전자기능장 필기 기출문제복원 (2003-03-30)

전자기능장 2003-03-30 필기 기출문제 해설

이 페이지는 전자기능장 2003-03-30 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

전자기능장
(2003-03-30 기출문제)

목록

1과목: 임의구분

1. 전구에 걸리는 전압이 10[%] 낮아진 경우 전구의 소비전력은 약 몇[%]로 되는가?

  1. 100
  2. 90
  3. 81
  4. 80
(정답률: 91%)
  • 소비전력은 전압의 제곱에 비례합니다. 전압이 $10\%$ 낮아지면 원래 전압의 $0.9$배가 되므로, 전력은 $0.9$의 제곱배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{V^2}{R}$
    ② [숫자 대입] $P_{new} = (0.9)^2 \times 100$
    ③ [최종 결과] $P_{new} = 81\%$
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2. 4[μF]의 콘덴서에 100[V]의 전압을 가할 때 콘덴서에 저장되는 에너지는?

  1. 2×10-2 [J]
  2. 3×10-2 [J]
  3. 5×10-2 [J]
  4. 7×10-2 [J]
(정답률: 78%)
  • 콘덴서에 저장되는 정전 에너지를 구하는 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = \frac{1}{2} C V^2$에너지
    ② [숫자 대입] $W = \frac{1}{2} \times 4 \times 10^{-6} \times 100^2$
    ③ [최종 결과] $W = 2 \times 10^{-2}$ J
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3. 세기 8000[AT/m]의 평등 자계내에 길이 12[cm], 세기 5[Wb]의 막대자석이 자계의 방향과 30°의 각으로 놓여 있을 때 이 자석은 얼마의 모멘트를 받는가?

  1. 2000[Nㆍm]
  2. 2400[Nㆍm]
  3. 2800[Nㆍm]
  4. 3200[Nㆍm]
(정답률: 75%)
  • 자계 내에 놓인 막대자석이 받는 회전 모멘트는 자석의 자기 모멘트, 자계의 세기, 그리고 자계 방향과 자석이 이루는 각도의 사인 값에 비례합니다.
    ① [기본 공식] $M = m H l \sin\theta$
    ② [숫자 대입] $M = 5 \times 8000 \times 0.12 \times \sin 30^\circ$
    ③ [최종 결과] $M = 2400$
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4. 자속밀도 0.6[Wb/m2 ]의 평등 자장 안에서 길이 1[m]의 도체를 놓고 이것을 자장과 30°의 방향으로 50[m/sec]의 속도로 이동시키면 도체에는 몇 [V]의 기전력이 유도되겠는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 63%)
  • 자속밀도 내에서 도체가 이동할 때 발생하는 유도 기전력은 도체의 길이, 속도, 자속밀도 및 이동 방향의 각도에 의해 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $e = vBl \sin \theta$
    ② [숫자 대입] $e = 50 \times 0.6 \times 1 \times \sin 30^{\circ}$
    ③ [최종 결과] $e = 15$ V
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5. 평균 반지름 5[cm], 감은 횟수 10회의 원형 코일 중심의 자장 세기가 100[AT/m]일 때 코일에흐르는 전류는?

  1. 1[A]
  2. 2[A]
  3. 3[A]
  4. 4[A]
(정답률: 67%)
  • 원형 코일 중심에서의 자장 세기 공식을 이용하여 흐르는 전류를 구할 수 있습니다.
    ① $H = \frac{NI}{2a}$ (자장 세기)
    ② $I = \frac{2 \times 0.05 \times 100}{10}$ (전류 대입)
    ③ $I = 1$ A
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6. 극수가 6극인 50[Hz]용 3상 유도전동기가 있다. 슬립이 4[%]일 때 이 전동기의 회전수는 몇 [rpm] 인가?

  1. 940
  2. 960
  3. 980
  4. 1000
(정답률: 91%)
  • 유도전동기의 동기 속도를 먼저 구한 뒤, 슬립을 적용하여 실제 회전수를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = (1 - S) \frac{120f}{P}$
    ② [숫자 대입] $N = (1 - 0.04) \frac{120 \times 50}{6}$
    ③ [최종 결과] $N = 960$ rpm
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7. 키르히호프의 법칙에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 회로망에서 임의의 접속점에 유입하는 전류와 유출하는 전류의 대수합은 0이다.
  2. 회로망인 임의의 폐회로에서 기전력의 총합은 전압 강하의 총합과 같다.
  3. 제1법칙은 전류법칙, 제2법칙은 전압 법칙이다.
  4. 이 법칙은 선형소자로만 이루어진 회로에 적용된다.
(정답률: 93%)
  • 키르히호프의 법칙은 에너지 보존 법칙과 전하량 보존 법칙에 근거하므로, 선형소자뿐만 아니라 비선형소자가 포함된 모든 회로망에 보편적으로 적용되는 법칙입니다.
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8. R-L-C 직렬회로에서 임피던스가 최소가 되기 위한 조건은?

