전자기기기능사 필기 기출문제복원 (2009-09-27)

전자기기기능사
(2009-09-27 기출문제)

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1과목: 전기전자공학

1. 플립플롭이라고도 하며 데이터 기억소자로 많이 사용되는 것은?

  1. 슈미트 트리거
  2. 비안정 멀티바이브레이터
  3. 단안정 멀티바이브레이터
  4. 쌍안정 멀티바이브레이터
(정답률: 87%)
  • 쌍안정 멀티바이브레이터는 입력 신호의 변화에 따라 출력 신호가 주기적으로 변화하는 회로로, 입력 신호의 노이즈나 왜곡에도 안정적으로 동작할 수 있어 데이터 기억소자로 많이 사용됩니다. 이에 비해 비안정 멀티바이브레이터는 입력 신호의 노이즈나 왜곡에 민감하게 반응하여 동작이 불안정하고, 단안정 멀티바이브레이터는 출력 신호가 일정한 주기로 변화하지 않아 데이터 기억에 적합하지 않습니다. 슈미트 트리거는 입력 신호의 노이즈나 왜곡을 제거하여 안정적인 출력 신호를 만들어내는 회로로, 데이터 기억소자로 사용되지 않습니다. 따라서 쌍안정 멀티바이브레이터가 데이터 기억소자로 많이 사용되는 이유는 입력 신호의 안정성과 출력 신호의 안정성을 모두 보장할 수 있기 때문입니다.
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2. 다음 중 전류의 3대 작용이 아닌 것은?

  1. 발진 작용
  2. 발열 작용
  3. 자기 작용
  4. 화학 작용
(정답률: 44%)
  • 전류의 3대 작용은 발열 작용, 자기 작용, 화학 작용입니다. 발진 작용은 전류의 작용 중에 포함되지 않습니다. 발진 작용은 일반적으로 기계적인 운동에 의해 발생하는 작용으로, 전기와는 직접적인 연관이 없습니다. 따라서 정답은 "발진 작용"입니다.
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3. 정류기의 평활회로는 어떤 종류의 여파기에 속하는가?

  1. 대역통과여파기
  2. 고역통과여파기
  3. 저역통과여파기
  4. 대역소거여파기
(정답률: 75%)
  • 정류기는 저역통과여파기에 속합니다. 이는 정류기가 저주파 신호를 통과시키고 고주파 신호를 차단하기 때문입니다. 따라서 정류기는 저주파 신호를 필터링하여 전류를 일정하게 유지하는 역할을 합니다.
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4. A급 증폭기에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 일그러짐이 매우 크다.
  2. 효율이 B급 증폭기보다 높다.
  3. 대신호 전력증폭용으로 주로 사용된다.
  4. 컬렉터 전류는 입력신호의 전주기 동안 흐른다.
(정답률: 38%)
  • A급 증폭기는 대신호 전력증폭용으로 주로 사용되며, 입력신호의 전주기 동안 컬렉터 전류가 흐르기 때문에 왜곡이 적고 일그러짐이 매우 작습니다. 이에 따라 효율이 B급 증폭기보다 높습니다.
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5. 다음 연산증폭회로에서 출력전압(VO)은?

(정답률: 61%)
  • 입력단자와 출력단자 사이의 전압이 증폭되는 회로이므로, 입력단자와 출력단자 사이의 전압차이가 출력전압이 됩니다. 따라서, 출력전압(VO)은 입력전압(VI)과 입력단자와 출력단자 사이의 전압차이(VBE)의 합인 VO = VI + VBE가 됩니다. 이 때, VBE는 다이오드의 정전압(약 0.7V)이므로, 정답은 ""입니다.
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6. B급 푸시풀(push-pull) 증폭기의 최대 전력 효율은?

  1. 25.5[%]
  2. 50[%]
  3. 78.5[%]
  4. 100[%]
(정답률: 84%)
  • B급 푸시풀 증폭기는 입력 신호의 양극성에 따라 양쪽 반도파를 균등하게 증폭시키는 회로입니다. 이 회로의 최대 전력 효율은 78.5[%]입니다. 이는 출력 신호의 최대 전압이 입력 신호의 최대 전압의 0.707배일 때 발생합니다. 이유는 출력 신호의 최대 전압이 입력 신호의 최대 전압의 0.707배일 때, 출력 신호의 최대 전류는 입력 신호의 최대 전류의 0.5배가 되기 때문입니다. 이 때, 출력 신호의 최대 전력은 입력 신호의 최대 전력의 0.25배가 되며, 이는 전력 효율이 78.5[%]가 되는 최적의 상황입니다.
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7. 반송파 전력이 20[kW]일 때, 변조도를 60[%] 로 AM변조했을 경우 피변조파의 전력은 몇 [kW] 인가?

  1. 20[kW]
  2. 23.6[kW]
  3. 24.9[kW]
  4. 249[kW]
(정답률: 53%)
  • AM 변조에서 피변조파의 전력은 변조도에 따라 달라지며, 변조도가 100%일 때 최대값을 가진다. 따라서 변조도가 60%일 때의 피변조파 전력은 20[kW] x (1+0.6^2/2) = 23.6[kW] 이다.
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8. 길이를 일정하게 하고 도선의 반지름을 1/5로 줄이면 저항값은 몇 배로 되는가?

  1. 2배
  2. 5배
  3. 25배
  4. 50배
(정답률: 60%)
  • 도선의 길이를 일정하게 유지하면서 반지름을 1/5로 줄이면 전체적인 단면적이 1/25로 줄어들게 됩니다. 따라서 도선의 저항값은 25배가 됩니다. 이는 전체적인 단면적이 줄어들기 때문에 전기가 흐르는 길이가 줄어들어 저항값이 증가하기 때문입니다.
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9. 어떤 전열기에서 1[kWh]의 전력량을 소비시켰을 때 발생 하는 열량은 약 몇[kcal] 인가?

