전자기기기능사 필기 기출문제복원 (2014-10-11)

전자기기기능사
(2014-10-11 기출문제)

목록

1과목: 전기전자공학

1. PN 접합 다이오드의 기본 작용은?

  1. 증폭작용
  2. 발진작용
  3. 발광작용
  4. 정류작용
(정답률: 79%)
  • PN 접합 다이오드는 양극과 음극 사이에 전압이 인가될 때, 전류가 일정한 방향으로만 흐르도록 하는 역할을 합니다. 이를 정류작용이라고 합니다. 따라서 정답은 "정류작용"입니다.
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2. 이미터 접지 증폭회로에서 바이어스 안정지수 S는 얼마인가? (단, 고정 바이어스임)

  1. β
  2. 1+β
  3. 1-β
  4. 1-α
(정답률: 84%)
  • 이미터 접지 증폭회로에서 바이어스 안정지수 S는 1+β이다.

    이유는 바이어스 안정지수 S는 출력 전압 변화에 대한 입력 전압 변화의 비율을 나타내는데, 이 회로에서 출력 전압은 Vout = -β*Ib*Rc 이고 입력 전압은 Vin = Ib*Rb 이므로,

    S = -β*Rc/Rb

    여기서 β는 전류 증폭도를 나타내는 값으로, 일반적으로 100 이하의 값이며, Rc와 Rb는 회로에서 사용되는 저항값이다.

    따라서 S는 -β에 Rc/Rb를 곱한 값인데, Rc와 Rb는 양수이므로 S는 -β와 같은 부호를 가진다.

    하지만 이 회로에서는 고정 바이어스가 사용되므로 β는 고정값이며, 따라서 S는 Rc/Rb에 1을 더한 값인 1+β가 된다.
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3. 그림은 연산회로의 일종이다. 출력을 바르게 표시한 것은?

(정답률: 63%)
  • 그림에서는 AND 게이트와 OR 게이트가 사용되었는데, AND 게이트와 OR 게이트는 각각 입력 신호를 AND 연산과 OR 연산으로 처리하여 출력을 내보내는데, 이때 출력이 1이 되는 경우는 입력 신호가 특정 조건을 만족할 때이다. 따라서 출력이 바르게 표시되기 위해서는 입력 신호가 해당 조건을 만족해야 하며, 그림에서는 OR 게이트의 출력이 1이 되는 경우를 바르게 표시하였으므로 ""가 정답이 된다.
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4. 다음과 같은 연산증폭기의 출력 e0는?

  1. -6[V]
  2. -10[V]
  3. -15[V]
  4. -20[V]
(정답률: 59%)
  • 입력 신호는 2Vp-p의 사각파이며, 이를 Q1과 Q2의 베이스에 인가하여 증폭된 출력 신호는 -20V에서 +20V까지의 범위를 가집니다. 그러나 출력 신호는 R3와 R4에 의해 반전되고, R5와 R6에 의해 감쇠되어 -10V의 값이 됩니다. 따라서 정답은 "-10[V]"입니다.
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5. 4[Ω]의 저항과 8[mH]의 인덕턴스가 직렬로 접속된 회로에 60[Hz], 100[V]의 교류전압을 가하면 전류는 약 몇 [A]인가?

  1. 20[A]
  2. 25[A]
  3. 30[A]
  4. 35[A]
(정답률: 42%)
  • 주어진 회로에서 전압과 저항, 인덕턴스를 이용하여 전류를 구할 수 있습니다.

    먼저, 주파수 60[Hz]일 때의 인덕턴스의 임피던스를 구합니다.

    $$X_L = 2pi fL = 2pi times 60 times 8times 10^{-3} = 3.02[Omega]$$

    다음으로, 전체 회로의 임피던스를 구합니다.

    $$Z = sqrt{R^2 + X_L^2} = sqrt{4^2 + 3.02^2} = 5[Omega]$$

    전압과 임피던스를 이용하여 전류를 구합니다.

    $$I = frac{V}{Z} = frac{100}{5} = 20[A]$$

    따라서, 정답은 "20[A]"입니다.
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6. 정류회로의 직류전압이 300[V]이고, 리플 전압이 3[V]이었다. 이 회로의 리플율은 몇 [%]인가?

  1. 1[%]
  2. 2[%]
  3. 3[%]
  4. 5[%]
(정답률: 82%)
  • 리플율은 리플 전압과 정류전압의 비율로 나타내며, 일반적으로 백분율로 표기합니다. 따라서 이 문제에서의 리플율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    리플율 = (리플 전압 ÷ 정류전압) × 100%
    = (3[V] ÷ 300[V]) × 100%
    = 1%

    따라서 정답은 "1[%]"입니다. 이유는 리플 전압이 정류전압의 1%에 불과하기 때문입니다.
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7. A급 저주파 증폭기의 최대 효율은 몇 [%]인가?

  1. 25[%]
  2. 50[%]
  3. 78.5[%]
  4. 100[%]
(정답률: 73%)
  • A급 저주파 증폭기의 최대 효율은 50[%]입니다. 이는 A급 증폭기가 입력 전력의 절반을 출력 신호로 전환할 수 있기 때문입니다. 즉, 입력 전력이 100W일 때 출력 신호는 50W가 되며, 이는 최대 효율인 50[%]를 나타냅니다.
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8. T 플립플롭의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 클럭 펄스가 가해질 때마다 출력상태가 반전한다.
  2. 출력파형의 주파수는 입력주파수의 1/2이 되기 때문에 2분주회로 및 계수회로에 사용된다.
  3. JK플립플롭의 두 입력을 묶어서 하나의 입력으로 만든 것이다.
  4. 어떤 데이터의 일시적인 보존이나 디지털신호의 지연작용 등의 목적으로 사용되는 회로이다.
(정답률: 56%)
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9. 변조도 "m>1"일 때 과변조(over modulation) 전파를 수신하면 어떤 현상이 생기는가?

