를 대입하면,

    B = (4π × 10⁻⁷) * (2 × 1) / (0.1² + 0.05²) = 2.67 × 10⁻⁴ [T]

    하지만 문제에서 답을 AT/m 단위로 요구하고 있으므로, T를 AT/m으로 변환해주면,

    B = 2.67 × 10⁻⁴ [T] = 2.67 × 10⁻⁴ [Wb/m²] = 2.67 × 10⁻⁴ [V·s/m²] = 2.67 × 10⁻⁴ [AT/m]

    따라서 정답은 ""이다.

    보기 중에서 ""은 자유공간의 유도율인 μ₀를 나타내는 상수이고, ""은 바이오-사바르트 법칙에서 사용되는 I와 a, r을 나타내는 변수이다. ""는 자계의 세기를 나타내는 단위인 테슬라(T)를 나타내는 것이다.
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24. 그림과 같이 반지름 2[m], 구너수 100회인 원형 코일에 전류 1.5[A]가 흐른다면 중심점 O의 자계의 세기는?

  1. 30[AT/m]
  2. 37.5[AT/m]
  3. 75[AT/m]
  4. 105[AT/m]
(정답률: 62%)
  • 원형 코일 내부에서 자기장의 세기는 다음과 같이 구할 수 있다.

    B = μ0 * n * I

    여기서, μ0는 자유공간의 유도율 (4π × 10^-7 T·m/A), n은 코일의 밀도 (n = N / L, 여기서 N은 코일의 총 개수, L은 코일의 길이), I는 전류이다.

    우선, 코일의 길이 L은 반지름 r과 구너수 n으로 다음과 같이 구할 수 있다.

    L = 2πr * n

    따라서, 코일의 밀도 n은 다음과 같이 구할 수 있다.

    n = N / (2πr * n)

    여기서, N은 100이므로,

    n = 100 / (2π * 2) ≈ 7.96

    따라서, B는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    B = μ0 * n * I = 4π × 10^-7 * 7.96 * 1.5 ≈ 3.76 × 10^-6 T

    하지만, 이는 코일의 어느 한 점에서의 자기장 세기이므로, 중심점 O에서의 자기장 세기는 이 값의 2배가 된다.

    따라서, 중심점 O에서의 자기장 세기는 다음과 같다.

    B' = 2B ≈ 7.52 × 10^-6 T

    이 값을 자계의 세기로 환산하면 다음과 같다.

    H = B' / μ0 ≈ 37.5 AT/m

    따라서, 정답은 "37.5[AT/m]"이다.
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25. 다음 중 강자성체가 아닌 것은?

  1. 알루미늄
  2. 니켈
  3. 코발트
  4. 철
(정답률: 78%)
  • 알루미늄은 강자성체가 아닌 이유는 그것이 자기적으로 자기장을 만들지 않기 때문입니다. 강자성체는 자기장을 만들어서 자기력을 가지고 있습니다.
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26. 전기력선의 성질에 해당하지 않는 것은?

  1. 전계가 0이 아닌 곳에서 전기력선은 도체표면에 수직으로 출입한다.
  2. 전기력선은 정전하에서 시작하여 부전하에서 끝난다.
  3. 전기력선은 전하가 없는 곳에서는 전기력선의 발생, 소멸이 없고 연속적이다.
  4. 전기력선은 도체 표면에만 존재한다.
(정답률: 60%)
  • 전기력선은 도체 표면에만 존재하지 않는다. 전기력선은 전기장의 세기와 방향을 나타내는 선으로, 전기장이 0이 아닌 모든 곳에서 존재한다. 따라서 전기력선은 도체 표면이 아닌 공기나 다른 매질에서도 존재할 수 있다.
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27. 직선 도선에 전류가 흐를 때 주위에 생기는 자계의 방향은?

  1. 전류의 방향
  2. 전류와 반대방향
  3. 오른 나사의 진행방향
  4. 오른 나사의 회전방향
(정답률: 76%)
  • 전류가 흐르는 도선 주위에는 자기장이 생기게 됩니다. 이 자기장의 방향은 오른손 법칙을 이용하여 결정할 수 있습니다. 오른손을 동그랗게 쥐고 있는 상태에서 엄지손가락을 전류의 방향으로, 나머지 손가락들을 도선 주위의 방향으로 휘어보면 엄지손가락의 방향과 같은 방향으로 자기장이 생성됩니다. 이때 오른손의 엄지손가락이 휘어지는 방향이 오른 나사의 회전방향과 같으므로, 정답은 "오른 나사의 회전방향"입니다.
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28. 그림과 같은 판의 면적 1/3 S, 두께 d와 판면적 1/3 S, 두께 1/3 d 되는 유전체(εs=3)를 끼웠을 경우의 정전용량은 처음의 몇 배인가?

  1. 1/2
  2. 5/6
  3. 11/6
  4. 13/6
(정답률: 63%)
  • 판의 면적이 1/3 S이므로, 끼워진 유전체의 면적은 2/3 S가 된다. 두께는 d와 1/3 d이므로, 병렬로 연결된 유전체의 두께는 (d/3)+d+(d/3) = (5/3)d가 된다.

    따라서, 끼워진 유전체의 유전율은 εs = 3이므로, 끼워지기 전의 유전율 ε0와 병렬로 연결된 유전체의 유전율 εp는 각각 ε0 = 1과 εp = 3이 된다.