  1. 1[kcal]
  2. 240[kcal]
  3. 360[kcal]
  4. 860[kcal]
(정답률: 45%)
  • 1[kWh]은 1000[W]의 전력을 1시간 동안 사용한 것이므로, 1시간 동안 발생하는 열량은 1000[W] × 1[h] = 1000[Wh] = 1000[kWh]이 됩니다.

    1[kWh]를 사용하면 발생하는 열량은 1000[kWh] ÷ 1[kWh] = 1000[kcal]이 됩니다.

    따라서, 정답은 860[kcal]이 됩니다.
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10. 정현파의 주기가 0.01[sec]일 때 주파수는 몇[Hz]인가?

  1. 50[Hz]
  2. 60[Hz]
  3. 100[Hz]
  4. 120[Hz]
(정답률: 68%)
  • 주파수는 1초당 진동수를 나타내는 단위이므로, 주기의 역수인 1/0.01을 계산하면 주파수가 100[Hz]임을 알 수 있습니다. 따라서 정답은 "100[Hz]"입니다.
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11. 다음 중 맥동률이 가장 작은 정류방식은?

  1. 단상 전파정류
  2. 3상 전파정류
  3. 단상 반파정류
  4. 3상 반파정류
(정답률: 57%)
  • 맥동률은 정류기에서 발생하는 전력 손실을 나타내는 지표입니다. 맥동률이 작을수록 정류기의 효율이 높다는 것을 의미합니다.

    3상 전파정류는 3상 전원을 이용하여 정류하는 방식으로, 전류의 흐름이 일정하게 유지되어 맥동률이 가장 작습니다. 반면에 단상 전파정류나 단상 반파정류는 단상 전원을 이용하므로 전류의 흐름이 불안정하고, 맥동률이 높아지는 단점이 있습니다. 3상 반파정류는 3상 전파정류보다는 맥동률이 작지만, 여전히 단상 전파정류나 단상 반파정류보다는 높은 맥동률을 가지고 있습니다.

    따라서, 맥동률이 가장 작은 정류방식은 3상 전파정류입니다.
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12. R=10[kΩ], C=0.5[㎌]인 R-C 직렬회로에 10[V]를 인가할 때 시정수 τ는 몇[ms]인가?

  1. 1[ms]
  2. 5[ms]
  3. 10[ms]
  4. 50[ms]
(정답률: 66%)
  • 시정수 τ는 R과 C의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서, τ = R × C = 10[kΩ] × 0.5[㎌] = 5[ms] 입니다. 따라서, 정답은 "5[ms]" 입니다.
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13. 수정발진기의 특징 중 가장 큰 장점은?

  1. 발진이 용이하다
  2. 주파수 안정도가 높다
  3. 발진세력이 강하다
  4. 소형이며 잡음이 적다.
(정답률: 74%)
  • 수정발진기는 결정체의 고유진동수를 이용하여 정확한 주파수를 생성하는데, 이 때 안정성이 높아서 외부 요인에 의한 주파수 변화가 적어서 주파수 안정도가 높다는 것이 가장 큰 장점입니다.
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14. 최대값이 I[A]인 전파정류 정현파의 평균값은?

(정답률: 58%)
  • 정현파의 평균값은 0이므로, 최대값이 I[A]인 전파정류 정현파의 평균값도 0입니다. 따라서 정답은 ""입니다.
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15. 트랜지스터가 정상적으로 증폭작용을 하는 영역은?

  1. 활성영역
  2. 포화영역
  3. 항복영역
  4. 차단영역
(정답률: 85%)
  • 트랜지스터가 정상적으로 증폭작용을 하는 영역은 활성영역입니다. 이는 기본적으로 트랜지스터가 작동하기 위해서는 베이스-에미터 PN 접합이 전달되어야 하기 때문입니다. 활성영역에서는 베이스-에미터 PN 접합이 정상적으로 열리고 전류가 흐르기 때문에 증폭작용이 가능합니다. 포화영역에서는 베이스-콜렉터 PN 접합이 열리고 전류가 최대치에 도달하여 증폭작용이 더 이상 일어나지 않습니다. 항복영역에서는 베이스-콜렉터 PN 접합이 열리지 않아 전류가 흐르지 않기 때문에 증폭작용이 일어나지 않습니다. 차단영역에서는 베이스-콜렉터 PN 접합이 열리지 않아 전류가 차단되기 때문에 증폭작용이 일어나지 않습니다.
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2과목: 전자계산기일반

16. 다음 중 이상적인 연산증폭기의 특성으로 적합하지 않은 것은?

  1. 오픈 루프 전압이득이 무한대이다.
  2. 입력저항이 무한대이다.
  3. 입력 오프셋 전압이 0이다.
  4. 동산신호제거비가 0이다.
(정답률: 70%)
  • 이상적인 연산증폭기는 입력 신호를 왜곡 없이 증폭하는 것이 목적이므로, 동산신호제거비가 0이 되는 것은 적합하지 않습니다. 동산신호제거비란, 입력 신호와는 무관한 외부 잡음이나 교류 신호 등을 제거하는 능력을 의미하는데, 이 값이 0이라면 입력 신호와 외부 잡음을 구분할 수 없게 되어 입력 신호의 왜곡이 발생할 수 있습니다. 따라서, 이상적인 연산증폭기는 동산신호제거비가 무한대에 가까워야 합니다.
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17. 다음 기억 장치 중 600Mbyte 이상의 대용량을 저장할 수 있으며, 원판형으로서 비교적 가볍고 휴대가 간편한 것은?