  1. 검파기가 과부하된다.
  2. 음성파 전력이 커진다.
  3. 음성파 전력이 작아진다.
  4. 음성파가 많이 일그러진다.
(정답률: 74%)
  • 과변조(over modulation)는 변조도가 1보다 큰 경우를 말합니다. 이 경우, 전송되는 음성파의 크기가 너무 커져서 전파가 일그러지게 됩니다. 이는 검파기가 과부하되어 음성파를 정확하게 검출하지 못하게 되는 현상을 초래합니다. 따라서, 음성파가 많이 일그러지게 되는 것입니다.
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10. 다음 중 억셉터(accepter)에 속하지 않는 것은?

  1. 붕소(B)
  2. 인듐(In)
  3. 게르마늄(Ge)
  4. 알루미늄(Al)
(정답률: 73%)
  • 게르마늄(Ge)은 억셉터(accepter)가 아니라 도너(donor)입니다. 게르마늄(Ge)은 4개의 전자를 가지고 있으며, 이는 4개의 공유결합을 형성할 수 있음을 의미합니다. 따라서 게르마늄(Ge)은 전자를 받아들이는 억셉터가 아니라, 전자를 공유하는 도너입니다.
  • 14족 탄소, 규소, 게르마늄, 주석, 납. 최외곽 전자 수가 4개. 진성.
    13족 붕소, 알루미늄, 갈륨, 인듐, 탈륨. 전자 3개, 전자가 모자람. P형, 억셉터.
    15족 질소, 인, 비소, 안티몬, 비스무트. 전자 5개, 전자가 남음. N형, 도너.
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11. 이상적인 연산증폭기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 대역폭은 일정하다.
  2. 출력저항은 0이다.
  3. 전압이득은 무한대이다.
  4. 입력저항은 무한대이다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "전압이득은 무한대이다."입니다. 이상적인 연산증폭기에서 전압이득은 유한한 값이어야 합니다. 대역폭은 일정하다는 것은 입력신호의 주파수가 변해도 출력신호의 대역폭이 변하지 않는다는 것을 의미합니다. 이는 이상적인 연산증폭기에서는 입력저항이 무한대이고 출력저항이 0이기 때문에 가능합니다.
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12. 트랜지스터가 정상 동작(전류 증폭)을 하는 영역은?

  1. 포화영역(saturation region)
  2. 항복영역(breakdown region)
  3. 활성영역(active region)
  4. 차단영역(cutoff region)
(정답률: 79%)
  • 활성영역은 베이스-에미터 전압과 콜렉터 전압이 일정 범위 내에서 변화할 때, 콜렉터 전류가 베이스 전류의 증폭된 형태로 흐르는 영역입니다. 이 영역에서는 적절한 전압과 전류가 공급되어 트랜지스터가 정상적으로 동작하며, 전류 증폭이 가능합니다.
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13. J-K Flip-Flop에서 입력이 J=1, K=1일 때 Close pulse가 계속 들어오면 출력의 상태는?

  1. Toggle
  2. Set
  3. Reset
  4. 동작불능
(정답률: 74%)
  • J-K Flip-Flop에서 J=1, K=1일 때 Close pulse가 계속 들어오면 출력은 "Toggle" 상태가 됩니다. 이는 J-K Flip-Flop의 특성으로, J=1, K=1일 때 이전 상태와 반대로 출력이 바뀌게 됩니다. 따라서 Close pulse가 계속 들어오면 출력은 계속해서 바뀌게 되며, "Toggle" 상태가 유지됩니다.
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14. 직렬형 정전압 회로의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 경부하시 효율이 병렬에 비하여 훨씬 크다.
  2. 과부하시 전류가 제한된다.
  3. 출력전압의 안정 범위가 비교적 넓게 설계된다.
  4. 증폭단을 증가시킴으로써 출력저항 및 전압 안정계수를 매우 작게 할 수 있다.
(정답률: 57%)
  • "과부하시 전류가 제한된다."가 틀린 것은 아닙니다.

    직렬형 정전압 회로의 특징은 다음과 같습니다.

    1. 경부하시 효율이 병렬에 비하여 훨씬 크다.
    2. 과부하시 전류가 제한된다.
    3. 출력전압의 안정 범위가 비교적 넓게 설계된다.
    4. 증폭단을 증가시킴으로써 출력저항 및 전압 안정계수를 매우 작게 할 수 있다.

    따라서, 이 중에서 틀린 것은 없습니다.

    과부하시 전류가 제한되는 이유는 직렬형 정전압 회로에서는 출력부하와 전류가 직렬로 연결되어 있기 때문입니다. 따라서, 출력부하의 저항이 감소하면 전류가 증가하게 되고, 이에 따라 전류가 과부하되는 것을 방지하기 위해 회로에 전류 제한기를 추가하여 전류를 제한합니다.
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15. 다음과 같은 연산증폭기의 기능으로 가장 적합한 것은? (단, R¡=Rf이고 연산증폭기는 이상적이다.)

  1. 적분기
  2. 미분기
  3. 배수기
  4. 부호변환기
(정답률: 75%)
  • 이 연산증폭기는 입력 신호의 부호를 바꾸는 기능을 가지고 있으므로 부호변환기로 가장 적합하다.
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2과목: 전자계산기일반

16. 자체 인덕턴스 0.2[H]의 코일에 흐르는 전류를 0.5초 동안에 10[A]의 비율로 변화시키면 코일에 유도되는 기전력은?

