18년 3회차

총 100문항 · 객관식 · A4 약 1장

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전자기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

18년 3회차

총 100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

자계의 세기를 표시하는 단위와 관계 없는 것은?

1A/m

2N/Wb

3Wb/h

4Wb/H·m

문제 2

질량 m=5×10^-10[kg]이고, 전하량 q=2.5×10^-⁸[C]인 전하가 전기장에 의해 가속되어 운동하고 있다. 이 때 가속도를 a=10³i +10²j 라 하면 전장은?

1E = i + 10j

2E = 20i + 2j

3E = 15i + 10j

4E = 10^-²i + 10^-⁷j

정답 및 해설

전장은 $E=20\mathbf{i}+2\mathbf{j}$ 이다.

전하가 받는 힘은 $F=qE$ 이고 운동방정식 $F=ma$ 와 같으므로 전장은 질량 대 전하 비에 가속도를 곱한 값이다.
$\dfrac{m}{q}=\dfrac{5\times10^{-10}}{2.5\times10^{-8}}=2\times10^{-2}$
$E=2\times10^{-2}(10^{3}\mathbf{i}+10^{2}\mathbf{j})=20\mathbf{i}+2\mathbf{j}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\mathbf{i}+10\mathbf{j}$ 는 계산값과 다르다.
$15\mathbf{i}+10\mathbf{j}$ 는 계산값과 다르다.
$10^{-2}\mathbf{i}+10^{-7}\mathbf{j}$ 는 계산값과 다르다.

문제 3

두 종류의 유전율(ε₁, ε₂)을 가진 유전체 경계면에 진전하가 존재하지 않을 때 성립하는 경계조건을 옳게 나타낸 것은? (단, θ₁, θ₂는 각각 유전체 경계면의 법선벡터와 E₁, E₂가 이루는 각이다.)

1E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁sinθ₁=D₂sinθ₂,

2E₁cosθ₁=E₂cosθ₂, D₁sinθ₁=D₂sinθ₂,

3E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂,

4E₁cosθ₁=E₂cosθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂,

정답 및 해설

진전하가 없는 경계에서는 전계의 접선 성분과 전속밀도의 법선 성분이 연속이므로 $E_1\sin\theta_1=E_2\sin\theta_2$ , $D_1\cos\theta_1=D_2\cos\theta_2$ , $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2}=\dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}$ 를 묶은 식이 옳다.

θ 는 법선과 이루는 각이므로 접선 성분은 sin, 법선 성분은 cos 로 나타난다. 두 조건을 나누면
$\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2}=\dfrac{E_2\cos\theta_2}{E_1\cos\theta_1}=\dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}$
(마지막 등호는 $\varepsilon_1E_1\cos\theta_1=\varepsilon_2E_2\cos\theta_2$ 에서 나온다.)

오답 소거:

전계·전속밀도를 모두 sin 으로 둔 식은 전속밀도의 접선 성분을 연속으로 잡았고 tan 비도 $\dfrac{\varepsilon_2}{\varepsilon_1}$ 로 뒤집혀 틀리다.
전계를 cos, 전속밀도를 sin 으로 둔 식은 두 경계조건이 모두 뒤바뀌었고 tan 비도 뒤집혀 틀리다.
전계·전속밀도를 모두 cos 로 둔 식은 유전율이 다르면 불연속인 전계의 법선 성분을 연속으로 잡아 틀리다.

문제 4

자기회로의 자기저항에 대한 설명으로 옳은 것은?

1투자율에 반비례한다.

2자기회로의 단면적에 비례한다.

3자기회로의 길이에 반비례한다.

4단면적에 반비례하고 길이의 제곱에 비례한다.

정답 및 해설

자기저항은 투자율에 반비례한다.

자기회로의 자기저항은 $R_m=\dfrac{\ell}{\mu S}$ 이다. 길이 $\ell$ 에 비례하고, 투자율 $\mu$ 와 단면적 $S$ 에 반비례한다.

나머지 보기는 식과 맞지 않는다.

자기회로의 단면적에 비례한다는 서술은 단면적에 반비례하므로 틀리다.
자기회로의 길이에 반비례한다는 서술은 길이에 비례하므로 틀리다.
길이의 제곱에 비례한다는 서술은 길이에 일차로 비례하므로 틀리다.