(정답률: 73%)
  • R-L-C 직렬회로에서 임피던스가 최소가 되는 상태를 공진이라고 하며, 이때 유도 리액턴스와 용량 리액턴스의 크기가 같아 서로 상쇄되어야 합니다.
    ① [기본 공식] $\omega L - \frac{1}{\omega C} = 0$
    ② [숫자 대입] (조건식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $\omega L - \frac{1}{\omega C} = 0$
    따라서 정답은 입니다.
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9. 플레밍의 왼손 법칙에서 엄지손가락의 방향은?

  1. 전류의 반대방향
  2. 자력선의 방향
  3. 전류의 방향
  4. 힘의 방향
(정답률: 91%)
  • 플레밍의 왼손 법칙은 전동기의 원리를 설명하는 법칙으로, 엄지손가락은 힘의 방향, 검지손가락은 자력선의 방향, 중지손가락은 전류의 방향을 나타냅니다.
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10. 그림과 같은 회로에서 저항 R에 흐르는 전류는?

  1. 3[A]
  2. 4[A]
  3. 5[A]
  4. 6[A]
(정답률: 84%)
  • 회로의 모든 전류원과 전압원을 고려하여 저항 $R$에 흐르는 전류를 구합니다. 회로 전체의 전류 합산(KCL)을 통해 저항으로 흐르는 전류를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $I = I_1 + I_2$
    ② [숫자 대입] $I = 3\text{A} + 1\text{A}$
    ③ [최종 결과] $I = 4\text{A}$
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11. 이미터 바이어스(bias) 회로에서 안정도에 영향을 주지 않는 것은?

  1. Re(이미터 저항)
  2. Rb(=R1//R2, 바이어스 저항)
  3. hfe(=β, 전류이득)
  4. RL(부하저항)
(정답률: 79%)
  • 이미터 바이어스 회로의 안정도는 베이스 전류와 이미터 전류의 피드백 관계에 의해 결정됩니다.
    부하저항은 출력단에 연결되어 전압 이득에는 영향을 주지만, 동작점의 안정도(Q-point stability)에는 영향을 주지 않습니다.
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12. 푸시풀(push-pull)B급 Tr 전력 증폭기에 사용되는 Tr의 컬렉터 손실(Pc)은 희망 최대 출력의 몇 배 이상이어야 하는가?

  1. 2 배
  2. 1/2 배
  3. 5 배
  4. 1/5 배
(정답률: 82%)
  • 푸시풀 B급 전력 증폭기에서 트랜지스터의 컬렉터 손실은 효율적인 동작과 열 설계를 위해 희망 최대 출력의 $1/5$ 배 이상으로 설계합니다.
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13. 미분 회로에서 시정수(RC)와 펄스폭(τ)은 어떠한 관계가 있는가?

  1. RC=τ
  2. RC<<τ
  3. RC>>τ
  4. RC=0.7τ
(정답률: 70%)
  • 미분 회로는 입력 신호의 급격한 변화(상승/하강 엣지)만을 출력하기 위해 시정수가 펄스폭보다 매우 작아야 합니다.
    따라서 $RC \ll \tau$ 관계가 성립해야 합니다.
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14. 잡음지수 8[dB]이고, 이득 10[dB]인 증폭기에 잡음지수 11[dB], 이득 10[dB]인 증폭기를 직렬로 했을 때의 종합 잡음지수는?

  1. 1.9 [dB]
  2. 8 [dB]
  3. 9 [dB]
  4. 19 [dB]
(정답률: 82%)
  • 여러 단의 증폭기가 직렬로 연결되었을 때의 전체 잡음지수는 Friis 공식을 사용하여 계산합니다. 먼저 dB 단위의 잡음지수와 이득을 수치(배수)로 변환하여 계산한 후 다시 dB로 환산합니다.
    ① [기본 공식] $F_{total} = F_1 + \frac{F_2 - 1}{G_1}$
    ② [숫자 대입] $F_{total} = 6.31 + \frac{12.59 - 1}{10}$
    ③ [최종 결과] $F_{total} = 7.47 \approx 8.73\text{dB} \approx 9\text{dB}$
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15. 다음 마이크로파용 다이오드 가운데서 avalanche 효과를 이용한 것은?

  1. SRD(Step Recovery Diode)
  2. PIN 다이오드
  3. Gunn 다이오드
  4. Impatt 다이오드
(정답률: 72%)
  • Impatt 다이오드는 강한 전계에 의해 전자들이 가속되어 충돌 이온화(Impact Ionization)를 일으키는 avalanche 효과를 이용하여 마이크로파를 발생시키는 소자입니다.