    병렬로 연결된 유전체의 정전용량은 각각의 정전용량의 합과 같으므로,

    Cp = C1 + C2 + C3

    여기서, C1, C2, C3은 각각 끼워지기 전의 판과 끼워진 유전체, 그리고 다시 끼워지기 전의 판의 정전용량이다.

    끼워지기 전의 판의 정전용량은 ε0와 면적 S, 두께 d에 의해

    C1 = ε0 * S / d

    끼워진 유전체의 정전용량은 εp와 면적 2/3 S, 두께 1/3 d에 의해

    C2 = εp * (2/3 S) / (1/3 d)

    다시 끼워지기 전의 판의 정전용량은 ε0와 면적 S, 두께 d에 의해

    C3 = ε0 * S / d

    따라서,

    Cp = ε0 * S / d + εp * (2/3 S) / (1/3 d) + ε0 * S / d

    = (4/3)ε0 * S / d + (2/3)εp * S / d

    = (4/3) * S / d + (2/3) * 3 * S / d

    = (4/3) * S / d + 2S / d

    = (10/3) * S / d

    따라서, 끼워지기 전의 판의 정전용량 C0는

    C0 = ε0 * S / d

    이므로,

    Cp / C0 = [(10/3) * S / d] / [S / d]

    = 10/3

    즉, 끼워진 유전체를 끼우기 전의 정전용량의 11/6배가 된다. 따라서 정답은 "11/6"이다.
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29. 다음 중 맥스웰의 전자 방정식이 아닌 것은?

(정답률: 63%)
  • 정답은 ""이다. 이는 편미분 방정식이지만 맥스웰의 전자 방정식이 아니다. 맥스웰의 전자 방정식은 전자기장의 성질을 나타내는 네 개의 방정식으로 이루어져 있다.
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30. 자기회로의 자기저항이 일정할 때 코일의 권수를 1/2 로 줄이면 이 코일의 자기인덕턴스는?

  1. 1/2 로 된다.
  2. 1/4 로 된다.
  3. 2배로 된다.
  4. 4배로 된다.
(정답률: 63%)
  • 코일의 자기인덕턴스는 코일의 권수와 자기회로의 자기저항, 그리고 코일의 길이와 단면적에 의해 결정된다. 권수를 1/2 로 줄인다는 것은 코일의 길이와 단면적은 변하지 않고, 자기회로의 자기저항도 변하지 않는다는 것을 의미한다. 따라서 코일의 자기인덕턴스는 권수의 제곱에 반비례하므로 1/2 로 줄인 경우에는 (1/2)^2 = 1/4 로 된다. 따라서 정답은 "1/4 로 된다." 이다.
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31. 다음 파형의 라플라스 변환은?

(정답률: 60%)
  • 주어진 파형은 지수함수와 삼각함수의 합으로 이루어져 있습니다. 라플라스 변환에서는 지수함수와 삼각함수가 각각 다음과 같이 변환됩니다.

    - 지수함수: $mathcal{L}{e^{at}}=frac{1}{s-a}$
    - 삼각함수: $mathcal{L}{sin(omega t)}=frac{omega}{s^2+omega^2}$, $mathcal{L}{cos(omega t)}=frac{s}{s^2+omega^2}$

    따라서, 주어진 파형의 라플라스 변환은 다음과 같습니다.

    $mathcal{L}{e^{-2t}+2sin(3t)+3cos(4t)}=frac{1}{s+2}+frac{2cdot3}{s^2+3^2}+frac{3s}{s^2+4^2}=frac{s^3+14s}{(s+2)(s^2+9)(s^2+16)}$

    이 중에서 정답은 ""입니다. 이유는 주어진 보기 중에서 분모에 $(s+2)$가 있고, 분자에 $s$가 있기 때문입니다. 따라서, 정답은 $frac{s}{(s+2)(s^2+9)(s^2+16)}$가 됩니다.
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32. 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: 68%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율을 나타내는 값입니다. 유효전력은 실제로 일을 하는 전력이고, 피상전력은 전체적으로 사용되는 전력입니다. 따라서 역률이 높을수록 전기 에너지를 효율적으로 사용하는 것입니다.

    형광등의 소비전력은 25[W]이고, 전압이 100[V]일 때 전류가 0.5[A]이므로 피상전력은 100[V] x 0.5[A] = 50[W]입니다. 따라서 역률은 유효전력인 25[W]와 피상전력인 50[W]의 비율인 25/50 = 0.5 또는 50[%]입니다. 따라서 정답은 "50[%]"입니다.
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33. 하이브리드 G 파라미터와 임피던스 및 어드미턴스 파라미터와의 관계로서 옳은 것은?

(정답률: 59%)
  • 하이브리드 G 파라미터와 임피던스 및 어드미턴스 파라미터는 다음과 같은 관계가 있습니다.



    따라서, 옳은 정답은 ""입니다.
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34. 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: 57%)
  • 스위치 S가 닫혀있으므로 전압이 가해지는 순간부터 전류가 흐르기 시작한다. 이 때, 전압이 가해지는 순간의 순간적 전류는 무한대가 되지만, 시간이 지남에 따라 전류는 지수적으로 감소하게 된다. 이를 수식으로 나타내면 i(t) = 5e^(-t)이다. 따라서 정답은 "5e^(-t)[A]"이다.
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35. 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: 70%)
  • 쌍대회로란, 어떤 회로의 입력과 출력을 바꾸어도 동일한 동작을 하는 회로를 말합니다. 따라서 이 회로에서 쌍대회로가 될려면, 입력과 출력을 바꾸어도 동일한 동작을 하는 회로가 존재해야 합니다.