문제 5

높은 주파수의 전자파가 전파될 때 일기가 좋은 날보다 비 오는 날 전자파의 감쇠가 심한 원인은?

1도전율 관계임

2유전율 관계임

3투자율 관계임

4분극률 관계임

문제 6

스토크스(Stokes)의 정리를 표시하는 일반식은?

정답 및 해설

스토크스 정리는 폐곡선 c 를 따른 선적분이 그 곡선을 경계로 하는 곡면 s 위의 회전(rot) 면적분과 같다는 $\oint_c \mathbf{E}\cdot d\boldsymbol{\ell}=\int_s (\nabla\times\mathbf{E})\cdot\mathbf{n}\,ds$ 이다.

폐곡선(1차원 경계)과 그것이 둘러싼 곡면(2차원 영역)을 잇는 것이 스토크스 정리이고, 폐곡면과 그것이 둘러싼 체적(3차원 영역)을 잇는 것은 발산 정리(가우스 정리)로 체적 쪽에 div E 가 온다.

오답 소거:

면적분 $\int_s \mathbf{E}\cdot d\mathbf{s}$ 를 체적적분 $\int_v (\nabla\cdot\mathbf{E})\,dv$ 와 잇는 식은 발산 정리의 꼴이어서 스토크스 정리가 아니다.
곡선 c 의 선적분을 div E 의 체적적분과 잇는 식은 곡선이 체적의 경계가 아니어서 성립하지 않는다.
rot E 의 체적적분을 div E 의 면적분과 잇는 식은 발산 정리처럼 체적 쪽에 div, 면 쪽에 E 자체가 오는 꼴이 아니어서 성립하지 않는다.

문제 7

평행판 콘덴서의 극판 사이에 유전율이 각각 ε₁, ε₂인 두 유전체를 반씩 채우고 극판 사이에 일정한 전압을 걸어줄 때 매질 (1), (2) 내의 전계의 세기 E₁, E₂ 사이에 성립하는 관계로 옳은 것은?

1E₂ = E₁

2E₂ = 2E₁

3E₂ = 4E₁

4E₂ = E₁ / 4

정답 및 해설

매질 (2)의 전계는 매질 (1)의 4분의 1, 즉 $E_2=\dfrac{E_1}{4}$ 이다.

그림에서 두 유전체는 극판과 평행하게 두께 d 씩 위아래로 쌓여 전압 $V_0$ 에 대해 직렬 배치이다. 경계면이 전계에 수직이고 진전하가 없으므로 전속밀도의 법선 성분이 같다.
$D=\varepsilon_1E_1=\varepsilon_2E_2$
$E_2=\dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}E_1=\dfrac{\varepsilon_1}{4\varepsilon_1}E_1=\dfrac{E_1}{4}$

오답 소거:

$E_2=E_1$ 보기는 계산값과 다르다.
$E_2=2E_1$ 보기는 계산값과 다르다.
$E_2=4E_1$ 보기는 계산값과 다르다.

문제 8

코일 A 및 코일 B가 있다. 코일 A의 전류가 1/30초간에 10A 변화할 때 코일 B에 10V의 기전력을 유도한다고 한다. 이 때의 상호인덕턴스는 몇 H 인가?

11/0.3

21/3

31/30

41/300

정답 및 해설

상호인덕턴스는 $\dfrac{1}{30}\,\mathrm{H}$ 이다.

코일 B 에 유도되는 기전력은 코일 A 의 전류 변화율에 비례하며 $e=M\dfrac{di}{dt}$ 이므로 상호인덕턴스는 기전력을 전류 변화율로 나눈 값이다.
$\dfrac{di}{dt}=\dfrac{10}{1/30}=300\,\mathrm{A/s}$
$M=\dfrac{10}{300}=\dfrac{1}{30}\,\mathrm{H}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\dfrac{1}{0.3}$ 은 계산값과 다르다.
$\dfrac{1}{3}$ 은 계산값과 다르다.
$\dfrac{1}{300}$ 은 계산값과 다르다.