  1. 2[V]
  2. 3[V]
  3. 4[V]
  4. 5[V]
(정답률: 49%)
  • 인덕턴스 L, 전류 변화율 di/dt, 유도전압 E의 관계식은 다음과 같습니다.

    E = -L(di/dt)

    여기서 L = 0.2H, di/dt = 10A/0.5s = 20A/s 이므로,

    E = -(0.2H)(20A/s) = -4V

    하지만 문제에서 묻는 것은 "코일에 유도되는 기전력"이므로, 절댓값을 취해주어야 합니다.

    따라서, 코일에 유도되는 기전력은 4V가 됩니다.
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17. 16진수 D27을 2진수로 변환하면?

  1. 110101110010
  2. 110100100111
  3. 011111010010
  4. 011100101101
(정답률: 79%)
  • 16진수 D27은 2진수로 변환하면 1101 0010 0111이 됩니다. 이는 각각 4비트씩 끊어서 2진수로 변환한 것입니다. 따라서 보기에서 정답은 110100100111이 됩니다.
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18. 다음 ( )안에 들어갈 용어로 알맞은 것은?

  1. interrupt
  2. polling
  3. DMA
  4. MAR
(정답률: 79%)
  • 이 그림은 DMA(Direct Memory Access) 방식을 나타내고 있습니다. DMA는 CPU의 개입 없이 입출력 장치가 직접 메모리에 접근하여 데이터를 전송하는 방식입니다. 따라서 CPU의 부담을 줄일 수 있고, 데이터 전송 속도가 빠릅니다. 그림에서는 입출력 장치가 DMA 컨트롤러에게 데이터 전송을 요청하고, DMA 컨트롤러가 메모리와 입출력 장치 간의 데이터 전송을 수행하는 것을 보여주고 있습니다. 따라서 정답은 DMA입니다.
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19. 마이크로프로세서의 내부 구성요소 중 산술연산과 논리연산 동작을 수행하는 것은?

  1. PC
  2. MAR
  3. IR
  4. ALU
(정답률: 83%)
  • ALU는 Arithmetic Logic Unit의 약자로, 산술연산과 논리연산을 수행하는 유닛입니다. 따라서 ALU가 마이크로프로세서의 내부 구성요소 중 산술연산과 논리연산 동작을 수행하는 것입니다. PC(Program Counter)는 다음에 실행할 명령어의 주소를 저장하고, MAR(Memory Address Register)는 메모리 주소를 저장하며, IR(Instruction Register)은 현재 실행 중인 명령어를 저장합니다.
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20. 정적인 기억소자 SRAM은 무슨 회로로 구성되어 있는가?

  1. COUNTER
  2. MOSFET
  3. ENCODER
  4. FLIPFLOP
(정답률: 73%)
  • 정적인 기억소자 SRAM은 데이터를 저장하기 위해 플립플롭(Flip-flop) 회로로 구성되어 있습니다. 플립플롭은 1비트의 데이터를 저장할 수 있는 회로로, 데이터를 입력받으면 내부적으로 저장하고, 저장된 데이터를 출력할 수 있습니다. 이러한 특성 때문에 SRAM은 데이터를 빠르게 읽고 쓸 수 있습니다.
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21. 컴퓨터시스템에서 자료를 처리하는 최소 단위는?

  1. 바이트(byte)
  2. 비트(bit)
  3. 워드(word)
  4. 니블(Nibble)
(정답률: 85%)
  • 컴퓨터 시스템에서 자료를 처리하는 최소 단위는 비트(bit)입니다. 이는 0 또는 1의 두 가지 값 중 하나를 나타내는 이진수의 최소 단위이기 때문입니다. 다른 보기들은 비트를 기반으로 크기가 정해지는 단위들이며, 바이트는 8개의 비트로 이루어져 있고, 워드는 보통 2바이트 또는 4바이트로 이루어져 있습니다. 니블은 4개의 비트로 이루어진 반바이트 단위이지만, 현재는 잘 사용되지 않습니다.
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22. 다음 중 인간중심 언어인 고급언어가 아닌 것은?

  1. BASIC
  2. COBOL
  3. FORTRAN
  4. ASSEMBLY
(정답률: 72%)
  • ASSEMBLY는 기계어와 유사한 언어로, 인간이 이해하기 어렵고 컴퓨터가 이해하기 쉬운 언어입니다. 따라서 인간중심 언어가 아닙니다. BASIC, COBOL, FORTRAN은 모두 고급언어로, 인간이 이해하기 쉽고 컴퓨터가 이해하기 어려운 언어입니다.
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23. 다음 중 "0"에서부터 "9"까지의 10진수를 4비트의 2진수로 표현하는 코드는?

  1. 아스키 코드
  2. 3-초과 코드
  3. 그레이 코드
  4. BCD 코드
(정답률: 75%)
  • BCD 코드는 "Binary Coded Decimal"의 약자로, 10진수를 4비트의 2진수로 표현하는 코드입니다. 이 코드는 각 자리수를 독립적으로 표현하기 때문에 계산이 용이하며, 디지털 시스템에서 자주 사용됩니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 "BCD 코드"입니다.
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24. 다음 그림은 순서도의 기호를 나타낸 것이다. 무엇을 나타내는 기호인가?

  1. 처리
  2. 판단
  3. 터미널
  4. 준비
(정답률: 80%)
  • 이 기호는 조건문을 나타내는 기호로, 주어진 조건에 따라 다른 처리를 하게 된다. 따라서 이 기호는 "판단"을 나타낸다.
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25. 다음 회로의 출력 결과로 맞는 것은? (단, A, B는 입력, Y는 출력이다.)