  1. 자기 테이프(magnetic tape)
  2. 플로피 디스크(floppy disk)
  3. 하드 디스크(hard disk)
  4. CD-ROM(compact disk ROM)
(정답률: 66%)
  • CD-ROM은 원판형으로서 비교적 가볍고 휴대가 간편하며, 600Mbyte 이상의 대용량을 저장할 수 있기 때문에 정답입니다. 자기 테이프와 플로피 디스크는 저장 용량이 적고, 하드 디스크는 비교적 무거워서 휴대가 어렵습니다.
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18. 컴퓨터 내부에서 수치자료를 표현하는데 사용하지 않는 형식은?

  1. 고정 소수점 데이터 형식
  2. 부동 소수점 데이터 형식
  3. 팩 형식
  4. 아스키 데이터 형식
(정답률: 54%)
  • 아스키 데이터 형식은 문자를 이용하여 수치를 표현하는 형식으로, 컴퓨터 내부에서는 사용되지 않습니다. 다른 세 가지 형식은 모두 수치를 표현하는데 사용됩니다.
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19. 다음 중 C 언어의 자료형과 거리가 먼 것은?

  1. integer
  2. double
  3. char
  4. short
(정답률: 72%)
  • 정답은 "integer"입니다.

    C 언어에서 "integer"는 정수형 자료형을 나타내는 키워드가 아닙니다. 대신 "int"라는 키워드를 사용합니다. 따라서 "integer"는 C 언어에서 사용되지 않는 용어이며, 다른 보기들과는 거리가 있습니다.

    따라서 "integer"가 정답입니다.
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20. 마이크로프로세서 내에서 어떤 특정한 문제를 처리하기 위해 준비되어 호출 명령으로 쓰이는 것은?

  1. 인터럽트 루틴
  2. 서브루틴
  3. 액세스 루틴
  4. 레지스터 루틴
(정답률: 70%)
  • 서브루틴은 마이크로프로세서 내에서 어떤 특정한 문제를 처리하기 위해 준비되어 호출 명령으로 쓰이는 것입니다. 인터럽트 루틴은 외부에서 발생한 인터럽트 신호를 처리하는 루틴이며, 액세스 루틴은 메모리나 입출력 장치에 접근하기 위한 루틴입니다. 레지스터 루틴은 레지스터 값을 조작하기 위한 루틴입니다. 따라서, 서브루틴이 마이크로프로세서 내에서 특정한 문제를 처리하기 위해 호출되는 것이므로 정답은 서브루틴입니다.
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21. 1면에 150개의 트랙을 사용할 수 있는 양면 자기디스크에서 1트랙은 8개의 섹터로 되어 있고, 섹터 당 400Word를 기억시킬 수 있는 경우에 이 디스크의 용량은?

  1. 480000word
  2. 960000word
  3. 1920000word
  4. 3840000word
(정답률: 56%)
  • 1면에 150개의 트랙이 있고, 1트랙은 8개의 섹터로 되어 있으므로 총 섹터 수는 150 x 8 = 1200개입니다.

    각 섹터는 400Word를 기억시킬 수 있으므로, 전체 용량은 1200 x 400 = 480000Word입니다.

    하지만 이 디스크는 양면 디스크이므로, 용량을 2배로 계산해야 합니다. 따라서 전체 용량은 480000 x 2 = 960000Word입니다.

    따라서 정답은 "960000word"입니다.
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22. floating point(부동소수점) 표시법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 소수점 수치 기억에 적합하다
  2. 소수부의 부호가 양수이면 1, 음수이면 0으로 표시한다.
  3. 지수부분과 가수부분을 구분한다.
  4. 소수점의 위치를 맞출 필요가 없다.
(정답률: 54%)
  • 소수부의 부호가 양수이면 1, 음수이면 0으로 표시하는 것은 잘못된 설명입니다. 부동소수점 표시법에서는 부호 비트가 따로 존재하며, 이는 전체 수의 부호를 나타냅니다. 소수부의 부호와는 별개로 처리됩니다.
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23. 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어로 변환 과정이 필요 없는 언어는?

  1. Assembly
  2. COBOL
  3. Machine Language
  4. LISP
(정답률: 76%)
  • Machine Language은 컴퓨터가 직접 이해할 수 있는 0과 1로 이루어진 이진 코드로 작성된 언어이기 때문에 변환 과정이 필요하지 않습니다. Assembly, COBOL, LISP는 모두 사람이 이해하기 쉬운 고급 언어이므로 컴퓨터가 이해할 수 있는 이진 코드로 변환되어야 합니다.
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24. 2진수의 연산으로 옳은 것은?

  1. 0＋0=1
  2. 0＋1=0
  3. 1＋0=1
  4. 1＋1=2
(정답률: 80%)
  • 2진수에서 1+0은 1이 됩니다. 이는 2진수에서 1은 10이 아닌 1이기 때문입니다. 따라서 1+0=1이 옳은 연산입니다.
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25. 순서도 사용에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 프로그램 코딩의 직접적인 자료가 된다.
  2. 오류 발생 시 그 원인을 찾아 수정하기 쉽다.
  3. 프로그램의 내용과 일 처리 순서를 파악하기 쉽다.
  4. 프로그램 언어마다 다르게 표현되므로 공통적으로 사용할 수 없다.
(정답률: 86%)
  • 순서도는 프로그램의 내용과 일 처리 순서를 파악하기 쉽게 그림으로 나타낸 것이므로, 프로그램 언어와는 별개의 개념이다. 따라서 프로그램 언어마다 다르게 표현되지만, 순서도 자체는 공통적으로 사용할 수 있다.
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26. 다음 메모리 중 재생(refresh)하기 위한 별도의 회로와 프로그램이 필요한 것은?