    오답 노트
    SRD: 급격한 회복 특성 이용
    PIN 다이오드: 고주파 스위칭 및 감쇠 이용
    Gunn 다이오드: 전이 간격(Transferred Electron Effect) 이용
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16. 아래의 논리 회로를 논리 식으로 표시하면?

  1. Z=A+B
  3. Z=A+AB
(정답률: 76%)
  • 회로를 분석하면 $A$의 부정과 $B$의 AND 연산 결과가 다시 $A$와 OR 연산되는 구조입니다. 이를 논리식으로 풀면 $Z = A + (\bar{A} \cdot B)$가 되며, 흡수 법칙에 의해 $Z = A + B$로 간소화됩니다.
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17. JK 플립플롭에서 J=K=1이고, 클럭 펄스가 가해진 뒤의 출력 상태는? (단, 클럭 펄스가 가해지기 전의 상태를 Q라고 한다.)

  1. 0
  2. 1
  3. Q
(정답률: 97%)
  • JK 플립플롭에서 $J=1, K=1$인 상태로 클럭 펄스가 입력되면, 현재 상태 $Q$의 반전된 값인 토글(Toggle) 출력이 발생합니다. 따라서 출력은 가 됩니다.
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18. EXCLUSIVE NOR GATE는 어느 것과 같은가?

  1. ADDER
  2. COMPARATOR
  3. SUBTRACTOR
  4. DECODER
(정답률: 88%)
  • EXCLUSIVE NOR(XNOR) 게이트는 두 입력이 서로 같을 때 1을 출력하고 다를 때 0을 출력하는 특성이 있어, 두 값이 일치하는지 확인하는 COMPARATOR(비교기)의 기본 원리로 사용됩니다.
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19. 반가산기에서 자리올림(carry)을 바르게 나타낸 것은?

  1. A + B
  2. A⋅B
(정답률: 86%)
  • 반가산기에서 자리올림(Carry)은 두 입력 $A$와 $B$가 모두 1일 때만 발생합니다. 따라서 논리곱(AND) 연산인 $A \cdot B$가 자리올림을 나타내는 올바른 식입니다.
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20. 아래의 동기 카운터는 몇 진으로 동작하는가?

  1. 2진
  2. 3진
  3. 4진
  4. 5진
(정답률: 80%)
  • 회로도를 분석하면 첫 번째 플립-플롭 $Q_A$는 항상 토글 동작을 하며, 두 번째 플립-플롭 $Q_B$의 입력 $J, K$는 $Q_A$의 상태에 따라 제어됩니다. 상태 천이도를 분석하면 $00 \rightarrow 01 \rightarrow 10 \rightarrow 00$ 순으로 반복되는 패턴을 가지므로 3진 카운터로 동작합니다.
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2과목: 임의구분

21. 논리 대수에서 이 성립되기 위한 조건은?

  1. B=0, C=0
  3. B=1, C=1
(정답률: 66%)
  • 제시된 논리식 $\bar{B} \cdot C + B \cdot \bar{C} = 1$은 배타적 논리합(XOR)의 결과가 1이 되는 조건입니다. XOR 연산은 두 입력값이 서로 다를 때 1이 출력되므로, $\bar{B} \cdot C + B \cdot \bar{C}$가 성립하기 위해서는 조건이 충족되어야 합니다.
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22. T 플립-플롭을 사용하여 8분주 회로를 만들 때 최소 몇 개가 필요한가?

  1. 2개
  2. 3개
  3. 4개
  4. 5개
(정답률: 84%)
  • T 플립-플롭 1개는 입력 클록 주파수를 $\frac{1}{2}$로 나누는 2분주 동작을 합니다. 따라서 $n$분주 회로를 만들기 위해서는 $2^n$ 형태의 분주비에 맞춰 플립-플롭을 직렬로 연결해야 하며, 8분주는 $2^3 = 8$이므로 총 3개가 필요합니다.
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23. 합성 동기 신호에서 수평 동기 신호를 분리하는데 사용하는 회로는?

  1. 미분 회로
  2. 적분 회로
  3. 디앰퍼시스 회로
  4. 프리앰퍼시스 회로
(정답률: 84%)
  • 합성 동기 신호에서 수평 동기 신호는 펄스의 앞부분(전이 부분)에 포함되어 있습니다. 따라서 급격한 전압 변화를 검출하여 펄스 형태로 추출하는 미분 회로를 사용하여 수평 동기 신호를 분리합니다.
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24. 라스터(raster)는 나오지만 소리와 화면이 나오지 않는다. 그 이유에 적합한 것은?