문제 9

전계 E(V/m)가 두 유전체의 경계면에 평행으로 작용하는 경우 경계면의 단위면적당 작용하는 힘은 몇 N/m² 인가? (단, ε₁, ε₂는 두 유전체의 유전율이다.)

1f = E²(ε₁-ε₂)



정답 및 해설

단위면적당 힘은 $f=\dfrac{1}{2}E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 이다. 전계가 경계면에 평행하면 전계의 접선 성분이 연속이어서 양쪽 E 가 같고, 힘은 두 매질의 에너지 밀도 차로 정해진다.

각 매질의 에너지 밀도 $w=\dfrac{1}{2}\varepsilon E^2$
$f=w_1-w_2=\dfrac{1}{2}\varepsilon_1E^2-\dfrac{1}{2}\varepsilon_2E^2=\dfrac{1}{2}E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$
단위: $\varepsilon E^2$ 는 (F/m)·(V/m)² = J/m³ = N/m² 이다.

오답 소거:

$f=E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기는 계산값과 다르다.
$f=\dfrac{1}{E^2}(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기는 유전율을 전계 제곱으로 나눈 꼴이라 단위가 N/m² 가 되지 않는다.
$f=\dfrac{1}{2E^2}(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기도 유전율을 전계 제곱으로 나눈 꼴이라 단위가 N/m² 가 되지 않는다.

문제 10

자기 벡터포텐셜

(Wb/m) 일 때,

, 1 ＜ ρ ＜ 2m, 0 ＜ Z ＜ 5m 표면을 통과하는 전 자속은 몇 Wb 인가?

12.75

23.25

33.75

44.25

문제 11

반지름 a(m), 권수 N, 길이 ℓ(m)인 무한히 긴 공심 솔레노이드의 인덕턴스는 몇 H 인가?

정답 및 해설

공심 솔레노이드의 인덕턴스는 $L=\mu_0\pi a^2\dfrac{N^2}{\ell}$ 이다.

내부 자계(무한장으로 끝 효과 무시) $H=\dfrac{NI}{\ell}$
단면적 $\pi a^2$ 를 지나는 자속 $\phi=\mu_0H\pi a^2=\dfrac{\mu_0\pi a^2NI}{\ell}$
쇄교 자속 $N\phi=LI$ 에서 $L=\dfrac{N\phi}{I}=\mu_0\pi a^2\dfrac{N^2}{\ell}$
권수가 자계와 쇄교 양쪽에 한 번씩 들어가므로 권수의 제곱에 비례한다.

오답 소거:

$\mu_0\pi a\dfrac{N}{\ell}$ 보기는 계산값과 다르다.
$\mu_0\pi a\dfrac{N^2}{\ell}$ 보기는 계산값과 다르다.
$\mu_0\pi a^2\dfrac{N}{\ell}$ 보기는 계산값과 다르다.

문제 12

자유공간 중에서 점 P(2, -4, 5)가 도체면상에 있으며, 이 점에서 전계 E=3a_x-6a_y+2a_z[V/m]이다. 도체면에 법선성분 E_n 및 접선성분 E_i의 크기는 몇 [V/m] 인가?

1E_n = 2, E_i = 3

2E_n = 7, E_i = 0

3E_n = -6, E_i = 0

4E_n = 3, E_i = -6

정답 및 해설

도체 표면에서 법선성분은 $7\,\mathrm{V/m}$ , 접선성분은 $0$ 이다.

도체 표면에서 전계는 표면에 수직이므로 접선성분은 0 이고, 전계 전체가 법선성분이 된다.
$E_n=\sqrt{3^{2}+(-6)^{2}+2^{2}}=\sqrt{49}=7\,\mathrm{V/m}$

나머지 보기는 도체 표면의 경계조건에 맞지 않는다.

법선 2, 접선 3 은 접선성분이 0 이 아니므로 도체 표면의 조건에 어긋난다.
법선 -6, 접선 0 은 접선성분은 맞지만 법선성분의 크기가 계산값 7 과 다르다.
법선 3, 접선 -6 은 접선성분이 0 이 아니므로 도체 표면의 조건에 어긋난다.

문제 13

도체 내에서 변위전류의 영향을 무시할 수 있는 조건은? (단, K : 도전도(導電度) 또는 도전율, ε : 유전율, f : 교번 전자계의 주파수이다.)