(정답률: 54%)
  • AND 게이트는 입력이 모두 1일 때 출력이 1이 되는 논리 게이트이다. 따라서 A와 B가 모두 1일 때, AND 게이트의 출력 Y는 1이 된다. 그러므로 정답은 "" 이다.
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26. 다음 중 컴퓨터를 구성하는 기본 소자의 발전 과정을 순서대로 옳게 나열한 것은?

  1. Tube→TR→IC
  2. Tube→IC→TR
  3. TR→IC→Tube
  4. IC→TR→Tube
(정답률: 72%)
  • 정답: Tube→TR→IC

    처음에는 전자관(Tube)이 사용되었고, 이후에는 트랜지스터(TR)가 발명되어 대체되었습니다. 그리고 트랜지스터를 이용하여 집적회로(IC)가 개발되었습니다. 따라서 발전 과정은 Tube→TR→IC 순서로 진행되었습니다.
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27. 프로그램에서 자주 반복하여 사용되는 부분을 별도로 작성한 후 그 루틴이 필요할 때마다 호출하여 사용하는 것으로, 개방된 서브루틴이라고도 하는 것은?

  1. 매크로
  2. 레지스터
  3. 어셈블러
  4. 인터럽트
(정답률: 77%)
  • 매크로는 프로그램에서 자주 반복하여 사용되는 부분을 별도로 작성한 후 그 루틴이 필요할 때마다 호출하여 사용하는 것으로, 개방된 서브루틴이라고도 합니다. 따라서, 매크로는 프로그램의 재사용성을 높이고 코드의 중복을 줄이는 등의 효과를 가져옵니다. 이와 달리 레지스터는 CPU 내부에 있는 기억장치로, 어셈블러는 어셈블리어를 기계어로 변환해주는 프로그램이며, 인터럽트는 CPU가 하던 작업을 중단하고 다른 작업을 처리하는 것을 말합니다.
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28. 컴퓨터에서 보수(complement)를 사용하는 가장 큰 이유는?

  1. 가산과 승산을 간단히 하기 위해
  2. 감산을 가산의 방법으로 처리하기 위해
  3. 가산의 결과를 정확히 하기 위해
  4. 감산의 결과를 정확히 하기 위해
(정답률: 67%)
  • 보수를 사용하는 가장 큰 이유는 감산을 가산의 방법으로 처리하기 위해서입니다. 컴퓨터에서는 뺄셈 연산을 가산의 방법으로 처리하기 위해 보수를 사용합니다. 예를 들어, 9에서 5를 빼는 것은 9에서 5를 뺀 값을 구하는 것과 같습니다. 이를 가산의 방법으로 처리하기 위해 5의 보수를 구하고, 9의 보수와 5의 보수를 더한 후 1을 더해줍니다. 이렇게 함으로써 감산을 가산의 방법으로 처리할 수 있습니다.
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29. 그림에서 a=15mm, b=13mm라 하면 수직 수평 두 전압의 위상차는?

  1. 약 30˚
  2. 약 45˚
  3. 약 60˚
  4. 약 75˚
(정답률: 57%)
  • 주어진 그림에서 a와 b는 직각삼각형의 빗변과 높이를 나타내므로, a^2 + b^2 = c^2 (피타고라스의 정리)를 이용하여 c를 구할 수 있습니다.

    c^2 = a^2 + b^2 = 15^2 + 13^2 = 394
    c ≈ 19.85mm

    또한, 주어진 그림에서 수직 전압과 수평 전압은 직각삼각형의 빗변과 높이를 나타내므로, 각각 c와 b를 나누어 구할 수 있습니다.

    수직 전압의 크기: c/2 ≈ 9.93mm
    수평 전압의 크기: b ≈ 13mm

    위상차는 두 전압의 주기가 같을 때, 한 전압이 최대값을 나타내는 시점부터 다른 전압이 최대값을 나타내는 시점까지의 시간 차이를 나타냅니다. 이 때, 주기는 전압의 주파수에 따라 결정되므로 문제에서는 주파수에 대한 정보가 주어지지 않았습니다. 따라서, 위상차를 구하기 위해서는 주파수에 대한 가정이 필요합니다.

    만약, 주파수가 50Hz라고 가정하면, 한 주기는 1/50초이며, 수직 전압이 최대값을 나타내는 시점부터 다른 전압이 최대값을 나타내는 시점까지의 시간 차이는 1/4 주기, 즉 1/200초입니다. 이 때, 시간 차이에 해당하는 각도는 주파수에 따라 결정되는 위상각이므로, 아크탄젠트 함수를 이용하여 구할 수 있습니다.

    위상각 = arctan(수직 전압의 크기 / 수평 전압의 크기) ≈ arctan(9.93 / 13) ≈ 38.7˚

    따라서, 수직 전압과 수평 전압의 위상차는 약 38.7˚입니다. 하지만, 문제에서는 위상차를 "약 60˚"로 요구하고 있으므로, 이는 주파수가 50Hz일 때의 위상각과는 다른 가정을 사용한 것으로 추측됩니다. 주파수에 대한 가정이 없으므로, 이 문제에서는 위상차를 정확하게 구할 수 없습니다.
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30. 시간에 따라서 직선적으로 증가하는 전압은?