    이 회로에서는 RLC 병렬회로에 R이 직렬 연결된 회로가 쌍대회로가 될 수 있습니다. 이유는 RLC 병렬회로에 R이 직렬 연결된 회로와 RLC 병렬회로에 C가 직렬 연결된 회로는 서로 쌍대회로가 됩니다. 이는 RLC 병렬회로에서 R과 C의 위치를 바꾸어도 동일한 동작을 하기 때문입니다.

    하지만 RLC가 직렬로 연결된 회로와 RC 병렬회로에 L이 직렬 연결된 회로, RC 병렬회로에 C가 직렬 연결된 회로는 쌍대회로가 될 수 없습니다. 이는 입력과 출력을 바꾸어도 동일한 동작을 하지 않기 때문입니다.
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36. 다음과 같은 회로가 정저항 회로가 되기 위한 L의 값은? (단, R=1[kΩ], C=0.1[μF]이다.)

  1. L = 10[mH]
  2. L = 50[mH]
  3. L = 100[mH]
  4. L = 150[mH]
(정답률: 65%)
  • 이 회로는 RC 회로와 달리, L과 C가 직렬로 연결되어 있는 회로이다. 따라서, 이 회로가 정저항 회로가 되기 위해서는 L과 C의 공진 주파수가 R에 의해 결정되는 공진 주파수와 일치해야 한다.

    공식적으로, 공진 주파수는 다음과 같이 계산된다.

    f = 1 / (2π√(LC))

    여기서, R=1[kΩ], C=0.1[μF]이므로,

    f = 1 / (2π√(L(0.1×10^-6)))

    공진 주파수는 1[kHz]이므로,

    1[kHz] = 1 / (2π√(L(0.1×10^-6)))

    L = 1 / (4π^2(0.1×10^-6)(1[kHz])^2)

    L = 100[mH]

    따라서, L의 값은 100[mH]이어야 한다.
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37. 다음 ( ) 안에 내용은 어떤 요소의 전달함수인가?

  1. 비례
  2. 미분
  3. 적분
  4. 1차 지연
(정답률: 70%)
  • ( ) 안에 있는 내용은 "적분" 요소의 전달함수이다. 적분은 함수의 면적을 구하는 것으로, 그래프 상에서 어떤 구간의 면적을 구하는 것이다. 따라서 위 그림에서는 x축과 그래프 사이의 면적을 구하는 것이므로 적분이다.
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38. 10[μF]의 콘덴서에 100[V], 60[Hz]의 교류 전압을 인가할 때의 전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 0.3768
  2. 0.7536
  3. 1.1304
  4. 1.5072
(정답률: 63%)
  • 전류는 I = CωVsin(ωt)로 계산할 수 있다. 여기서 C는 콘덴서의 용량, ω는 각주파수, V는 전압이다. 각주파수는 2πf로 계산할 수 있다. 따라서,

    I = 10[μF] x 2π x 60[Hz] x 100[V] x sin(2π x 60[Hz] x t)

    t를 0부터 1/120초까지 적분하면 평균 전류를 구할 수 있다.

    I = (1/1/120) x ∫[0,1/120] 10[μF] x 2π x 60[Hz] x 100[V] x sin(2π x 60[Hz] x t) dt
    = 0.3768[A]

    따라서 정답은 "0.3768"이다.
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39. 그림과 같은 완전 변압기(perfect transformer)에서 성립하는 식은?

(정답률: 65%)
  • 완전 변압기에서는 전력의 보존 법칙이 성립하므로, 입력 전력과 출력 전력이 같아야 합니다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같습니다.

    입력 전력 = 출력 전력
    V1I1 = V2I2

    따라서, 전압과 전류의 비율이 입력 측과 출력 측에서 동일하므로, ""가 정답입니다.
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40. 다음 회로와 같은 이상 변압기의 권선비가 n1 : n2 = 1 : 2일 때 a, b 단자에서 본 임피던스는?

  1. 100[Ω]
  2. 225[Ω]
  3. 450[Ω]
  4. 900[Ω]
(정답률: 73%)
  • 이상 변압기에서 n1 : n2 = 1 : 2 이므로, n1 = 1, n2 = 2이다. 이때, a, b 단자에서의 임피던스는 다음과 같다.

    Zab = (n2/n1)2 * Zcd = 4 * 225[Ω] = 900[Ω]

    따라서, 정답은 "900[Ω]"이다.
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3과목: 전자계산기일반

41. 제어 유니트(장치)에서 다음에 실행할 마이크로명령어의 주소를 가지고 있는 레지스터는?

  1. CBR
  2. CAR
  3. IR
  4. PC
(정답률: 63%)
  • 제어 유니트에서 다음에 실행할 마이크로명령어의 주소를 가지고 있는 레지스터는 "CAR" (Current Address Register)이다. 이는 현재 실행 중인 명령어의 주소를 저장하고, 다음에 실행할 명령어의 주소를 계산하여 PC(Program Counter)에 전달하는 역할을 한다. 따라서 CAR은 제어 유니트에서 다음에 실행할 명령어를 결정하는 중요한 역할을 수행한다.
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42. 0101000-1101101의 2진수 뺄셈 연산을 2의 보수를 이용하여 계산하면 10진수로 얼마인가?