  1. 고압 전원 회로의 이상
  2. 수평 출력부의 전압 이상
  3. 음성 중간 주파 트랜스의 불량
  4. 영상 중간 주파 증폭 회로의 고장
(정답률: 78%)
  • 라스터(raster)가 나온다는 것은 수평/수직 편향 회로와 고압 전원 회로가 정상 작동하여 전자빔이 화면을 훑고 있다는 뜻입니다. 하지만 소리와 화면(영상 정보)이 모두 나오지 않는다면, 수신된 신호를 증폭하여 영상과 음성으로 분리해주는 영상 중간 주파 증폭 회로의 고장으로 판단하는 것이 가장 적합합니다.
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25. 컬러 TV의 조정에서 대역 증폭회로의 조정에 사용하지 않는 계측기는?

  1. 오실로스코프
  2. 스위프 마커 제너레이터
  3. 딥 미터
  4. 마커 제너레이터
(정답률: 70%)
  • 대역 증폭회로의 특성 곡선을 확인하고 조정하기 위해서는 신호를 발생시키는 마커 제너레이터, 스위프 마커 제너레이터, 그리고 파형을 관찰하는 오실로스코프가 필요합니다. 딥 미터는 주로 안테나의 정합이나 특정 주파수의 감쇄 정도를 측정하는 계측기로 대역 증폭회로 조정에는 사용되지 않습니다.
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26. 다음 TV 회로 중에서 영상 중간주파 회로의 대역폭이 규정보다 좁을 경우 화면에 나타나는 증상은?

  1. smear
  2. ringing
  3. ghost
  4. hunting
(정답률: 72%)
  • 영상 중간주파 회로의 대역폭이 좁아지면 고주파 성분이 손실되어 화면의 경계선이 뭉개지는 smear 현상이 발생합니다.

    오답 노트
    ringing: 과도한 대역폭이나 임피던스 불일치로 경계선에 물결무늬 발생
    ghost: 전파의 다중 경로 수신으로 상이 겹쳐 보임
    hunting: 수평/수직 동기 불량으로 화면이 떨리는 현상
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27. color TV의 조정 작업이 아닌 것은?

  1. white balance 조정
  2. wow flutter 조정
  3. purity 조정
  4. convergence 조정
(정답률: 84%)
  • 컬러 TV의 조정 작업은 색 재현과 화면의 기하학적 정밀도를 맞추는 과정입니다. wow flutter 조정은 테이프 레코더와 같은 자기 기록 매체에서 발생하는 속도 변동(피치 흔들림)을 조정하는 항목이므로 TV 조정 작업과는 무관합니다.
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28. 다음은 흑백 TV CRT 회로의 일부이다. 이 회로에서 C와 R의 작용으로 적당한 것은?

  1. 휘도 조정회로
  2. 포커스 회로
  3. 귀선 소거회로
  4. 스포트 킬러회로
(정답률: 67%)
  • 제시된 회로 에서 $C$와 $R$의 병렬 조합은 급격한 전압 변화를 억제하여 화면에 불필요한 점(Spot)이 나타나는 것을 방지하는 스포트 킬러회로의 구성입니다.
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29. Audio system block diagram에서 (A)항의 기능으로 옳은 것은?

  1. EQ Amp
  2. Tone control Amp
  3. Speaker protector
  4. Power Supply
(정답률: 82%)
  • 오디오 시스템 블록도에서 의 (A)는 Pre Amp 이후에 위치하여 저음이나 고음 등의 음색을 조절하는 Tone control Amp의 역할입니다.
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30. 고주파 유도가열 장치로서 가열되는 경우는?

  1. 강철의 표면처리
  2. 금속의 용접
  3. 목재의 건조
  4. 비닐시트 접착
(정답률: 74%)
  • 고주파 유도가열은 전도성 물질(금속)에 고주파 자기장을 걸어 와전류에 의한 열을 발생시키는 방식으로, 강철의 표면처리나 금속의 경화, 용접 등에 주로 사용됩니다.
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31. OP 앰프를 사용한 회로의 해석에서 기본이 되는 가상 접지 이론이란?

  1. 두 입력단자의 전압이 같고, 두 입력단자에 흐르는 전류가 같다.
  2. 두 입력단자의 전압이 모두 0[V]이고, 두 입력단자에 흐르는 전류가 0[A]이다.
  3. 두 입력단자의 전압이 같고, 두 입력단자의 신호전류가 0[A]이다.
  4. 두 입력단자의 전압이 모두 0[V]이고, 두 입력단자에 흐르는 신호전류는 같다.
(정답률: 60%)
  • 이상적인 OP 앰프의 가상 접지(Virtual Ground) 이론은 두 입력 단자 사이의 전압 차이가 0이 되어 전압이 같게 유지되고, 입력 임피던스가 무한대이므로 입력 단자로 흘러 들어가는 신호 전류는 0이 된다는 원리입니다.
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32. 트랜지스터 증폭기에서 직렬전압귀환을 걸었을 때는 귀환을 걸지 않을 때에 비해 입력 임피던스 출력 임피던스가 변한다. 다음 중 옳게 설명한 것은?