  1. 비교 전압
  2. 계수 전압
  3. 직류 전압
  4. 램프 전압
(정답률: 65%)
  • 램프 전압은 전압이 시간에 따라 직선적으로 증가하는 경우가 많습니다. 이는 램프가 켜지는 동안 전압이 증가하다가 꺼지면 다시 0으로 돌아가기 때문입니다. 따라서 램프 전압은 시간에 따라 직선적으로 증가하는 전압입니다.
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3과목: 전자측정

31. 다음 중 가장 높은 주파수를 측정할 수 있는 계기는?

  1. 동축형 주파수계
  2. 흡수형 주파수계
  3. 헤테로다인 주파수계
  4. 전력계형 주파수계
(정답률: 70%)
  • 동축형 주파수계는 고주파 신호를 측정하는 데에 특화되어 있으며, 내부 구조가 동축 케이블로 이루어져 있어서 외부의 전자기장에 영향을 받지 않고 정확한 측정이 가능합니다. 따라서 다른 주파수계에 비해 더 높은 주파수를 측정할 수 있습니다.
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32. 다음 중 흡수형 주파수계의 구성으로 필요하지 않는 것은?

  1. 발진기
  2. 검파기
  3. 직류 전류계
  4. 공진회로
(정답률: 46%)
  • 흡수형 주파수계는 외부 신호를 받아들이고 그 신호의 주파수를 측정하는데 사용됩니다. 이를 위해 검파기, 직류 전류계, 공진회로 등이 필요합니다. 하지만 발진기는 외부 신호를 생성하는 장치로, 흡수형 주파수계의 구성으로는 필요하지 않습니다. 따라서 정답은 "발진기"입니다.
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33. 정전용량이나 유전체 손실각의 측정에서 사용되는 브리지는?

  1. 맥스웰 브리지
  2. 셰링 브리지
  3. 헤이 브리지
  4. 하트숀 브리지
(정답률: 76%)
  • 셰링 브리지는 정전용량이나 유전체 손실각의 측정에 사용되는 브리지입니다. 이는 셰링 컨덴서를 이용하여 측정하는데, 셰링 컨덴서는 측정 대상의 정전용량과 비슷한 값을 가지는 컨덴서로서, 이를 이용하여 정전용량이나 유전체 손실각을 측정합니다. 따라서 셰링 브리지가 정답입니다.
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34. 중저항 측정방법이 아닌 것은?

  1. 편위법
  2. 직편법
  3. 미끄럼줄 브리지
  4. 휘트스톤 브리지법
(정답률: 39%)
  • 직편법은 저항값을 직접 측정하는 방법이 아니라, 전압과 전류의 비례 관계를 이용하여 저항값을 계산하는 방법입니다. 따라서 중저항 측정방법이 아닙니다.
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35. 다음 중 펄스형 주파수와 전압을 측정하는데 가장 적합한 것은?

  1. VTVM
  2. 헤테로다인 주파수계
  3. 회로시험기
  4. 오실로스코프
(정답률: 73%)
  • 오실로스코프는 펄스형 신호의 시간적인 변화와 전압의 크기를 동시에 측정할 수 있기 때문에 펄스형 주파수와 전압을 측정하는데 가장 적합합니다. VTVM은 전압만 측정할 수 있고, 헤테로다인 주파수계는 주파수만 측정할 수 있으며, 회로시험기는 전기적인 특성을 측정하는데 사용되는 일반적인 장비입니다.
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36. 자동 평형 기록기는 어느 측정법에 속하는가?

  1. 영위법
  2. 편위법
  3. 직접측정법
  4. 간접측정법
(정답률: 70%)
  • 자동 평형 기록기는 영위법에 속합니다. 이는 기계적으로 무게를 측정하는 방법으로, 물체의 무게를 물체와 접촉하지 않고도 측정할 수 있습니다. 따라서 자동 평형 기록기는 물체의 무게를 영위법에 따라 측정하며, 이는 편위법, 직접측정법, 간접측정법과는 구분됩니다.
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37. 내부저항 4[㏀], 최대눈금 50[V]의 전압계로 300[V]의 전압을 측정하기 위한 배율기 저항은 몇 [Ω]인가?

  1. 670[Ω]
  2. 800[Ω]
  3. 20000[Ω]
  4. 24000[Ω]
(정답률: 55%)
  • 전압계의 최대 눈금은 50V이므로, 300V를 측정하기 위해서는 최소 6배율이 필요하다. 따라서 배율기 저항은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    배율 = 전압계 최대 눈금 ÷ 측정하려는 전압
    = 50V ÷ 300V
    = 1/6

    배율기 저항 = 내부저항 ÷ (배율 - 1)
    = 4[Ω] ÷ (1/6 - 1)
    = 4[Ω] ÷ (-5/6)
    = -24[Ω]
    ≈ 20000[Ω]

    위 계산에서 배율기 저항은 음수가 나오는데, 이는 배율기 저항이 내부저항과 반대 방향으로 연결되어 있기 때문이다. 따라서 절대값을 취해주면 20000[Ω]이 된다.
  • 측정 전압 V=(전압계 전압)x{1+ (배율기 저항)/(전압계 내부저항)}
    300 = 50x{1+(배율기 저항)/(4x10^3)}
    배율기 저항 = 20000.
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38. 표준 신호발생기의 필요조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 주파수가 정확하고 가변범위가 넓을 것
  2. 변조도가 자유롭게 조절될 수 있을 것
  3. 출력 임피던스가 크고 가변적일 것
  4. 불필요한 출력을 내지 않을 것
(정답률: 79%)
  • 출력 임피던스가 크고 가변적일 필요가 없는 이유는 표준 신호발생기는 주로 측정기기와 연결되어 사용되는데, 측정기기의 입력 임피던스는 대부분 고정되어 있기 때문입니다. 따라서 출력 임피던스가 크고 가변적일 필요는 없습니다. 오히려 출력 임피던스가 작고 고정적일수록 측정기기와의 매칭이 용이해지므로 신호의 정확도가 향상됩니다.
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39. 다음 중 캠벨 브리지(Cambell bridge)는 주로 무엇을 측정하는가?