  1. ROM
  2. USB 메모리
  3. DRAM
  4. SRAM
(정답률: 70%)
  • DRAM은 동적 램으로, 데이터를 저장하기 위해 충전된 전하를 유지하는 셀로 구성되어 있습니다. 하지만 충전된 전하가 시간이 지남에 따라 누출되기 때문에 주기적으로 재충전(refresh)이 필요합니다. 이를 위해 별도의 회로와 프로그램이 필요합니다. 반면에 ROM, USB 메모리, SRAM은 재생(refresh)이 필요하지 않습니다.
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27. 컴퓨터의 기억장치 레지스터 중 MBR(Memory Buffer Register)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 메모리로부터 읽거나(read), 쓴(write) 데이터를 일시적으로 저장하기 위한 레지스터
  2. 실제 주소를 계산하기 위해 주소를 기억하는 레지스터
  3. 연산 결과의 상태를 기억하는 레지스터
  4. 실행될 명령 코드가 저장되어 있는 레지스터
(정답률: 64%)
  • MBR은 메모리로부터 읽거나 쓴 데이터를 일시적으로 저장하기 위한 레지스터입니다. 즉, CPU가 메모리로부터 데이터를 읽어오거나 쓰기 위해 사용하는 일종의 버퍼 역할을 합니다.
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28. 주소 필드에 있는 값이 실제 데이터가 기억된 메모리 내의 주소가 되는 방식은?

  1. 간접주소방식
  2. 즉치주소방식
  3. 절대주소방식
  4. 직접주소방식
(정답률: 59%)
  • 주소 필드에 있는 값이 실제 데이터가 기억된 메모리 내의 주소가 되는 방식은 직접주소방식입니다. 이는 주소 필드에 직접 메모리 주소를 기록하여 데이터에 접근하는 방식으로, 간단하고 빠르게 데이터에 접근할 수 있습니다.
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29. 정재파비(VSWR)가 2일 때 반사 계수는?

  1. 1/2
  2. 1/3
  3. 1/4
  4. 1/5
(정답률: 72%)
  • 정재파비(VSWR)가 2일 때, 반사 계수는 1/3입니다.

    반사 계수는 전기적으로 연결된 두 장치 간의 전기 파형이 반사되는 정도를 나타내는 값입니다. VSWR은 전기 파형이 반사되는 정도를 나타내는 값 중 하나로, 전기 파형이 반사되는 정도가 클수록 VSWR 값은 커집니다.

    VSWR 값과 반사 계수는 다음과 같은 관계가 있습니다.

    VSWR = (1 + Γ) / (1 - Γ)

    여기서 Γ는 반사 계수를 나타냅니다.

    따라서 VSWR 값이 2일 때, 위의 식에 대입하면

    2 = (1 + Γ) / (1 - Γ)

    2(1 - Γ) = 1 + Γ

    2 - 2Γ = 1 + Γ

    3Γ = 1

    Γ = 1/3

    따라서 반사 계수는 1/3이 됩니다.
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30. 단상 교류회로에서 전압이 100[V], 전류가 5[A], 전력이 400[W] 일 때의 역률은?

  1. 0.2
  2. 0.8
  3. 0.9
  4. 1
(정답률: 66%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율을 나타내는 값입니다. 유효전력은 회로에서 실제로 사용되는 전력이고, 피상전력은 회로에 공급되는 전력입니다.

    전압이 100[V], 전류가 5[A]이므로 피상전력은 100[V] x 5[A] = 500[W] 입니다.

    하지만 전력이 400[W]이므로, 유효전력은 400[W]입니다.

    따라서 역률은 유효전력/피상전력 = 400[W]/500[W] = 0.8 입니다.

    즉, 이 회로에서는 전체 전력 중 80%가 유효전력으로 사용되고, 나머지 20%는 무효전력으로 낭비되고 있다는 것을 의미합니다.
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3과목: 전자측정

31. 소인 발진기의 구성에 해당되지 않는 것은?

  1. 고주파 발진기
  2. 진폭 제한기
  3. 음차 발진기
  4. 출력 감쇠기
(정답률: 54%)
  • 소인 발진기는 고주파 발진기, 진폭 제한기, 출력 감쇠기로 구성되어 있습니다. 음차 발진기는 소인 발진기의 구성에 해당되지 않습니다. 음차 발진기는 음파를 발생시키는 기기로, 소리를 만드는 용도로 사용됩니다.
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32. 일반적으로 회전 자기장 또는 이동 자기장 내에 금속편을 놓으면 맴돌이 전류가 생겨서 금속편을 이동시키는 토크가 발생하는 원리를 이용한 계기는?

  1. 가동코일형 계기
  2. 전류력계형 계기
  3. 유도형 계기
  4. 가동철편형 계기
(정답률: 71%)
  • 회전 자기장 또는 이동 자기장 내에 금속편을 놓으면, 자기장의 변화로 인해 금속편 내에 맴돌이 전류가 생기게 됩니다. 이 전류는 금속편과 자기장 사이에 토크를 발생시키며, 이를 이용하여 회전 자기장 또는 이동 자기장의 크기나 방향을 측정하는 계기를 유도형 계기라고 합니다. 따라서 정답은 "유도형 계기"입니다.
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33. 자기장 내에서 반도체 소자에 발새오디는 기전력으로 자기장을 측정할 수 있는 효과는?