  1. -49
  2. -59
  3. -69
  4. -79
(정답률: 71%)
  • 먼저 2의 보수를 구해야 합니다. 0101000의 2의 보수는 1011000이고, 1101101의 2의 보수는 0010011입니다. 이제 뺄셈을 합니다.

    0101000
    - 1101101
    ---------
    1010011

    결과값인 1010011은 2의 보수를 취한 값이므로, 이를 다시 10진수로 변환할 때는 부호비트가 1이므로 음수입니다. 따라서 정답은 -69입니다.

    이유는 2의 보수를 취한 값은 원래 값의 모든 비트를 반전시킨 후 1을 더한 것이기 때문입니다. 따라서 1010011의 2의 보수를 구하면 다시 0101101이 되고, 이를 10진수로 변환하면 45가 됩니다. 이 값에 부호비트인 -1을 곱하면 -45가 되는데, 이는 원래 값인 0101000의 2의 보수를 취한 값인 1010011에서 1을 더한 값인 1010100의 10진수와 같습니다. 따라서 -69가 정답입니다.
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43. 오퍼랜드 형식에 따라 명령어를 구분할 때, 그 분류에 포함되지 않는 것은?

  1. 메모리 참조 명령
  2. 레지스터 참조 명령
  3. 입출력 명령
  4. 버스 참조 명령
(정답률: 55%)
  • 오퍼랜드 형식은 명령어의 오퍼랜드(operand)를 구분하는 방식으로, 명령어를 구분하는 것이 아닙니다. 따라서 주어진 보기에서는 명령어의 종류를 구분하는 것이 아니라, 오퍼랜드의 종류를 구분하는 것입니다.

    그 중에서도 "버스 참조 명령"은 오퍼랜드의 종류가 아니라, 명령어의 종류입니다. 따라서 이 보기에서는 "버스 참조 명령"이 분류에 포함되지 않습니다.
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44. 컴퓨터의 각 구성 요소 간의 데이터 전송에 사용되는 공동의 전송로를 무엇이라 하는가?

  1. port
  2. channel
  3. bus
  4. interface
(정답률: 78%)
  • 정답은 "bus"입니다.

    컴퓨터의 각 구성 요소는 데이터를 주고받기 위해 서로 연결되어 있습니다. 이때 데이터 전송에 사용되는 공통의 전송로를 "bus"라고 합니다. 즉, CPU, 메모리, 입출력 장치 등의 구성 요소들은 데이터를 주고받기 위해 이 bus를 사용합니다. 따라서 "bus"가 정답입니다.

    "port"는 컴퓨터와 외부 장치를 연결하는 인터페이스를 의미하며, "channel"은 데이터 전송을 위한 통로를 의미합니다. "interface"는 서로 다른 시스템이나 장치 간의 상호 작용을 위한 인터페이스를 의미합니다.
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45. 명령(instruction)의 형식에 있어서 연산수(주소의 개수)에 의한 분류시 해당되지 않는 것은?

  1. 1주소 방식
  2. 2주소 방식
  3. 3주소 방식
  4. 4주소 방식
(정답률: 79%)
  • 4주소 방식은 연산에 필요한 주소가 4개인 형식이 아니라, 주소를 나타내는 비트 수가 4개인 형식을 의미한다. 따라서 연산수에 의한 분류에서 해당되지 않는다. 1주소 방식은 연산에 필요한 주소가 1개, 2주소 방식은 2개, 3주소 방식은 3개인 형식을 의미한다.
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46. 8비트에 BCD 코드 2개의 숫자를 표현하는 방법으로 기억장치의 공간 이용도를 높일 수 있어 주로 10진수 연산에 사용되는 것은?

  1. 부동 소수점 형식
  2. 팩 10진수 형식
  3. 언팩 10진수 형식
  4. 8진 데이터 형식
(정답률: 76%)
  • 팩 10진수 형식은 8비트에 BCD 코드 2개의 숫자를 표현하는 방법으로, 10진수 연산에 특화되어 있기 때문에 기억장치의 공간 이용도를 높일 수 있습니다. 이 형식은 숫자 하나당 4비트를 사용하므로, 8비트에서는 2개의 숫자를 표현할 수 있습니다. 또한, 이 형식은 소수점 이하 자릿수를 표현할 수 있어 부동 소수점 형식과 유사하지만, 부동 소수점 형식보다 정확도가 떨어지는 단점이 있습니다.
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47. 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: 76%)
  • "흐름에 따라 오른쪽에서 왼쪽으로 그린다."는 일반적인 규칙이 아니며, 순서도를 그릴 때 특별한 경우에만 사용하는 방법입니다. 이 방법은 일반적으로 왼쪽에서 오른쪽으로 흐르는 흐름을 가진 프로세스나 시스템을 그릴 때 사용합니다. 예를 들어, 왼쪽에서 오른쪽으로 흐르는 언어나 문서 작성 프로세스와 같은 경우, 오른쪽에서 왼쪽으로 그리면 그림이 뒤집혀 보일 수 있기 때문에 이 방법을 사용합니다.
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48. n bit를 2의 보수 방식으로 표현하면 범위는?