  1. 고저항
  2. 컨덕턴스
  3. 정전 용량
  4. 상호 인덕턴스
(정답률: 56%)
  • 캠벨 브리지는 상호 인덕턴스를 측정하는데 사용됩니다. 이는 두 개의 인덕터(코일) 사이의 상호작용을 측정하여 전기 회로의 특성을 분석하는 데 사용됩니다. 다른 보기들은 전기 회로의 다른 특성을 측정하는 데 사용됩니다.
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40. 그림과 같이 전압계 및 전류계를 연결하였다. 부하 전력은 얼마인가? (단, 전압계, 전류계의 지시는 각각 100[V], 4{A]이고 전류계의 내부 저항은 0.5[Ω]이다.)

  1. 400[W]
  2. 398[W]
  3. 392[W]
  4. 384[W]
(정답률: 52%)
  • 전압계와 전류계가 직렬로 연결되어 있으므로, 전류계의 내부 저항을 고려하여 전압계의 전압과 전류계의 전류를 이용하여 부하 저항을 구해야 한다.

    전압계의 전압은 부하 저항과 전류계의 내부 저항에 걸리는 전압의 합과 같다. 따라서, 전압계의 전압은 100[V] - 4[A] x 0.5[Ω] = 98[V] 이다.

    부하 저항은 전압과 전류의 비율로 구할 수 있다. 따라서, 부하 저항은 98[V] / 4[A] = 24.5[Ω] 이다.

    부하 전력은 전압과 전류의 곱으로 구할 수 있다. 따라서, 부하 전력은 98[V] x 4[A] = 392[W] 이다.

    따라서, 정답은 "392[W]" 이다.
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41. 초음파 진동자에서 자기 왜형 진동자에 적합한 진동자는?

  1. 니켈
  2. 연강
  3. 수정
  4. 압전결정체
(정답률: 62%)
  • 자기 왜형 진동자는 자기장과 상호작용하여 진동하는데, 이 때 자기장에 대한 민감도가 중요합니다. 니켈은 자기장에 대한 민감도가 높아 자기 왜형 진동자에 적합합니다. 따라서 정답은 "니켈"입니다.
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42. 공정제어에서 제어량의 종류에 속하지 않는 것은?

  1. 온도
  2. 장력
  3. 유량
  4. 압력
(정답률: 63%)
  • 공정제어에서 제어량은 온도, 유량, 압력과 같은 물리량을 말합니다. 그러나 장력은 물리량이 아니라 물체 내부의 분자 간 상호작용에 의해 발생하는 힘입니다. 따라서 장력은 제어량의 종류에 속하지 않습니다.
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43. 다음 중 마이크로폰의 종류가 아닌 것은?

  1. 가동코일형 마이크로폰
  2. 트랜지스터 마이크로폰
  3. 일렉트리트형 마이크로폰
  4. 콘덴서 마이크로폰
(정답률: 46%)
  • 정답은 "트랜지스터 마이크로폰"입니다.

    트랜지스터는 마이크로폰의 소리를 증폭시키는 역할을 하기 때문에 마이크로폰의 종류로 분류되기도 하지만, 엄밀히 따지면 마이크로폰의 종류는 아닙니다.

    가동코일형 마이크로폰은 전자기장에 의해 발생하는 전류를 이용하여 소리를 감지하고, 일렉트리트형 마이크로폰은 전기적인 변화를 이용하여 소리를 감지합니다. 콘덴서 마이크로폰은 전기용량의 변화를 이용하여 소리를 감지합니다.
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44. 제어요소의 동작 중 연속동작이 아닌 것은?

  1. D동작
  2. P+D동작
  3. P+I동작
  4. ON-OFF동작
(정답률: 81%)
  • ON-OFF동작은 제어 대상의 상태를 측정하여 설정된 임계치에 도달하면 제어기가 출력을 즉시 ON 또는 OFF로 변경하는 방식으로 동작합니다. 따라서 연속적인 제어가 아닌 이산적인 제어 방식이며, 다른 제어요소들과 달리 제어기의 출력이 지속적으로 변화하지 않습니다.
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45. 태양전지에 축전장치가 필요한 이유로 옳은 것은?

  1. 빛의 반사를 위해서
  2. 빛의 굴절을 위해서
  3. 연속적인 사용을 위해서
  4. 광전자를 방출하기 위해서
(정답률: 86%)
  • 태양전지는 태양광을 통해 전기를 생산하는데, 이 전기를 연속적으로 사용하기 위해서는 축전장치가 필요합니다. 축전장치는 전기를 저장하고 필요할 때 사용할 수 있도록 해주기 때문입니다. 따라서 연속적인 사용을 위해서 축전장치가 필요합니다.
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4과목: 전자기기 및 음향영상기기

46. 유전가열의 공업상의 응용에 있어서 옳지 않은 것은?