  1. 입력 임피던스와 출력 임피던스 모두 증가한다.
  2. 입력 임피던스는 증가하고, 출력 임피던스는 감소한다.
  3. 입력 임피던스는 감소하고, 출력 임피던스는 증가한다.
  4. 입력 임피던스와 출력 임피던스 모두 감소한다.
(정답률: 73%)
  • 직렬 전압 귀환(Series Voltage Feedback)을 적용하면 입력측에는 전압이 더해지는 효과가 있어 입력 임피던스가 증가하고, 출력측에는 전압을 일정하게 유지하려는 성질이 생겨 출력 임피던스는 감소하게 됩니다.
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33. 마이크로컴퓨터에서 인터럽트를 이용하여 데이터의 입ㆍ출력을 행할 경우 데이터 하나하나에 대해 CPU가 제어하기 때문에 고속처리를 할 때는 비효율적이다. 이 문제를 해결하기 위해 CPU를 통하지 않고 입ㆍ출력장치와 메모리 사이에서 데이터를 주고받는 방식을 무엇이라고 하는가?

  1. CTC
  2. PIPO
  3. DMA
  4. NMI
(정답률: 95%)
  • DMA(Direct Memory Access)는 CPU의 개입 없이 입출력 장치가 메모리에 직접 접근하여 데이터를 전송하는 방식입니다. 이를 통해 CPU의 부하를 줄이고 데이터 전송 속도를 획기적으로 높일 수 있습니다.
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34. 최근에 활용되고 있는 CDP(컴팩트 디스크 플레이어)에서는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위해 PCM방식을 적용하는데 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 PCM의 과정을 순서대로 나열한 것은?

  1. 저역필터→ 표본화→ 양자화→ 부호화
  2. 표본화→ 저역필터→ 부호화→ 양자화
  3. 표본화→ 부호화→ 양자화→ 저역필터
  4. 저역필터→ 양자화→ 표본화→ 부호화
(정답률: 96%)
  • PCM(펄스 코드 변조) 방식은 아날로그 신호를 디지털로 바꾸기 위해 불필요한 고주파를 제거하고, 일정 간격으로 추출하여 수치화한 뒤 이진수로 변환하는 과정을 거칩니다.
    핵심 순서: 저역필터(Anti-aliasing) $\rightarrow$ 표본화(Sampling) $\rightarrow$ 양자화(Quantizing) $\rightarrow$ 부호화(Encoding)
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35. 그림의 회로에서 교류전압 110[V]를 인가하였을 때 전류 [I]는?

  1. 3+j11
  2. 3-j11
  3. 1.5+j5.5
  4. 16.5-j5.5
(정답률: 77%)
  • 병렬 회로의 전체 임피던스를 구한 뒤, 옴의 법칙을 이용하여 전체 전류를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Z = \frac{R_1 \times (R_2 + jX_L)}{R_1 + (R_2 + jX_L)}$$
    $$I = \frac{V}{Z}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Z = \frac{10 \times (10 + j10)}{10 + (10 + j10)} = \frac{100 + j100}{20 + j10} = 5 + j2.5$$
    $$I = \frac{110}{5 + j2.5}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I = 16.5 - j5.5$$
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36. 전기력선의 성질을 나타낸 것 중 옳지 않은 것은?

  1. 전기력선은 등전위면과 직교한다.
  2. 두 전기력선은 서로 교차하지 않는다.
  3. 전기력선은 부(-) 전하에서 나와 정(+) 전하로 들어간다.
  4. 한 점에서의 전기력선의 밀도는 그 점에서의 전계의 세기를 나타낸다.
(정답률: 83%)
  • 전기력선은 항상 정(+) 전하에서 시작하여 부(-) 전하로 들어가는 방향으로 정의됩니다. 따라서 부(-) 전하에서 나와 정(+) 전하로 들어간다는 설명은 전기력선의 기본 방향과 반대되므로 옳지 않습니다.
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37. 그림의 회로에서 출력 Vo는? (단, R=R1=R2=R3)

  1. Vo = -(V1+V2)
  2. Vo = V1+V2
  3. Vo = V1-V2
  4. Vo = -(V1-V2)
(정답률: 84%)
  • 제시된 회로는 반전 가산기 회로로, 입력 전압 $V_1$과 $V_2$가 저항을 통해 합산되어 반전 출력됩니다. 모든 저항 $R$의 값이 동일하므로 출력 전압은 두 입력 전압의 합에 마이너스 부호가 붙은 형태가 됩니다.
    ① [기본 공식] $V_o = -(\frac{R_3}{R_1}V_1 + \frac{R_3}{R_2}V_2)$
    ② [숫자 대입] $V_o = -(\frac{R}{R}V_1 + \frac{R}{R}V_2)$
    ③ [최종 결과] $V_o = -(V_1 + V_2)$
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38. 다음의 이상적인 연산증폭기의 특징 중 옳지 않은 것은?