  1. 홀 효과(Hall effect)
  2. 톰슨 효과(Thomson effect)
  3. 피에조 효과(Piezo effect)
  4. 펠티어 효과(Peltier effect)
(정답률: 69%)
  • 홀 효과는 반도체 소자에 자기장 내에서 전류가 흐를 때, 전자와 양공의 이동 방향이 서로 다르기 때문에 발생하는 효과입니다. 이 때, 전자와 양공은 서로 다른 방향으로 이동하면서 자기장에 수직한 방향으로 발생하는 전위차를 측정함으로써 자기장의 세기를 알 수 있습니다. 따라서 자기장 내에서 반도체 소자에 발생하는 기전력으로 자기장을 측정할 수 있는 효과가 홀 효과입니다.
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34. 디지털 계측기의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 잡음에 대하여 상당히 민감하며, 측정 정보를 높일 수 있다.
  2. 측정에서 얻어진 정보를 직접 전자계산기에 넣어서 데이터 처리를 할 수 있다.
  3. 측정하기가 매우 쉽고, 신속히 이루어진다.
  4. 측정값을 잃을 때 오차가 발생하지 않는다.
(정답률: 52%)
  • 잡음에 대하여 상당히 민감하며, 측정 정보를 높일 수 있다는 것이 틀린 설명입니다. 디지털 계측기는 아날로그 계측기보다 잡음에 덜 민감하며, 측정 정보를 높일 수 있습니다. 이는 디지털 신호 처리 기술을 사용하기 때문입니다.
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35. 오실로스코프에서 휘도(intensity)를 조정하는 것은?

  1. 양극전압
  2. 제어그리드전압
  3. 캐소드전압
  4. 편향판전압
(정답률: 64%)
  • 오실로스코프에서 휘도를 조정하는 것은 전자봉으로부터 나오는 전자 빔의 밝기를 조절하는 것입니다. 이때 제어그리드전압을 조절하면 전자빔의 밝기가 변화하게 됩니다. 따라서 제어그리드전압이 휘도를 조절하는데 사용되는 요소입니다. 양극전압, 캐소드전압, 편향판전압은 오실로스코프의 다른 기능과 관련된 요소입니다.
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36. 인덕턴스를 L, 커패시턴스를 C라고 했을 때, 흡수형 주파수계의 공진 주파수를 나타낸 식은?

(정답률: 80%)
  • 공진 주파수는 L과 C에 의해 결정되며, 이는 공진 조건에서 인덕턴스와 커패시턴스가 서로 상쇄되어 0이 되는 것을 이용합니다. 이때, 공진 주파수는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.



    이 식에서 2π는 각도를 라디안으로 표현하기 위한 상수이며, L과 C는 각각 인덕턴스와 커패시턴스를 나타냅니다. 이 식은 공진 주파수를 구하는 가장 기본적인 식으로, 이를 이용해 다양한 회로의 공진 주파수를 계산할 수 있습니다.
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37. 측정기가 외부의 자극 작용에 대해 반응하는 예민성의 정도를 나타내는 것으로, 최소의 측정량이 되는 것은?

  1. 확도
  2. 정도
  3. 감도
  4. 밀도
(정답률: 74%)
  • 감도는 측정기가 외부 자극에 얼마나 민감하게 반응하는지를 나타내는 지표입니다. 따라서 최소 측정량을 나타내는 것이며, 감도가 높을수록 측정기는 더 작은 변화도 감지할 수 있습니다.
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38. 3상 평형 부하의 전력을 2 전력계법으로 측정하였더니 두 전력계의 지시값이 1.6[kW]와 1.4[kW]이었다면 부하 전력은?

  1. 0.2[kW]
  2. 1.4[kW]
  3. 1.6[kW]
  4. 3.0[kW]
(정답률: 66%)
  • 3상 평형 부하에서 두 전력계법으로 측정한 전력의 합은 실제 부하 전력의 2배가 된다. 따라서, 1.6[kW] + 1.4[kW] = 3.0[kW]가 된다. 즉, 부하 전력은 3.0[kW]이다.
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39. 1차 코일의 인덕턴스 3[mH], 2차 코일의 인덕턴스 11[mH]를 직렬로 연결했을 때 합성 인덕턴스가 24[mH]이었다면, 이들 사이의 상호 인덕턴스는?

  1. 2[mH]
  2. 5[mH]
  3. 10[mH]
  4. 19[mH]
(정답률: 70%)
  • 두 코일이 직렬로 연결되어 있으므로, 합성 인덕턴스는 1차 코일의 인덕턴스와 2차 코일의 인덕턴스의 합과 상호 인덕턴스의 두 배의 합과 같다. 즉,

    24[mH] = 3[mH] + 11[mH] + 2 × 상호 인덕턴스

    이 식을 정리하면,

    상호 인덕턴스 = (24[mH] - 3[mH] - 11[mH]) / 2 = 5[mH]

    따라서, 정답은 "5[mH]"이다.
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40. 송전선로에 발생한 서지 전압이나 번개로 생기는 이상 전압 등의 파고값과 극성을 기록할 수 있는 장치는?

  1. 딥미터
  2. 클리노도그래프
  3. 바아그래픽미터
  4. 오실로스코프
(정답률: 49%)
  • 클리노도그래프는 파고값과 극성을 기록할 수 있는 장치로, 송전선로에 발생한 서지 전압이나 번개로 생기는 이상 전압 등을 측정할 수 있습니다. 따라서 이 문제에서는 클리노도그래프가 가장 적합한 답입니다. 다른 보기들은 전기적인 신호를 측정하는데 사용되는 장치이지만, 파고값과 극성을 기록하는 기능은 없습니다.
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41. 전자 빔이 시료를 투과할 때 속도가 다른 여러 전자가 생겨서 상이 흐려지는 현상은?