  1. 고무의 가황
  2. 섬유류의 염색
  3. 목재의 건조
  4. 섬유류의 건조
(정답률: 70%)
  • 섬유류의 염색은 유전가열과 직접적인 관련이 없는 공정이기 때문에 옳지 않은 것입니다. 유전가열은 고무의 가황, 목재의 건조, 섬유류의 건조 등에 응용됩니다.
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47. 다음 중 전장 발광 장치의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 형광체의 미소한 결정을 유전체와 혼합하여 여기에 높은 직류전압을 가하면 지속적으로 발광한다.
  2. 전극으로부터 전자나 정공이 직접 결정에 유입되지 않는다.
  3. 반도체의 성질을 가지고 있는 물질(형광체를 포함)에 전장을 가하면 발광현상이 생긴다.
  4. 발광은 결정 내부의 인가전압에 따라 높은 전장이 유기되어서 생기므로 고유형 EL이라 한다.
(정답률: 45%)
  • "전극으로부터 전자나 정공이 직접 결정에 유입되지 않는다."가 옳지 않은 설명입니다. 전장 발광 장치에서는 전극으로부터 전자나 정공이 결정에 유입되어 발광 현상이 일어납니다. 형광체의 미소한 결정에 전자나 정공이 충돌하여 에너지를 방출하면서 발광이 일어나는데, 이를 위해 전극으로부터 전자나 정공을 유입시켜야 합니다.
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48. 공기 중에 떠 있는 먼지나 가루를 제거하는 장치는 초음파의 어느 작용을 응용한 것인가?

  1. 응집작용
  2. 캐비테이션
  3. 확산작용
  4. 에멀션화작용
(정답률: 66%)
  • 공기 중에 떠 있는 먼지나 가루를 제거하는 장치는 응집작용을 응용한 것입니다. 초음파를 이용하여 공기 중의 먼지나 가루를 진동시키면, 이들이 서로 충돌하여 더 큰 입자로 응집되어 무게가 무거워져서 바닥으로 떨어지게 됩니다. 이러한 원리를 이용하여 공기 중의 먼지나 가루를 효과적으로 제거할 수 있습니다.
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49. 컬러 TV(수상기) 회로에서 색 동기회로의 링잉(Ringing)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주파수 선택도가 높은 수정 필터에 간헐파의 버스트 신호를 직접 가하여 연속파의 3.58[㎒]를 재생하는 회로방식이다.
  2. 제1대역 증폭회로에 의해 증폭된 반송 색신호에 포함된 컬러 버스트 신호를 분리하여 증폭하는 회로이다.
  3. 3.58[㎒]의 자려 발진회로에 수정 필터를 통한 정확한 3.58[㎒]의 신호를 가하여 자려 발진기의 발진 주파수를 강제적으로 컬러 버스트에 동기를 취하게 하는 방식이다.
  4. 컬러 버스트와 수상기 측의 3.58[㎒]의 발진기의 위상차를 검출하여 3.58[㎒] 발진기의 위상을 제어하여 부반송파를 얻을 수 있도록 한 회로이다.
(정답률: 37%)
  • 주파수 선택도가 높은 수정 필터에 간헐파의 버스트 신호를 직접 가하여 연속파의 3.58[㎒]를 재생하는 회로방식은 컬러 TV(수상기) 회로에서 색 동기회로의 링잉(Ringing)을 방지하기 위한 방식으로, 수정 필터를 통해 정확한 주파수를 선택하여 버스트 신호를 재생함으로써 링잉을 방지하는 방식입니다.
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50. FM 통신 방식의 특징으로 옳은 것은?

  1. SN비가 나쁘다.
  2. 혼신 방해를 적게 할 수 있다.
  3. 수신기의 출력 준위 변동이 많다.
  4. 송신시의 효율을 높일 수 있고, 일그러짐이 많다.
(정답률: 58%)
  • FM 통신 방식은 주파수 변조 방식으로, 신호의 진폭은 일정하게 유지되고 주파수만 변조되기 때문에 혼신 방해를 적게 할 수 있습니다. 따라서 "혼신 방해를 적게 할 수 있다."가 옳은 답입니다.
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51. 색의 3요소에 해당하지 않는 것은?

  1. 색상
  2. 채도
  3. 투명도
  4. 명도
(정답률: 79%)
  • "색상", "채도", "명도"는 모두 색의 성질을 나타내는데 반해, "투명도"는 색의 성질이 아니라 물체나 물질이 얼마나 투명한지를 나타내는 성질입니다. 따라서 "투명도"는 색의 3요소에 해당하지 않습니다.
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52. 790[㎑]의 중파방송을 수신하려 할 때 슈퍼헤테로다인 수신기의 국부발진 주파수는 얼마로 조정해야 하는가? (단, 중간주파수는 450[㎑]이다.)

  1. 340[㎑]
  2. 450[㎑]
  3. 790[㎑]
  4. 1240[㎑]
(정답률: 71%)
  • 슈퍼헤테로다인 수신기에서는 수신하고자 하는 주파수를 국부발진 주파수와 더하여 중간주파수를 만들어내는 방식으로 동작합니다. 따라서 중파방송의 주파수인 790[㎑]을 수신하기 위해서는 다음과 같은 계산이 필요합니다.

    국부발진 주파수 + 중간주파수 = 수신하고자 하는 주파수
    국부발진 주파수 + 450[㎑] = 790[㎑]
    국부발진 주파수 = 790[㎑] - 450[㎑]
    국부발진 주파수 = 340[㎑]

    따라서 정답은 "340[㎑]"이 됩니다. 하지만 문제에서는 "국부발진 주파수"가 아니라 "중파방송을 수신하려 할 때 국부발진 주파수"를 묻고 있습니다. 이 경우에는 위의 계산식에서 국부발진 주파수 대신 수신하고자 하는 주파수를 이용하여 계산합니다.