  1. 전압 이득은 무한대이다.
  2. 대역폭이 무한대이다.
  3. 출력 임피던스가 무한대이다.
  4. 오프셋(offset)은 0 이다.
(정답률: 59%)
  • 이상적인 연산증폭기는 신호를 왜곡 없이 출력하기 위해 출력 임피던스가 $0$이어야 합니다.

    오답 노트
    전압 이득, 대역폭 무한대, 오프셋 $0$은 모두 이상적인 연산증폭기의 올바른 특징입니다.
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39. 다음 그림과 같은 회로에서 AB 단자에 V=Vm sinwt[V]를 공급했을 때, AC 양단의 전압은?

  1. 2Vm
  2. 3Vm
  3. 4Vm
  4. 5Vm
(정답률: 81%)
  • 제시된 회로의 다이오드 동작 상태와 커패시터의 전압 분배를 분석하면, AC 양단에 걸리는 전압은 $3V_m$이 됩니다.
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40. 데이터를 전송하기 위한 동작순서로써 옳은 것은?

  1. ①-②-③-④-⑤
  2. ①-④-②-⑤-③
  3. ①-②-④-⑤-③
  4. ①-④-②-③-⑤
(정답률: 55%)
  • 데이터 전송을 위해서는 먼저 물리적인 회선 접속이 이루어져야 하며, 이후 데이터 링크를 확립하고 실제 데이터를 전송한 뒤, 전송이 완료되면 종결하는 과정을 거칩니다. 따라서 올바른 순서는 회선접속 $\rightarrow$ 데이터 링크의 확립 $\rightarrow$ 데이터의 전송 $\rightarrow$ 종결 $\rightarrow$ 일반교환망에서의 회선전달 순입니다.
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3과목: 임의구분

41. 저항 30[Ω]과 유도리액턴스 40[Ω]을 병렬로 접속하고, 120[V]의 교류 전압을 가할 때 전전류는 몇 [A]인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 7
(정답률: 68%)
  • 병렬 회로에서 전체 전류는 각 가지에 흐르는 전류의 벡터 합으로 구합니다. 저항에 흐르는 전류와 유도리액턴스에 흐르는 전류를 각각 구해 피타고라스 정리를 적용합니다.
    ① [기본 공식] $I = \sqrt{(\frac{V}{R})^{2} + (\frac{V}{X_{L}})^{2}}$
    ② [숫자 대입] $I = \sqrt{(\frac{120}{30})^{2} + (\frac{120}{40})^{2}}$
    ③ [최종 결과] $I = 5$ A
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42. 슈퍼헤테로다인 수신기에 고주파 증폭 회로를 부가하면?

  1. 감도가 나빠진다.
  2. 선택도가 좋아진다.
  3. 영상신호 방해가 증가한다.
  4. 신호대 잡음비가 낮아진다.
(정답률: 88%)
  • 슈퍼헤테로다인 수신기에 고주파 증폭 회로(RF Amp)를 추가하면, 입력 단계에서 특정 주파수 대역만을 먼저 걸러내어 증폭하므로 선택도가 향상되고 영상 주파수 성분을 억제하는 효과가 있습니다.
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43. 국부 발진주파수가 1000[kHz]일 때, 950[kHz]의 고주파를 수신하여 헤테로다인 검파하면 출력 주파수는 몇 [kHz]인가?

  1. 25
  2. 50
  3. 75
  4. 100
(정답률: 86%)
  • 헤테로다인 검파 시 출력 주파수(중간 주파수)는 국부 발진주파수와 수신 주파수의 차이로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $f_{IF} = |f_{LO} - f_{RF}|$
    ② [숫자 대입] $f_{IF} = |1000 - 950|$
    ③ [최종 결과] $f_{IF} = 50$ kHz
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44. 컴퓨터와 계측기 사이의 데이터 전송용 표준 인터페이스 규약은?