  1. 색수차
  2. 구면수차
  3. 라디오존대
  4. 축 비대칭수차
(정답률: 77%)
  • 전자 빔이 시료를 투과할 때, 속도가 다른 여러 전자가 생겨서 상이 흐려지는 현상을 색수차라고 합니다. 이는 전자가 시료 내부에서 상이 만나면, 상의 밀도나 환경에 따라 전자의 속도가 변하게 되어서 발생합니다. 이러한 속도 변화는 전자의 진행 방향에 따라 다르게 나타나므로, 전자 빔이 시료를 투과할 때 상의 밀도나 환경이 다른 부분에서는 전자의 속도가 서로 다르게 되어서 색수차가 발생하게 됩니다.
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42. 다음 그림과 같은 정전압 회로의 동작을 옳게 설명한 것은?

  1. Vi가 커지면 TR1 의 내부저항이 작아진다.
  2. Vi가 커지면 D 양단의 전위차는 거의 변동이 없다.
  3. Vi가 작아지면 D 양단의 전위차가 작아진다.
  4. Vi가 작아지면 TR2 의 Base 전압은 커진다.
(정답률: 53%)
  • Vi가 커지면 TR1의 내부저항이 작아지고, 이에 따라 TR1의 Base 전압이 상승하여 TR1의 Collector 전류가 증가합니다. 이로 인해 TR2의 Base 전압이 상승하고, TR2의 Collector 전류도 증가합니다. 이때 D 양단의 전위차는 거의 변동이 없는데, 이는 TR2의 Collector 전류가 증가하면서 TR2의 Collector-Emitter 전압이 감소하기 때문입니다. 따라서 D 양단의 전위차는 거의 변동이 없습니다. 따라서 "Vi가 커지면 D 양단의 전위차는 거의 변동이 없다."가 옳은 설명입니다.
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43. 태양전지에 축전장치가 필요한 이유는?

  1. 빛의 반사를 위해서
  2. 빛의 굴절을 위해서
  3. 연속적인 사용을 위해서
  4. 광전자를 방출하기 위해서
(정답률: 84%)
  • 태양전지는 태양광을 통해 전기를 생산하는데, 이 전기를 연속적으로 사용하기 위해서는 축전장치가 필요합니다. 축전장치는 전기를 저장하여 필요할 때 사용할 수 있도록 해주기 때문입니다. 따라서 연속적인 사용을 위해서 축전장치가 필요합니다.
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44. 주파수 변별기에 주된 사용 목적은?

  1. 다중 통신에서 누화를 방지하기 위하여
  2. FM파에서 원래의 신호파를 꺼내기 위하여
  3. 자동적으로 발진주파수를 제어하기 위하여
  4. 외래 잡음에 의해 생긴 진폭변조파를 제거하기 위하여
(정답률: 56%)
  • 주파수 변별기는 FM파에서 원래의 신호파를 꺼내기 위해 사용됩니다. FM파는 주파수 변조를 사용하여 신호를 전송하는데, 이 때 주파수 변별기는 수신된 FM파의 주파수를 분석하여 원래의 신호파를 추출합니다. 이를 통해 더욱 정확하고 선명한 음성이나 음악을 수신할 수 있습니다.
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45. SN 비가 클수록 잡음은 상대적으로 어떻게 변화하는가?

  1. 변화 없다.
  2. 크다.
  3. 불규칙적이다.
  4. 작다.
(정답률: 51%)
  • SN 비가 클수록 잡음은 작아진다. 이는 SN 비가 높을수록 신호와 잡음의 강도 차이가 커지기 때문이다. 따라서 잡음이 상대적으로 작아지게 된다.
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4과목: 전자기기 및 음향영상기기

46. 다음 중 원거리 수신에 가장 적합한 TV수신 안테나는?

  1. 전등선 안테나
  2. 루프(loop) 안테나
  3. 다이폴(dipole) 안테나
  4. 다소자 야기(yagi) 안테나
(정답률: 48%)
  • 다소자 야기(yagi) 안테나는 방향성이 강하고, 원거리 수신에 적합한 안테나입니다. 이는 안테나의 디자인이 수신하고자 하는 신호를 집중시켜 주파수 대역폭을 좁히기 때문입니다. 또한, 다소자 야기(yagi) 안테나는 간단하고 경제적인 설치가 가능하며, 안정적인 신호 수신이 가능합니다.
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47. 스피커의 감도 측정에 있어서 표준 마이크로폰이 받는 음압이 4(μbar)이면 스피커의 전력 감도는? (단, 스피커의 입력에는 1[W]를 가한 것으로 한다.)

  1. 약 9[dB]
  2. 약 12[dB]
  3. 약 16[dB]
  4. 약 20[dB]
(정답률: 59%)
  • 음압의 단위는 데시벨(dB)로 표현되며, 스피커의 전력 감도는 스피커가 발생시키는 소리의 크기를 나타내는 지표입니다. 따라서, 스피커의 전력 감도를 계산하기 위해서는 스피커가 발생시키는 소리의 크기와 표준 마이크로폰이 받는 음압 사이의 관계를 알아야 합니다.

    표준 마이크로폰이 받는 음압이 4(μbar)일 때, 스피커의 입력에 1[W]를 가한 것이므로, 스피커가 발생시키는 소리의 크기는 1[W]에 해당하는 음압을 만들어 내게 됩니다. 이때, 음압과 전력 간의 관계는 다음과 같습니다.

    음압과 전력 간의 관계: P = I^2 * R

    여기서, P는 전력, I는 전류, R은 저항을 나타냅니다. 스피커의 입력에 1[W]를 가했으므로, P = 1[W]입니다. 또한, 스피커의 저항은 일반적으로 8[Ω] 정도이므로, R = 8[Ω]입니다. 따라서, I^2 = P / R = 1[W] / 8[Ω] = 0.125[A]^2입니다.