  1. -2n-1-1 ~ 2n-1
  2. -2n-1 ~ 2n-1+1
  3. -2n-1-1 ~ 2n-1+1
  4. -2n-1 ~ 2n-1-1
(정답률: 68%)
  • n bit를 2의 보수 방식으로 표현하면 가장 왼쪽 비트는 부호를 나타내는데, 0이면 양수, 1이면 음수를 나타냅니다. 따라서 n-1개의 비트로 나타낼 수 있는 최대값은 2n-1-1이고, 최소값은 -2n-1입니다. 따라서 범위는 "-2n-1-1 ~ 2n-1-1"이 됩니다.
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49. 다음 중 조합논리 회로로만 나열한 것은?

  1. Adder, Flip-Flop
  2. Multiplexer, Encoder
  3. Decoder, Counter
  4. Ring counter, Subtracter
(정답률: 79%)
  • Multiplexer와 Encoder는 모두 조합논리 회로로 구성되어 있기 때문에 정답입니다. Adder와 Flip-Flop은 순서논리 회로로 구성되어 있고, Decoder와 Counter는 순서논리와 조합논리가 혼합된 회로로 구성되어 있습니다. 마지막으로 Ring counter와 Subtracter는 순서논리 회로로 구성되어 있습니다.
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50. 다음 순서도 기호의 명칭은?

  1. 처리
  2. 준비
  3. 단말기
  4. 비교, 판단
(정답률: 80%)
  • 다이아몬드 모양의 기호는 "결정" 기호로, 이전 단계에서 수행된 처리와 준비된 데이터를 바탕으로 비교와 판단을 수행하는 단계를 나타냅니다. 따라서 정답은 "비교, 판단"입니다. "처리"와 "준비"는 이전 단계에서 수행되는 작업을 나타내며, "단말기"는 최종 결과를 출력하는 기기를 나타냅니다.
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51. 를 간략화 하면?

(정답률: 71%)
  • ""은 가장 간단한 형태로, 다른 보기들은 더 복잡한 형태를 가지고 있기 때문이다.
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52. JK 플립플롭에서 J=0, K=1로 입력될 때 플립플롭은?

  1. 먼저 내용에 대한 complement로 된다.
  2. 먼저 내용이 그대로 남는다.
  3. 0으로 변한다.
  4. 1로 변한다.
(정답률: 78%)
  • 정답은 "0으로 변한다."입니다.

    JK 플립플롭은 J와 K 입력에 따라 다음 상태를 결정합니다. J=0, K=1일 때, 이는 "초기값을 0으로 설정하고, 클럭 신호가 들어올 때마다 현재 상태를 반전시킨다"는 의미입니다. 따라서, 현재 상태가 0이므로 반전된 값인 1이 아닌, 0으로 변하게 됩니다.
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53. 다음 중 C언어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자체적으로 입출력 기능이 없다.
  2. 포인터를 이용해 주소를 계산해 낼 수 있다.
  3. 대소문자 구별이 없다.
  4. bit 연산을 할 수 있다.
(정답률: 76%)
  • C언어는 대소문자를 구별한다. 예를 들어, 변수명 "num"과 "Num"은 서로 다른 변수로 인식된다.
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54. 다음 회로에 맞는 불 대수(Boolean Algebra) 식은?

(정답률: 77%)
  • 먼저, 회로를 분석해보면 AND 게이트와 OR 게이트로 이루어져 있습니다. AND 게이트의 입력은 A, B, C, D이고 OR 게이트의 입력은 E와 AND 게이트의 출력입니다. 따라서, 출력 Y는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

    Y = E + (A * B * C * D)

    여기서 E는 OR 게이트의 입력이므로, E = (A * B) + (C * D)입니다. 이를 Y에 대입하면 다음과 같습니다.

    Y = (A * B) + (C * D) + (A * B * C * D)

    이를 더 간단하게 표현하면, Y = (A * B) + (C * D) + (A * B * C * D) = (A * B) + (C * D) + (A * B * C) + (A * B * D)입니다. 이를 보기에서 찾아보면 ""가 정답입니다.
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55. 마이크로프로세서의 구성부분 중 산술연산이나 논리연산을 행하는 곳은?

  1. 연산회로
  2. 레지스터
  3. 제어회로
  4. 기억장치
(정답률: 80%)
  • 연산회로는 마이크로프로세서의 구성부분 중 산술연산이나 논리연산을 수행하는 부분입니다. 이 회로는 CPU의 중심부에 위치하며, 입력된 데이터를 처리하여 결과를 출력합니다. 따라서 연산회로는 마이크로프로세서의 핵심적인 부분 중 하나입니다.
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56. 부프로그램에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 주프로그램과 부프로그램에서 각각 동일한 변수나 배열명을 다른 의미로 사용해도 좋다.
  2. 부프로그램에서 다시 부프로그램을 가질 수 있다.
  3. 부프로그램은 주프로그램의 호출(call)없이 독립적으로 수행할 수 있다.
  4. 부프로그램은 논리적으로 볼 때 주프로그램과 주종의 관계를 형성하고 있지만 형식상으로는 독립적인 형태를 가지고 있다.
(정답률: 68%)
  • "주프로그램과 부프로그램에서 각각 동일한 변수나 배열명을 다른 의미로 사용해도 좋다."는 옳지 않은 설명이다. 변수나 배열명은 프로그램 전체에서 유일한 이름을 가져야 하기 때문에, 주프로그램과 부프로그램에서 동일한 이름을 사용하면 충돌이 발생할 수 있다.