정답 및 해설

도체 내에서 전도전류 밀도는 $J_c = KE$ 이고, 변위전류 밀도는 $J_d = \varepsilon\frac{\partial E}{\partial t}$ 이다.

교번전자계에서 $E = E_0 e^{j\omega t}$ 로 표현하면 $J_d = j\omega\varepsilon E$ 이고, 변위전류를 무시할 수 있으려면 전도전류가 변위전류보다 훨씬 커야 하므로
$KE \gg \omega\varepsilon E$ , 즉 $K \gg \omega\varepsilon = 2\pi f\varepsilon$
이어야 한다.

따라서 조건은 $K \gg 2\pi f\varepsilon$ 또는 동등하게 $\frac{K}{2\pi f\varepsilon} \gg 1$ 이며, 이는 $\frac{K}{\varepsilon f} \gg 1$ 로도 표현된다.

문제 14

공기 중의 원점의 점전하에서 0.5m, 2m 거리의 전위가 각각 30V, 15V일 때 1m 거리인 점의 전위는 몇 V 인가?

115

217.5

320

422.5

문제 15

전기력선의 성질에 대한 설명 중 옳은 것은?

1전기력선은 등전위면과 평행하다.

2전기력선은 도체 표면과 직교한다.

3전기력선은 도체 내부에 존재할 수 있다.

4전기력선은 전위가 낮은 점에서 높은 점으로 향한다.

정답 및 해설

전기력선은 도체 표면과 직교한다.

정전계에서 도체 표면은 등전위면이고 도체 표면의 접선 방향 전계는 0 이므로, 전기력선은 표면에 수직으로 출입한다.

나머지 보기는 전기력선의 성질과 맞지 않는다.

전기력선이 등전위면과 평행하다는 서술은 둘이 항상 수직이므로 틀리다.
전기력선이 도체 내부에 존재할 수 있다는 서술은 정전 상태의 도체 내부 전계가 0 이므로 틀리다.
전기력선이 전위가 낮은 점에서 높은 점으로 향한다는 서술은 높은 전위에서 낮은 전위로 향하므로 틀리다.

문제 16

같은 방향의 전류가 흐르는 두 무한 직선 전류가 일정한 거리 떨어져 있을 때 한 무한 직선 전류에 의해 작용되는 다른 무한직선 전류의 전자력은?

1두 무한 직선전류의 방향으로 작용한다.

2두 무한 직선전류와 수직방향이며 흡인력이다.

3두 무한 직선전류간의 거리에 반비례하며 반발력이다.

4두 무한 직선전류의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례한다.

정답 및 해설

같은 방향의 전류가 흐르는 두 무한 직선 전도체 사이에는 흡인력이 작용한다. 한 전류가 만드는 자기장이 다른 전류에 미치는 힘의 방향은 두 전선을 잇는 직선(거리 방향)에 수직이며, 같은 방향 전류는 서로 끌어당긴다.

전자력의 크기는 $F = \frac{\mu_0 I_1 I_2 L}{2\pi d}$ 로 전류의 곱에 비례하고 거리에 반비례한다(거리의 제곱이 아님).

두 무한 직선전류의 방향으로 작용한다는 설명은 방향이 잘못되었다.
거리에 반비례하며 반발력이라는 설명은 거리 의존성이 틀렸다.
거리의 제곱에 반비례한다는 설명은 제곱 관계가 오류이다.

문제 17

전장이 E=ix²+jy²로 주어질 때 전력선의 궤적 방정식을 나타내는 식은? (단, C는 상수이다.)

1y = Cx

2y = Cl_nx

정답 및 해설

전력선의 궤적은 $\dfrac{1}{y}=\dfrac{1}{x}+C$ 이다. 전력선은 각 점에서 전계 방향을 따르므로 전력선의 미분 방정식 $\dfrac{dx}{E_x}=\dfrac{dy}{E_y}$ 를 푼다.