  1. RS-422
  2. RS-232C
  3. IEEE-488
  4. CENTRONICS
(정답률: 91%)
  • RS-232C는 컴퓨터와 모뎀, 계측기 등 서로 다른 장치 간의 데이터 전송을 위해 정의된 가장 대표적인 표준 직렬 인터페이스 규약입니다.
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45. 제어계의 전달함수가일 때 특성근은?

  1. -1, -2
  2. -3, -4
  3. 1, 2
  4. 3, 4
(정답률: 73%)
  • 특성근은 전달함수의 분모 다항식(특성방정식)이 0이 되는 값입니다. 분모인 $$S^{2} + 3S + 2 = 0$$를 인수분해하여 근을 구합니다.
    ① [기본 공식] $(S+a)(S+b) = 0$
    ② [숫자 대입] $(S+1)(S+2) = 0$
    ③ [최종 결과] $S = -1, -2$
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46. 자동 제어계의 주파수 영역 내에서의 성능을 설명해 주는 정수가 아닌 것은?

  1. 공진 주파수(resonance frequency)
  2. 분리 도(cutoff rate)
  3. 대역 폭(band width)
  4. 계단 응답(step response)
(정답률: 81%)
  • 공진 주파수, 분리도, 대역 폭은 주파수 영역(Frequency Domain)에서 시스템의 특성을 나타내는 지표입니다.

    오답 노트
    계단 응답: 시간 영역(Time Domain)에서의 성능을 분석하는 지표입니다.
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47. 물체의 위치나 각도 등을 제어하는데 사용하는 제어 방식은?

  1. PID 제어
  2. 시퀸스(sequence) 제어
  3. 프로세스(process) 제어
  4. 서보(servo) 제어
(정답률: 77%)
  • 서보(servo) 제어는 피드백을 통해 물체의 위치, 각도, 속도 등을 정밀하게 제어하는 방식입니다.
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48. 초음파의 응집 작용을 이용한 것이 아닌 것은?

  1. 초음파 집진기
  2. 기름이나 타르의 탈수
  3. 공장에서 나온 폐수의 처리
  4. 화장품 제조
(정답률: 84%)
  • 초음파의 응집 작용은 입자를 모으거나 분리하는 성질을 이용하며, 집진기, 탈수, 폐수 처리 등에 활용됩니다. 화장품 제조는 일반적으로 유화 작용이나 혼합 공정을 이용하므로 응집 작용의 주된 활용 사례가 아닙니다.
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49. 고주파 전계를 도체에 가하여 도체 내에서 발생한 와류손을 이용하여 도체를 발열시키는 것은?

  1. 유전가열
  2. 유도가열
  3. 초음파가공
  4. 전자빔 가열
(정답률: 81%)
  • 고주파 전계를 통해 도체 내부에 와전류(Eddy Current)를 발생시켜 발생하는 저항열로 도체를 가열하는 방식은 유도가열입니다.
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50. 증폭기의 톤 제어용으로 사용하는 가변 저항기의 형은?

  1. A형
  2. B형
  3. C형
  4. D형
(정답률: 55%)
  • 가변 저항기는 저항값의 변화 특성에 따라 구분됩니다. A형 가변 저항기는 로그 곡선 특성을 가지고 있어, 인간의 청각 특성(로그 함수적 인지)에 맞게 설계된 톤 제어용(볼륨 조절 등)으로 주로 사용됩니다.
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51. 조셉슨 소자는 트랜지스터보다 소비전력이 적고 동작속도도 빠르며 집적도가 높아 차세대 반도 소자로서 사용되고 있다. 조셉슨 소자에 사용되고 있는 재료는?

  1. 레이저 재료
  2. 초전도 재료
  3. 루미네선스 재료
  4. 방사선 재료
(정답률: 72%)
  • 조셉슨 소자는 두 개의 초전도체 사이에 얇은 절연막을 넣은 구조로, 초전도 현상을 이용하여 매우 빠른 동작 속도와 낮은 소비전력을 구현하는 소자입니다. 따라서 핵심 재료는 초전도 재료입니다.
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52. 바랙터 다이오드의 설명으로 옳은 것은?

  1. 가변저항 역할을 한다.
  2. 가변용량 역할을 한다.
  3. 가변 인덕턴스 역할을 한다.
  4. 가변 콘덕턴스 역할을 한다.
(정답률: 90%)
  • 바랙터(Varactor) 다이오드는 역방향 전압의 크기에 따라 접합부의 공핍층 두께가 변하여 정전용량이 변하는 특성을 가진 다이오드입니다. 따라서 회로 내에서 전압으로 조절 가능한 가변용량(가변 커패시터) 역할을 수행합니다.
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53. 녹음기에서 테이프를 일정한 속도로 움직이게 하는 것은?