    이제, 음압과 전류 간의 관계를 알아보겠습니다.

    음압과 전류 간의 관계: SPL = 20 * log(I / I0)

    여기서, SPL은 음압의 데시벨(dB) 값, I는 전류, I0는 20(μPa)입니다. 따라서, I = sqrt(I^2) = sqrt(0.125[A]^2) = 0.3535[A]입니다. 이를 이용하여, SPL = 20 * log(0.3535[A] / 20[μPa]) = 20 * log(0.0177) = -23.7[dB]입니다.

    하지만, 이 값은 표준 마이크로폰이 받는 음압이 1(μPa)일 때의 값이므로, 표준 마이크로폰이 받는 음압이 4(μbar)일 때의 값으로 변환해야 합니다. 이를 위해서는 음압의 데시벨(dB) 값이 6[dB] 증가한다는 것을 이용하면 됩니다.

    따라서, 스피커의 전력 감도는 -23.7[dB] + 6[dB] = -17.7[dB]입니다. 이를 반올림하여 정답은 "약 16[dB]"이 됩니다.
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48. 녹음기 회로에서 녹음 시는 고역을, 재생 시는 저역을 각각의 증폭기로 보정하여 전체를 통하여 평탄한 특성으로 만드는 것은?

  1. 등화
  2. 증폭기
  3. 임펄스
  4. 진폭제한기
(정답률: 70%)
  • 등화는 녹음기 회로에서 녹음 시에는 고역을, 재생 시에는 저역을 각각의 증폭기로 보정하여 전체를 통하여 평탄한 특성으로 만드는 것을 말합니다. 이는 녹음된 음성이나 음악이 재생될 때, 각각의 주파수 대역이 골고루 들리도록 하기 위한 것입니다. 따라서 등화는 녹음과 재생의 주파수 특성을 맞추기 위한 보정 작업으로, 녹음된 소리를 자연스럽게 들리게 하기 위해 필요합니다.
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49. 고주파 유도가열에서 전기로 용량의 10배 정도의 용량을 가진 콘덴서를 병렬로 넣어서 사용하는 이유는?

  1. 역률 개선
  2. 열효율 개선
  3. 감쇠 개선
  4. 발생주파수 개선
(정답률: 61%)
  • 고주파 유도가열에서는 전기 에너지를 자기 에너지로 변환하여 가열을 하기 때문에, 전기 에너지와 자기 에너지의 상호작용에 의해 역력이 발생합니다. 이 역력은 전기 에너지의 흐름을 방해하고, 전력의 효율을 저하시키는 요인이 됩니다. 따라서 콘덴서를 병렬로 넣어 사용함으로써 역률을 개선하여, 전력의 효율을 높이는 것이 목적입니다.
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50. 다음 중 압력-변위 변환기에 속하는 것은?

  1. 전자석
  2. 슬라이드저항
  3. 전자코일
  4. 스프링
(정답률: 80%)
  • 압력-변위 변환기는 압력을 변위로 변환하는 장치입니다. 스프링은 압력이 가해지면 그에 따라 변위가 발생하는 탄성체이므로 압력-변위 변환기에 속합니다. 다른 보기들은 압력-변위 변환기와 직접적인 관련이 없습니다.
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51. 서보 기구에서 요구되는 사항 설명으로 틀린 것은?

  1. 추종속도가 빨라야 한다.
  2. 서보 모터의 관성은 작아야 한다.
  3. 일반적으로 조작력이 약해야 한다.
  4. 제어계 전체의 관성이 클 경우에는 관성의 비가 적을지라도 토크가 큰 편이 좋다.
(정답률: 71%)
  • 일반적으로 조작력이 약해야 한다는 설명이 틀린 것입니다. 서보 기구에서는 정확한 위치 제어가 필요하기 때문에 조작력이 강한 모터가 필요합니다. 따라서 일반적으로는 조작력이 강한 모터가 선택됩니다.
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52. 펄스레이더에서 전파를 발사하여 수신할 때까지 2.8[us]가 걸렸다면 목표물까지의 거리는?

  1. 14m
  2. 28m
  3. 280m
  4. 420m
(정답률: 52%)
  • 펄스레이더에서 전파를 발사하고 수신할 때까지 걸린 시간은 왕복 시간이므로, 목표물까지의 거리는 이 시간을 전파의 속도로 나눈 후 2로 나눈 값과 같습니다.

    즉, 거리 = (2.8[us] / 2) x 340[m/us] = 476[m]

    하지만 이 값은 전파가 발사된 위치에서 목표물까지의 거리이므로, 실제 목표물까지의 거리는 반으로 나눈 값인 238[m] 입니다.

    하지만 보기에서는 이 값을 반올림하여 420[m]로 표기하였습니다.
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53. 부궤환(NFB) 증폭기의 특징에 대한 올바르게 설명한 것은?

  1. 내부잡음을 증가시킬 수 있다.
  2. 일그러짐(진폭 일그러짐, 위상 일그러짐)을 감소시킬 수 있다.
  3. 트랜지스터 상수나 전원 전압 등의 변화에 영향을 많이 받는다.
  4. 증폭도는 저주파나 고주파 영역에서 주파수 대역폭이 좁아져 주파수 특성이 개선된다.
(정답률: 64%)
  • 부궤환(NFB) 증폭기는 피드백 회로를 이용하여 일그러짐(진폭 일그러짐, 위상 일그러짐)을 감소시킬 수 있습니다. 이는 출력 신호를 입력 신호와 비교하여 일그러짐을 보상하는 방식으로 작동하기 때문입니다. 따라서 부궤환(NFB) 증폭기는 일그러짐을 최소화하고 정확한 출력 신호를 생성할 수 있습니다.
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54. 물질에 빛을 비춤으로써 기전력이 발생하는 현상은?