$E_x=x^2,\ E_y=y^2$ 이므로 $\dfrac{dx}{x^2}=\dfrac{dy}{y^2}$
양변 적분: $-\dfrac{1}{x}=-\dfrac{1}{y}+C_1$
정리하면 $\dfrac{1}{y}=\dfrac{1}{x}+C$ (적분 상수 C 는 부호를 흡수한 임의 상수)

오답 소거:

$y=Cx$ 보기는 계산 결과와 다르다.
$y=C\ln x$ 보기는 계산 결과와 다르다.
$y=\dfrac{1}{x}+C$ 보기는 계산 결과와 다르다.

문제 18

반지름 a(m)의 원주도체(투자율 μ) 내부에 균일하게 전류 I(A)가 흐를 때 도체의 단위길이에 저장되는 내부 에너지는 몇 J/m 인가?

1μI² / 8π

2μaI² / 8π

3μI² / 16π

4μaI² / 16π

정답 및 해설

원주도체 내부에 저장되는 단위길이당 에너지는 $\dfrac{\mu I^{2}}{16\pi}$ 이다.

암페어 법칙으로 내부 자계는 $H=\dfrac{Ir}{2\pi a^{2}}$ 이고 자계 에너지 밀도는 $\dfrac{1}{2}\mu H^{2}$ 이다.
$W=\int_{0}^{a}\dfrac{1}{2}\mu\dfrac{I^{2}r^{2}}{4\pi^{2}a^{4}}\,2\pi r\,dr=\dfrac{\mu I^{2}}{4\pi a^{4}}\cdot\dfrac{a^{4}}{4}=\dfrac{\mu I^{2}}{16\pi}$
결과는 반지름과 무관하다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\dfrac{\mu I^{2}}{8\pi}$ 는 계산값의 2배라 다르다.
$\dfrac{\mu a I^{2}}{8\pi}$ 는 반지름 $a$ 가 남아 있어 계산값과 다르다.
$\dfrac{\mu a I^{2}}{16\pi}$ 는 반지름 $a$ 가 남아 있어 계산값과 다르다.

문제 19

대지면에 높이 h로 평행하게 가설된 매우 긴 선전하가 지면으로부터 받는 힘은?

1h에 비례한다.

2h²에 비례한다.

3h에 반비례한다.

4h²에 반비례한다.

정답 및 해설

대지 위 선전하가 받는 힘은 높이 $h$ 에 반비례한다.

대지는 도체이므로 영상법으로 대지 아래 거리 $h$ 에 부호가 반대인 영상 선전하가 놓인다. 두 선전하 사이의 거리는 $2h$ 이다.
단위길이당 힘은 $F=\dfrac{\lambda^{2}}{2\pi\varepsilon_{0}\cdot2h}$ 로 $\dfrac{1}{h}$ 에 비례한다.

나머지 보기는 힘과 높이의 관계와 맞지 않는다.

$h$ 에 비례한다는 서술은 거리가 멀수록 힘이 작아지므로 틀리다.
$h^{2}$ 에 비례한다는 서술은 거리가 멀수록 힘이 작아지므로 틀리다.
$h^{2}$ 에 반비례한다는 서술은 선전하의 힘이 $\dfrac{1}{h}$ 에 비례하므로 틀리다.

문제 20

히스테리시스 곡선의 기울기는 다음의 어떤 값에 해당하는가?

1투자율

2유전율

3자화율

4감자율

문제 21

그림의 T형 4단자 회로에 대한 전송 파라미터 D는?

정답 및 해설

그림의 T형 회로에서 전송 파라미터 D는 $D = 1 + \dfrac{Z_2}{Z_3}$ 이다.

D 는 출력 단락( $V_2 = 0$ ) 때의 전류비 $\dfrac{I_1}{I_2}$ 이다. 출력을 단락하면 $I_1$ 이 병렬 가지 $Z_3$ 와 출력 쪽 직렬 $Z_2$ 로 전류 분배되므로
$I_2 = I_1 \dfrac{Z_3}{Z_2 + Z_3}$
$D = \dfrac{I_1}{I_2} = \dfrac{Z_2 + Z_3}{Z_3} = 1 + \dfrac{Z_2}{Z_3}$

$1 + \dfrac{Z_1}{Z_3}$ 형태의 보기는 출력 개방 때의 전압비 $A = \dfrac{V_1}{V_2}$ 이다.
$\dfrac{Z_1 Z_2}{Z_3} + Z_2 + Z_1$ 형태의 보기는 출력 단락 때의 $B = \dfrac{V_1}{I_2}$ 로 임피던스 차원이다.
$\dfrac{1}{Z_3}$ 형태의 보기는 출력 개방 때의 $C = \dfrac{I_1}{V_2}$ 로 어드미턴스 차원이다.