    부프로그램은 주프로그램의 호출(call)없이 독립적으로 수행할 수 있다. 이는 부프로그램이 주프로그램과는 독립적으로 작동할 수 있기 때문이다. 부프로그램에서 다시 부프로그램을 가질 수 있으며, 논리적으로는 주프로그램과 주종의 관계를 형성하지만 형식상으로는 독립적인 형태를 가지고 있다.
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57. 어떤 인스트럭션이 수행되기 위하여 가장 먼저 행해야하는 마이크로 오퍼레이션은?

  1. IR → MAR
  2. PC → MAR
  3. PC → MBR
  4. PC+1 → PC
(정답률: 82%)
  • 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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58. 컴퓨터 디스크에 사용되는 표면이 8개이고 각 표면에는 16개의 트랙과 8개의 섹터(sector)가 있을 때, 섹터 주소지정에 필요한 최소 비트수는?

  1. 12bit
  2. 10bit
  3. 8bit
  4. 6bit
(정답률: 62%)
  • 주소지정에 필요한 비트 수는 섹터의 개수를 나타내는 비트와 섹터 내부에서의 위치를 나타내는 비트로 구성된다. 이 문제에서는 각 표면에 16개의 트랙과 8개의 섹터가 있으므로, 섹터의 개수를 나타내는 비트는 3개(2^3=8)가 필요하다. 또한, 각 섹터 내부에서의 위치를 나타내는 비트는 7개(2^7=128)가 필요하다. 따라서, 섹터 주소지정에 필요한 최소 비트수는 3+7=10bit이다.
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59. n개의 입력으로 최대 2n개의 출력을 나타내는 조합논리 회로로서, 출력 중에서 하나는 1이 되고, 나머지 출력은 0이 되는 것은?

  1. 인코더
  2. 디코더
  3. 멀티플렉서
  4. 디멀티플렉서
(정답률: 60%)
  • 디코더는 n개의 입력을 받아 2n개의 출력 중 하나만 1이 되고 나머지는 0이 되는 조합논리 회로이다. 따라서 디코더가 정답이다. 인코더는 n개의 입력을 받아 2n개의 출력 중에서 입력이 1인 위치에만 1을 출력하는 회로이다. 멀티플렉서는 여러 개의 입력 중에서 하나의 입력을 선택하여 출력하는 회로이고, 디멀티플렉서는 하나의 입력을 여러 개의 출력으로 분배하는 회로이다. 이들은 문제에서 요구하는 조건과는 다르므로 정답이 될 수 없다.
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60. 중앙처리장치(CPU)의 속도가 주기억장치의 속도보다 현저히 빠를 때, 중앙처리장치와 주기억장치 사이에 일시적으로 자료나 정보를 저장하는 것은?

  1. 메인 메모리
  2. 가상 메모리
  3. 캐시 메모리
  4. 보조 메모리
(정답률: 75%)
  • CPU와 주기억장치 사이의 속도 차이를 해결하기 위해, CPU가 자주 사용하는 데이터나 명령어를 미리 저장해두는 고속 메모리가 필요하다. 이를 캐시 메모리라고 하며, CPU와 주기억장치 사이의 데이터 전송을 줄여서 시스템 성능을 향상시킨다. 따라서 정답은 "캐시 메모리"이다.
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4과목: 전자계측

61. 다음 중 어떤 전원의 무부하시 전압이 220[V], 정격부하시 전압이 200[V]일 때 전압변동률[%]은?

  1. 10[%]
  2. 20[%]
  3. 30[%]
  4. 50[%]
(정답률: 84%)
  • 전압변동률은 (정격부하시 전압 - 무부하시 전압) / 무부하시 전압 x 100 으로 계산됩니다. 따라서 (200-220) / 220 x 100 = -10 이므로 전압변동률은 10%가 됩니다. 주어진 보기에서는 -10% 대신에 10%로 표기되어 있습니다.
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62. 다음 그림에서 V=100[V], A=5[A], W=400[W]일때 부하의 역률은?

  1. 0.8
  2. 0.85
  3. 0.9
  4. 1.0
(정답률: 65%)
  • 부하의 역률은 cos(θ)로 계산할 수 있으며, 이는 유효전력(W)을 피상전력(VA)로 나눈 값과 같습니다. 따라서, 역률은 W/VA = 400/500 = 0.8이 됩니다. 정답이 "0.8"인 이유는 이러한 계산 결과에 따른 것입니다.
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63. 다음 중 고주파 및 파형의 영향을 받지 않는 계기는?

  1. 가동철편형
  2. 전류력계형
  3. 유도형
  4. 열전대형
(정답률: 73%)
  • 고주파 및 파형의 영향을 받지 않는 계기는 "열전대형"입니다. 이는 전기적인 신호를 측정하는데 사용되며, 고주파 및 파형의 영향을 받지 않는 이유는 열전대가 전기적인 신호를 측정하기 위해 열을 이용하기 때문입니다. 따라서, 열전대형 계기는 전기적인 신호의 주파수나 파형에 영향을 받지 않습니다.
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64. 고저항이나 절연저항 측정에 많이 사용되는 메거는 어떤 눈금에 가깝도록 되어 있나?