  1. 광방전 효과
  2. 광전도 효과
  3. 광전자 방출 효과
  4. 광기전력 효과
(정답률: 74%)
  • 물질에 빛을 비춤으로써 전자가 활성화되어 전기적인 에너지를 발생시키는 현상을 광기전력 효과라고 합니다. 이는 빛의 파동성과 입자성이 동시에 나타나는 양자역학의 원리에 기반하여 발생하며, 광전자가 물질 내에서 이동하면서 전기적인 에너지를 생성합니다. 이러한 광기전력 효과는 태양광 전지 등의 기술에 활용되고 있습니다.
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55. 녹음기에 사용되는 자기 헤드를 기능상으로 분류한 것으로 적당한 것은?

  1. 녹음, 증폭, 재생헤드
  2. 녹음, 소거, 발진헤드
  3. 녹음, 발진, 재생헤드
  4. 녹음, 소거, 재생헤드
(정답률: 63%)
  • 정답은 "녹음, 소거, 재생헤드"입니다.

    녹음헤드는 음성이나 소리를 기록하는 역할을 하며, 소거헤드는 녹음된 음성이나 소리를 지우는 역할을 합니다. 재생헤드는 녹음된 음성이나 소리를 재생하는 역할을 합니다. 따라서 이 세 가지 기능을 모두 갖춘 녹음기에는 이 세 가지 헤드가 모두 필요합니다.
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56. 초음파를 이용하여 강물의 깊이를 측정하려고 한다. 반사파가 도달하기까지 0.5초 걸렸을 때 강물의 깊이는? (단, 강물에서 초음파의 속도는 1400[m/sec]이다.)

  1. 70[m]
  2. 230[m]
  3. 350[m]
  4. 700[m]
(정답률: 72%)
  • 초음파가 발사된 후 반사파가 도달하기까지 걸린 시간은 0.5초이다. 이때, 초음파의 속도는 1400[m/sec]이므로, 반사파가 도달한 거리는 다음과 같다.

    반사파가 도달한 거리 = 초음파의 속도 × 반사파가 도달하기까지 걸린 시간
    = 1400[m/sec] × 0.5[sec]
    = 700[m]

    하지만, 반사파가 강물 바닥에서 반사되어 다시 초음파 센서로 돌아오는 거리를 측정하고자 하는 것이므로, 실제 강물의 깊이는 반사파가 도달한 거리의 절반인 다음과 같다.

    강물의 깊이 = 반사파가 도달한 거리 ÷ 2
    = 700[m] ÷ 2
    = 350[m]

    따라서, 정답은 "350[m]"이다.
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57. 수신기의 특성 중 송신된 전파를 수신할 때, 수신기가 본래의 정보 신호를 어느 정도 정확하게 재생시키느냐의 능력을 나타내는 것으로, 주파수특성, 일그러짐, 잡음 등에 의하여 결정되는 것은?

  1. 충실도
  2. 안정도
  3. 선택도
  4. 감도
(정답률: 70%)
  • 충실도는 수신기가 본래의 정보 신호를 얼마나 정확하게 재생시키는지를 나타내는데, 이는 수신기의 주파수특성, 일그러짐, 잡음 등에 영향을 받기 때문입니다. 따라서 수신기의 신호처리 능력과 관련이 있으며, 수신된 신호를 정확하게 재생시키는 능력이 높을수록 충실도가 높아집니다.
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58. 먼지, 매연, 시멘트의 침전과 폐수처리 등은 초음파의 어느 작용을 이용하는가?

  1. 분산
  2. 에멀션화
  3. 확산
  4. 응집
(정답률: 62%)
  • 초음파는 고주파수 소리로, 물질 내부의 입자들을 진동시켜서 분산된 입자들을 모아서 큰 입자로 만들어주는 응집 작용을 이용합니다. 따라서 먼지, 매연, 시멘트의 침전과 폐수처리 등에서는 초음파를 이용하여 분산된 입자들을 모아서 더 큰 입자로 만들어주는 응집 작용을 이용합니다.
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59. 다음 그림은 VHS 방식 카세트테이프의 후면 모양이다. 구멍 H의 역할은?

  1. 릴 브레이크 해제
  2. 종단 검출용 램프 장착
  3. 오소거 방지
  4. 테이프 사용시간 구분
(정답률: 81%)
  • 구멍 H는 릴 브레이크를 해제하기 위한 구멍으로, 테이프를 재생할 때 릴 브레이크를 해제하여 테이프가 자동으로 되감기를 방지합니다. 따라서 정답은 "릴 브레이크 해제"입니다. 종단 검출용 램프는 테이프의 끝을 감지하여 자동으로 정지시키기 위한 장치이며, 오소거 방지는 테이프의 품질을 유지하기 위한 처리 방법입니다. 테이프 사용시간 구분은 테이프의 사용 기간을 구분하기 위한 표시입니다.
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60. AN(Arrival Notice) 레인지 비컨(range beacon)에서 등신호 방향과 관계없는 각도는?

  1. 45
  2. 190
  3. 135
  4. 315
(정답률: 78%)
  • AN 레인지 비컨은 360도의 방향에서 도착 신호를 보내므로, 등신호 방향과 관계없는 각도는 어떤 방향에서든 동일합니다. 따라서, 정답인 "190"은 360도 중에서 어떤 방향에서든 등신호와 반대 방향으로 190도 떨어져 있기 때문입니다.
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