문제 22

교류 브리지가 평형 상태에 있을 때 L의 값은?

2L = CR₁R₂

정답 및 해설

맥스웰 브리지의 평형 조건에서 대각으로 마주보는 임피던스의 곱이 같아야 하므로 $R_1 R_2 = \dfrac{1}{j\omega C} \cdot j\omega L$ 관계가 성립한다. 이를 정리하면 $R_1 R_2 = \dfrac{L}{C}$ 가 되어 L = C R₁R₂로 구해진다.

문제 23

그림의 회로에서 일정 전압(E)에 대해서 L을 변화시킬 때 선로 전류 (I)는

일 경우 어떻게 되는가?

1최대가 된다.

2최소가 된다.

3지수 함수 형태가 된다.

4변하지 않는다.

문제 24

지수함수 e^-at의 라플라스 변환은?

11 / (S+a)

21 / (S-a)

3S + a

4S - a

정답 및 해설

지수함수 $e^{-at}$ 의 라플라스 변환은 $\dfrac{1}{s+a}$ 이다.

변환 적분 $\int_{0}^{\infty}e^{-at}e^{-st}dt=\left[-\dfrac{e^{-(s+a)t}}{s+a}\right]_{0}^{\infty}=\dfrac{1}{s+a}$ 이다. 즉 지수 감쇠는 s 평면의 극 $s=-a$ 하나로 나타난다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\dfrac{1}{s-a}$ 는 지수가 커지는 $e^{at}$ 의 변환이다.
$s+a$ 는 계산값 $\dfrac{1}{s+a}$ 의 역수라 다르다.
$s-a$ 는 $e^{at}$ 변환의 역수라 다르다.

문제 25

테브난의 정리와 쌍대의 관계가 있는 것은?

1밀만의 정리

2중첩의 정리

3노튼의 정리

4상사 정리

문제 26

그림과 같은 T형 회로에서 단자 1-1' 측에서 바라본 개방 임피던스(Z₁_O) 및 단락 임피던스(Z₁_S)를 구하면 각각 몇 Ω 인가?

1Z₁_O=1000, Z₁_S=51

2Z₁_O=100, Z₁_S=500

3Z₁_O=1000, Z₁_S=36

4Z₁_O=1000, Z₁_S=510

정답 및 해설

1-1' 측 개방 임피던스는 1000Ω, 단락 임피던스는 510Ω 이다.

그림은 직렬 300Ω, 병렬 700Ω, 직렬 300Ω 의 T형 회로이다.
2-2' 개방: $Z_{1O} = 300 + 700 = 1000\,\Omega$
2-2' 단락(출력 쪽 300Ω 과 700Ω 이 병렬): $Z_{1S} = 300 + \dfrac{300 \times 700}{300 + 700} = 300 + 210 = 510\,\Omega$

1000Ω·51Ω 보기는 단락 임피던스가 계산값과 다르다.
100Ω·500Ω 보기는 두 값 모두 계산값과 다르다.
1000Ω·36Ω 보기는 단락 임피던스가 계산값과 다르다.

문제 27

RL 및 RC 회로의 과도 상태에 관한 설명 중 틀린 것은?

1t=0 일 때 C는 단락 상태가 된다.

2시정수가 크면 정상 상태에 빨리 도달한다.

3t=0 일 때 L은 개방 상태가 된다.

4변화하지 않는 저항만의 회로에서는 과도현상이 없다.

문제 28

선형 회로망에서 단자 a, b 간에 200V의 전압을 가할 때 c, d에 흐르는 전류가 10A이었다. 반대로 같은 회로에서 c, d간에 100V를 가하면 a, b에 흐르는 전류는 몇 A 인가?

12.5

215

310

문제 29

그림과 같은 회로의 입력 전압의 위상은 출력 전압의 위상에 비해 어떻게 되는가?