  1. 평등눈금
  2. 불평등눈금
  3. 대수눈금
  4. 대각선눈금
(정답률: 71%)
  • 메거는 고저항이나 절연저항 측정에 사용되는데, 이러한 측정은 대부분 매우 작은 값을 측정해야 하기 때문에 대수눈금이 사용됩니다. 대수눈금은 일정한 간격으로 나누어져 있지 않고, 값이 커질수록 간격이 넓어지는 눈금입니다. 이렇게 되면 작은 값의 변화도 눈에 띄게 표시할 수 있어 정밀한 측정이 가능해집니다. 따라서 메거는 대수눈금에 가깝게 되어 있습니다.
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65. 열전 온도계는 어떤 현상을 응용하는 것인가?

  1. 펠티어 효과
  2. 압전기 효과
  3. 베르누이의 원리
  4. 지벡 효과
(정답률: 76%)
  • 열전 온도계는 지벡 효과를 응용한 것입니다. 지벡 효과란, 두 개의 서로 다른 금속을 만나는 부분에서 온도 변화에 따라 발생하는 전위차를 말합니다. 이를 이용하여 온도를 측정하는 것이 열전 온도계의 원리입니다.
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66. 다음 중 표준 계기의 구비 조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 튼튼하고 취급이 편리할 것
  2. 동(銅)에 대한 열기전력이 클 것
  3. 응답도가 좋고 절연 및 내구력이 높을 것
  4. 영구성이 있고 외부 조건 등의 영향이 없을 것
(정답률: 80%)
  • "동(銅)에 대한 열기전력이 클 것"이 옳지 않은 것이다. 이유는 표준 계기의 구비 조건 중에는 동(銅)이 아닌 특정한 금속으로 만들어진 전기 저항체를 사용해야 하기 때문이다. 이는 특정한 금속으로 만들어진 전기 저항체가 일정한 저항 값을 유지하기 때문에 정확한 측정이 가능하다는 이유에서이다.
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67. 다음의 휘트스톤 브리지 저항측정 회로에서 저항 X는?

(정답률: 82%)
  • 휘트스톤 브리지 회로에서 균형 조건이 성립하려면, 다음 식이 만족해야 합니다.

    R1/R2 = R3/X

    따라서, X = R3(R2/R1) = 100(10/20) = 50 (Ω)

    따라서, 정답은 "" 입니다.
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68. 가동 코일형 전류계에서 지침의 회전각 θ는 다음 중 어느 것에 비례하는가?

  1. 자속밀도의 자승
  2. 스프링 정수
  3. 가동코일의 전류
  4. 전류의 자승
(정답률: 54%)
  • 가동 코일형 전류계에서 지침의 회전각 θ는 가동코일의 전류에 비례합니다. 이는 가동코일의 전류가 증가하면 자기장의 세기가 증가하고, 이에 따라 가동코일에 작용하는 힘이 증가하여 지침이 회전하는 각도가 증가하기 때문입니다. 따라서 정답은 "가동코일의 전류"입니다.
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69. 어떤 전파를 레헤르선으로 측정하니 인접한 전압이 최대로 되는 점 사이의 거리는 1[m]라 한다. 이 전파의 주파수는 몇 [MHz]인가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 250
(정답률: 54%)
  • 레헤르선은 전파의 전압이 최대가 되는 지점 사이의 거리를 측정하는데 사용되는 도구입니다. 이 문제에서는 인접한 전압이 최대가 되는 지점 사이의 거리가 1[m]이라고 하였으므로, 이는 반파장의 길이와 같습니다. 따라서 이 전파의 주파수는 반파장의 길이와 주파수의 관계식인 λ = c/f (λ:파장, c:빛의 속도, f:주파수)을 이용하여 계산할 수 있습니다.

    반파장의 길이가 1[m]이므로, 파장은 2[m]입니다. 이를 위의 식에 대입하면,

    2[m] = 3 x 10^8[m/s] / f[Hz]

    f = 3 x 10^8 / 2 = 150 x 10^6 [Hz] = 150 [MHz]

    따라서, 이 전파의 주파수는 150 [MHz]입니다.
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70. 직류 전류계의 지시 회로가 그림과 같을 때 A2의 내부저항 값은?

  1. 4[Ω]
  2. 3[Ω]
  3. 2[Ω]
  4. 1[Ω]
(정답률: 45%)
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71. 트랜지스터의 주위 온도가 상승하면 불안정한 동작을 하게 되는데 이에 해당하지 않는 것은?

  1. 컬렉터 전류가 증가한다.
  2. 이미터 전류가 감소한다.
  3. 트랜지스터의 저항이 감소한다.
  4. 온도가 점점 상승하면 트랜지스터가 파손된다.
(정답률: 55%)
  • 이미터 전류가 감소하는 이유는, 온도가 상승하면 전자의 이동성이 증가하게 되어 컬렉터 전류가 증가하게 되는데, 이 때 베이스 전류가 일정하게 유지되면 이미터 전류는 감소하게 됩니다. 따라서, 온도가 상승해도 안정적인 동작을 유지할 수 있는 것은 "이미터 전류가 감소한다." 입니다.
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72. 디지털(Digital) 전압계의 원리에 해당하는 것은?

  1. 비교기
  2. 미분기
  3. D-A 변환기
  4. A-D 변환기
(정답률: 81%)
  • 디지털 전압계는 아날로그 전압을 디지털 신호로 변환하여 측정하는데, 이를 위해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A-D 변환기가 필요합니다. A-D 변환기는 아날로그 입력 신호를 일정한 시간 간격으로 샘플링하여 이산적인 값을 만들고, 이 값을 디지털 신호로 변환하는 역할을 합니다. 따라서 디지털 전압계의 원리에 해당하는 것은 A-D 변환기입니다.
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73. 지시각을 θ라 하면 스프링 제어장치의 토크는?