  1. 캡스턴과 핀치롤러
  2. 핀치롤러와 텐션암
  3. 캡스턴과 테이프가이드
  4. 테이프가이드와 테이프패드
(정답률: 92%)
  • 녹음기에서 테이프를 일정한 속도로 끌어당겨 이동시키는 핵심 장치는 캡스턴(Capstan)과 핀치롤러(Pinch Roller)입니다. 캡스턴이 회전하고 핀치롤러가 테이프를 캡스턴 쪽으로 밀착시켜 마찰력으로 일정한 속도를 유지하며 이송시킵니다.
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54. de morgan 정리에 해당하는 것은?

(정답률: 78%)
  • 드모르간(de Morgan) 정리는 논리곱의 부정은 각 변수의 부정을 논리합한 것과 같고, 논리합의 부정은 각 변수의 부정을 논리곱한 것과 같다는 법칙입니다. 는 NAND 게이트가 입력단에 NOT이 붙은 OR 게이트(Bubbled OR)와 동일함을 보여주는 전형적인 드모르간 정리의 회로 표현입니다. 수식으로는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.
    $$\overline{A \cdot B} = \overline{A} + \overline{B}$$
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55. 그림의 OC 곡선을 보고 가장 올바른 내용을 나타낸 것은?

  1. α : 소비자 위험
  2. L(P) : 로트의 합격확률
  3. β : 생산자 위험
  4. 불량율 : 0.03
(정답률: 92%)
  • OC 곡선(검사특성곡선)에서 세로축인 $L(p)$는 로트의 불량률 $p$에 따른 로트의 합격확률을 나타냅니다.

    오답 노트
    $\alpha$: 생산자 위험
    $\beta$: 소비자 위험
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56. 품질관리 활동의 초기단계에서 가장 큰 비율로 들어가는 코스트는?

  1. 평가코스트
  2. 실패코스트
  3. 예방코스트
  4. 검사코스트
(정답률: 89%)
  • 품질관리 초기 단계에서는 공정 능력이 부족하여 불량 발생률이 매우 높기 때문에, 불량품 처리나 폐기 등으로 인해 발생하는 실패코스트가 가장 큰 비중을 차지하게 됩니다.
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57. PERT/CPM에서 Network 작도시 →은 무엇을 나타내는가?

  1. 단계(event)
  2. 명목상의 활동(dummy activity)
  3. 병행활동(paralleled activity)
  4. 최초단계(initial event)
(정답률: 66%)
  • PERT/CPM 네트워크 작도 시 화살표 위에 별도의 활동 내용이 없거나 점선으로 표시되는 $\rightarrow$ 기호는 실제 작업 시간이나 자원이 소모되지 않으면서 논리적 순서만을 정의하는 명목상의 활동(dummy activity)을 의미합니다.
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58. 신제품에 가장 적합한 수요예측 방법은?

  1. 시계열분석
  2. 의견분석
  3. 최소자승법
  4. 지수평활법
(정답률: 72%)
  • 신제품은 과거의 판매 데이터가 존재하지 않으므로, 시계열분석이나 지수평활법 같은 정량적 방법보다는 전문가의 경험과 판단에 의존하는 정성적 방법인 의견분석이 가장 적합합니다.
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59. 관리도에 대한 설명 내용으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 관리도는 공정의 관리만이 아니라 공정의 해석에도 이용된다.
  2. 관리도는 과거의 데이터의 해석에도 이용된다.
  3. 관리도는 표준화가 불가능한 공정에는 사용할 수 없다.
  4. 계량치인 경우에는 x-R 관리도가 일반적으로 이용된다.
(정답률: 82%)
  • 관리도는 공정의 상태를 파악하고 해석하며, 과거 데이터 분석 및 표준화 여부와 관계없이 공정의 변동을 관리하기 위해 널리 사용되는 도구입니다. 따라서 표준화가 불가능한 공정에 사용할 수 없다는 설명은 틀린 내용입니다.

    오답 노트
    계량치 관리: x-R 관리도가 대표적으로 사용됨
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60. 다음은 워크 샘플링에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 관측대상의 작업을 모집단으로 하고 임의의 시점에서 작업내용을 샘플로 한다.
  2. 업무나 활동의 비율을 알 수 있다.
  3. 기초이론은 확률이다.
  4. 한 사람의 관측자가 1인 또는 1대의 기계만을 측정한다.
(정답률: 82%)
  • 워크 샘플링은 확률 이론을 기초로 하며, 한 명의 관측자가 여러 명의 작업자나 여러 대의 기계를 동시에 관측하여 각 활동의 비율을 측정하는 기법입니다.

    오답 노트
    한 사람의 관측자가 1인 또는 1대의 기계만을 측정한다: 이는 워크 샘플링이 아닌 시간 연구(Time Study)의 특징입니다.
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