1앞선다.

2뒤진다.

3같다.

4앞설 수도 있고 뒤질 수도 있다.

정답 및 해설

이 회로는 RC 저역통과 필터로, 커패시터에 걸리는 전압이 출력 $v_O$ 이다. 커패시터 전압은 전류보다 위상이 90° 뒤지고, 회로 전체 전달함수 위상은 $-\tan^{-1}(\omega RC)$ 로 출력이 입력보다 지연된다. 즉 출력 $v_O$ 가 입력 $v_i$ 보다 위상이 뒤지므로, 반대로 입력 전압은 출력 전압보다 위상이 앞선다.

문제 30

하이브리드 h파라미터 중 V₁=h₁₁I₁+h₁₂V₂, I₂=h₂₁I₁+h₂₂V₂가 주어졌을 때 단락 순방향 전류 이득은?

정답 및 해설

단락 순방향 전류 이득은 $h_{21} = \dfrac{I_2}{I_1}\Big|_{V_2 = 0}$ 이다.

둘째 식 $I_2 = h_{21} I_1 + h_{22} V_2$ 에서 출력 단락( $V_2 = 0$ )이면 $h_{22}$ 항이 사라져 $I_2 = h_{21} I_1$ 이 된다. 따라서 출력 전류와 입력 전류의 비인 순방향 전류 이득이 $h_{21}$ 이다.

$h_{11} = \dfrac{V_1}{I_1}\Big|_{I_2 = 0}$ 보기는 전압과 전류의 비(임피던스 차원)라 전류 이득이 아니며, 첫째 식에서 $h_{11}$ 을 떼어내는 조건은 $V_2 = 0$ 이다.
$h_{12} = \dfrac{V_1}{I_2}\Big|_{V_2 = 0}$ 보기는 임피던스 차원의 비라 전류 이득이 아니며, 첫째 식의 $h_{12}$ 는 $I_1 = 0$ 때의 전압비 $\dfrac{V_1}{V_2}$ 이다.
$\dfrac{I_2}{V_2}\Big|_{V_1 = 0}$ 꼴의 보기는 전류와 전압의 비(어드미턴스 차원)라 전류 이득이 아니다.

문제 31

다음과 같은 회로망에서 단자 1, 2에서 바라본 테브난 등가저항의 크기는?

13Ω

25Ω

38Ω

412Ω

정답 및 해설

단자 1, 2 에서 본 테브난 등가저항은 8Ω 이다.

등가저항은 독립 전원을 없애고 구한다. 전류원은 개방, 전압원은 단락한다.
15A 전류원을 개방하면 2Ω 은 한쪽 끝이 끊겨 전류가 흐르지 않고, 10A 전류원을 개방하면 그와 직렬인 7Ω 가지가 끊긴다. 8V 전압원을 단락하면 5Ω 이 중간 마디와 아래 선 사이에 바로 연결된다.

단자 1 에서 3Ω 을 지나 5Ω 으로 단자 2 에 이르는 경로만 남는다.
$R_{th} = 3 + 5 = 8\,\Omega$

3Ω 보기는 계산값과 다르다.
5Ω 보기는 계산값과 다르다.
12Ω 보기는 계산값과 다르다.

문제 32

정현파 전압이 인가된 회로의 일부에 Z₁, Z₂가 직렬로 연결되어 있을 때 교류 전압계로서 Z₁, Z₂ 각각의 양단 전압을 측정하였더니 둘 다 100V 이고, Z₁, Z₂ 전체의 양단 전압이 0V 이면 다음 설명 중 옳은 것은?

1Z₁, Z₂ 모두 R이다.

2Z₁, Z₂중 하나는 C, 또 하나는 R일 것이다.

3Z₁, Z₂ 중 하나는 L, 또 하나는 R일 것이다.

4Z₁, Z₂ 중 하나는 C, 또 하나는 L일 것이다.

정답 및 해설

인덕터와 커패시터가 직렬로 연결되어 있을 때 설명으로 옳다.

각 양단 전압이 100 V 이고 전체 전압이 0 V 이면, 두 전압은 크기가 같고 위상이 정반대이다. 인덕터 전압은 전류보다 90도 앞서고 커패시터 전압은 90도 뒤지므로 180도 차이가 나서 서로 상쇄된다.