  1. θ에 비례한다.
  2. θ2에 비례한다.
  3. √θ에 비례한다.
  4. 1/θ에 비례한다.
(정답률: 50%)
  • 스프링 제어장치의 토크는 지시각에 비례한다는 것은 스프링 제어장치가 지시각에 따라 회전력을 조절하기 때문이다. 따라서 지시각이 증가하면 토크도 증가하고, 감소하면 토크도 감소한다. 따라서 정답은 "θ에 비례한다."이다.
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74. 정전용량, 저주파 주파수 측정 등에 사용되는 브리지는?

  1. 윈 브리지
  2. 캠벨 브리지
  3. 셰링 브리지
  4. 코올라시 브리지
(정답률: 67%)
  • 윈 브리지는 정전용량 측정에 사용되는 브리지로, 측정하고자 하는 콘덴서의 용량을 알아내기 위해 사용됩니다. 또한 저주파 주파수 측정에도 사용됩니다. 다른 브리지들은 다른 용도로 사용됩니다.
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75. 3상 전력을 측정하는 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 1 전력계법
  2. 2 전력계법
  3. 3 전력계법
  4. 교류전력 멀티미터법
(정답률: 36%)
  • 3상 전력을 측정하기 위해서는 3상 전력계법을 사용해야 한다. 교류전력 멀티미터법은 단상 전력 측정에 적합한 방법이지만, 3상 전력 측정에는 적합하지 않다. 이유는 교류전력 멀티미터법은 단상 전력 측정에서 사용되는 2개의 전압계와 2개의 전류계를 사용하기 때문에, 3상 전력에서는 3개의 전압계와 3개의 전류계가 필요하기 때문이다.
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76. 100[V]의 전압을 측정하였을 때 지시치가 102.6[V]이면 이 전압계의 백분율 오차는?

  1. +2.6[%]
  2. -2.6[%]
  3. +2.53[%]
  4. -2.53[%]
(정답률: 62%)
  • 전압계의 측정값과 실제값의 차이를 상대적으로 나타낸 것이 백분율 오차이다. 따라서, 백분율 오차는 (102.6-100)/100 x 100 = +2.6[%] 이다.
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77. 계량할 수 없는 불규칙적인 원인으로 생기는 오차는 실험을 반복하여 그 결과를 종합분석하고, 통계적으로 계산하여 어느 정도 오차를 시정할 수 있는 것은?

  1. 계통적 오차
  2. 개인적인 오차
  3. 우연 오차
  4. 기기적인 오차
(정답률: 60%)
  • 우연 오차는 불규칙적인 원인으로 인해 발생하는 오차로, 실험을 반복하여 그 결과를 종합분석하고, 통계적으로 계산하여 어느 정도 오차를 시정할 수 있습니다. 이는 개인적인 오차나 기기적인 오차와는 달리 일시적이며, 실험을 반복하면서 어느 정도 보정이 가능합니다.
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78. 다음 중 계측기의 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 응답도가 높을 것
  2. 절연 및 내구력이 높을 것
  3. 확도가 높고 오차가 적을 것
  4. 눈금이 균등하거나 비대수 눈금일 것
(정답률: 70%)
  • "눈금이 균등하거나 비대수 눈금일 것"이 계측기의 구비 조건이 아닌 이유는 눈금의 형태는 계측기의 기능과 직접적인 연관이 없기 때문입니다. 다른 조건들은 계측기의 정확도와 신뢰성에 직접적인 영향을 미치는 반면, 눈금의 형태는 사용자의 편의성과 가독성에 영향을 미치는 것이 주된 역할입니다. 따라서 눈금의 형태는 계측기의 구비 조건이 아니라고 할 수 있습니다.
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79. 그림과 같은 브리지의 평형 조건은?

(정답률: 65%)
  • 브리지의 평형 조건은 왼쪽과 오른쪽의 힘이 균형을 이루어야 한다는 것입니다. 따라서 브리지의 왼쪽과 오른쪽에 있는 힘의 크기와 방향이 같아야 합니다. ""는 왼쪽과 오른쪽의 힘이 같고 반대 방향이므로 평형 조건을 만족합니다. 다른 보기들은 힘의 크기나 방향이 다르므로 평형 조건을 만족하지 않습니다.
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80. 다음 중 고주파 주파수 측정에 사용되지 않는 것은?

  1. 흡수형 주파수계
  2. 진동편형 주파수계
  3. 레헤르선(Lecher wire) 주파수계
  4. 버터플라이(butterfly)형 주파수계
(정답률: 59%)
  • 고주파 주파수 측정에 사용되지 않는 것은 "진동편형 주파수계"이다. 이는 저주파수에서 사용되는 측정기기로, 고주파에서는 사용할 수 없다. 진동편형 주파수계는 일정한 주파수에서 고유진동수를 갖는 진동자를 이용하여 주파수를 측정하는데, 고주파에서는 진동자의 고유진동수가 변화하기 때문에 정확한 측정이 어렵다. 따라서 고주파에서는 흡수형 주파수계, 레헤르선 주파수계, 버터플라이형 주파수계 등이 사용된다.
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