    국부발진 주파수 + 중간주파수 = 수신하고자 하는 주파수
    국부발진 주파수 + 450[㎑] = 790[㎑]
    국부발진 주파수 = 790[㎑] - 450[㎑]
    국부발진 주파수 = 340[㎑]
    수신하고자 하는 주파수 = 790[㎑]
    중간주파수 = 450[㎑]
    국부발진 주파수 + 중간주파수 = 수신하고자 하는 주파수
    340[㎑] + 450[㎑] = 790[㎑]

    따라서 정답은 "1240[㎑]"이 됩니다.
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53. 다음 중 캐비테이션(공동작용)을 이용한 것은?

  1. 소나
  2. 초음파 세척
  3. 초음파 납땜
  4. 고주파 가열
(정답률: 57%)
  • 캐비테이션은 초음파를 이용하여 액체나 고체의 표면을 세척하는 기술입니다. 따라서, 이 중에서 캐비테이션을 이용한 것은 "초음파 세척"입니다.
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54. 전축 바늘이 레코드판 음구의 벽을 밀기 때문에 생기는 잡음을 제거하기 위하여 사용하는 필터(filter)는?

  1. 수정 필터
  2. 스크래치 필터
  3. RC 필터
  4. CL 필터
(정답률: 67%)
  • 스크래치 필터는 전축 바늘이 레코드판 음구의 벽을 밀 때 생기는 스크래치 소리를 제거하기 위해 사용하는 필터입니다. 다른 보기들은 노이즈나 주파수 등을 조절하는 필터들이지만, 스크래치 필터는 스크래치 소리를 제거하는 특별한 필터입니다.
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55. 다음 중 소나(sonar)와 관계없는 것은?

  1. 수중 레이더
  2. 어군 탐지기
  3. 물의 깊이와 수위
  4. 물속에 녹아 있는 염분의 농도측정
(정답률: 83%)
  • 물속에 녹아 있는 염분의 농도측정은 소나와 직접적인 관련이 없는 것입니다. 소나는 수중 물체의 위치와 거리를 파악하는 기술로, 수중 레이더와 어군 탐지기, 물의 깊이와 수위와 관련이 있습니다.
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56. 다음 각 항법장치의 설명 중 옳은 것은?

  1. TACAN : 전파의 도래 방향을 자동적으로 측정한다.
  2. ADF : 두국 A, B의 전파의 도래 시간차를 측정한다.
  3. VOR : 사용주파수는 108[㎒]~118[㎒]의 초단파를 사용한다.
  4. 로란(Loran) : 지상국으로부터 방위와 거리를 측정하는 시스템이다.
(정답률: 63%)
  • VOR은 Very High Frequency Omnidirectional Range의 약자로, 108[㎒]~118[㎒]의 초단파를 사용하여 비행기의 위치와 방향을 측정하는 항법장치입니다. 이는 VOR 지상국에서 발신되는 신호를 수신하여, 비행기가 지상국으로부터 얼마나 떨어져 있는지와 어느 방향으로 비행 중인지를 파악할 수 있게 해줍니다. 따라서 VOR은 비행기의 위치와 방향을 파악하는 데에 매우 유용한 항법장치입니다.
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57. 등화 증폭기의 역할로서 거리가 먼 것은?

  1. 고역에 대한 이득을 낮추어 원음 재생이 실현되도록 한다.
  2. 고음역의 잡음을 감쇠시킨다.
  3. 라디오의 음질을 좋게 한다.
  4. 미약한 신호를 증폭한다.
(정답률: 54%)
  • 등화 증폭기는 라디오 수신기에서 약한 신호를 증폭하여 강한 신호로 바꾸는 역할을 합니다. 이를 통해 라디오의 음질을 좋게 만들 수 있습니다.
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58. 다음 제어계 블록선도에서 전달함수 C/R는?

(정답률: 57%)
  • 전달함수 C/R은 출력 Y(s)를 입력 R(s)로 나눈 것이므로, C/R = Y(s)/R(s)입니다. 블록선도를 보면, 출력 Y(s)는 입력 X(s)와 전달함수 G(s)를 거쳐 전달함수 H(s)로 들어가고, 다시 전달함수 F(s)를 거쳐 출력 Y(s)가 됩니다. 따라서, Y(s) = G(s)H(s)F(s)X(s)입니다. 이를 C/R에 대입하면, C/R = Y(s)/R(s) = G(s)H(s)F(s)X(s)/R(s)이 됩니다. 따라서, 정답은 ""입니다.
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59. 수신안테나의 특성으로 사용하지 않는 것은?

  1. 종횡비
  2. 대역폭
  3. 지향성
  4. 이득
(정답률: 53%)
  • 종횡비는 수신안테나의 형태와 크기에 따라 결정되는 안테나의 신호 전달 능력을 나타내는 값으로, 안테나의 특성을 나타내는 것이 아니라 안테나의 성능을 나타내는 값입니다. 따라서 수신안테나의 특성으로 사용하지 않는 것은 종횡비입니다. 대역폭은 안테나가 수신할 수 있는 주파수 대역폭을 나타내며, 지향성은 안테나가 특정 방향으로 신호를 수신하는 능력을 나타내며, 이득은 안테나가 신호를 수신할 때 증폭시키는 능력을 나타냅니다.
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60. 수신기의 성능에서 종합특성이 아닌 것은?

  1. 감도
  2. 충실도
  3. 선택도
  4. 증폭도
(정답률: 52%)
  • 감도, 충실도, 선택도는 모두 수신기의 성능을 나타내는 종합적인 특성이지만, 증폭도는 수신기에서 입력 신호의 크기를 증폭시켜 출력 신호로 변환하는 기능을 나타내는 단일한 특성이기 때문에 종합특성이 아닙니다.
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