나머지 보기는 전체 전압이 0 V 가 될 수 없다.

둘 다 저항이면 두 전압이 같은 위상이라 합이 200 V 가 된다.
커패시터와 저항이면 위상차가 90도라 합이 약 141 V 가 된다.
인덕터와 저항이면 위상차가 90도라 합이 약 141 V 가 된다.

문제 33

의 최종치 정리의 결과값은?

정답 및 해설

최종값 정리로 구한 값은 1 이다.

최종값 정리: $\lim_{t \to \infty} f(t) = \lim_{s \to 0} sF(s)$

그림의 함수는 $F(s) = \dfrac{3s + 5}{s^2 + 2s^2 + 5s}$ 이고 분모는 $3s^2 + 5s = s(3s + 5)$ 이다.
$sF(s) = \dfrac{s(3s + 5)}{s(3s + 5)} = 1$
$\lim_{s \to 0} sF(s) = 1$

4 인 보기는 계산값과 다르다.
2 인 보기는 계산값과 다르다.
0 인 보기는 계산값과 다르다.

문제 34

상수 A를 푸리에 변환(Fourier Transform)하면?

32πAδ(w)

4Aδ(w)

정답 및 해설

상수 A의 푸리에 변환은 2πAδ(ω)이다.

상수 A의 푸리에 변환은 $F\{A\} = \int_{-\infty}^{\infty} A \cdot e^{-j\omega t} dt$ 로 정의되는데, 직접 계산하면 발산하므로 분포(distribution) 관점에서 접근해야 한다.

역푸리에 변환 공식 $x(t) = \frac{1}{2\pi}\int_{-\infty}^{\infty} X(\omega)e^{j\omega t}d\omega$ 에서 상수 A를 얻으려면, $X(\omega) = 2\pi A\delta(\omega)$ 여야 한다. 왜냐하면 $\frac{1}{2\pi}\int_{-\infty}^{\infty} 2\pi A\delta(\omega)e^{j\omega t}d\omega = A$ 이 모든 t에서 성립하기 때문이다.

문제 35

기본파의 30%인 제2고조파와 20%인 제3고조파를 포함하는 전압의 왜형률은?

10.24

20.28

30.32

40.36

정답 및 해설

왜형률은 약 0.36 이다.

왜형률은 고조파 실효값의 제곱합의 제곱근을 기본파 실효값으로 나눈 값이다.
$\mathrm{THD}=\dfrac{\sqrt{V_{2}^{2}+V_{3}^{2}}}{V_{1}}=\sqrt{0.3^{2}+0.2^{2}}=\sqrt{0.13}\approx0.36$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

0.24 는 계산값과 다르다.
0.28 은 계산값과 다르다.
0.32 는 계산값과 다르다.

문제 36

저항 3Ω, 유도 리액턴스 4Ω의 직렬회로에 60Hz의 정현파 전압 180V를 가했을 때 흐르는 전류의 실효치는?

126A

236A

345A

460A

정답 및 해설

흐르는 전류의 실효치는 $36\,\mathrm{A}$ 이다.

직렬 RL 회로의 임피던스 크기는 저항과 리액턴스의 벡터 합이다.
$Z=\sqrt{3^{2}+4^{2}}=5\,\Omega$
$I=\dfrac{V}{Z}=\dfrac{180}{5}=36\,\mathrm{A}$
리액턴스가 이미 주어졌으므로 주파수 60 Hz 는 계산에 쓰이지 않는다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

26 A 는 계산값과 다르다.
45 A 는 임피던스를 4 Ω 으로 본 값이라 계산값과 다르다.
60 A 는 임피던스를 3 Ω 으로 본 값이라 계산값과 다르다.

문제 37

정현파 전압의 진폭이 V_m이라면 이를 반파 정류 했을 때의 평균값은?

1V_m / π

2V_m / √2

3V_m / 2

42V_m / π

정답 및 해설

정현파를 반파 정류했을 때의 평균값은 $\dfrac{V_{m}}{\pi}$ 이다.

한 주기 동안 양의 반주기만 남으므로 평균은 $\dfrac{1}{2\pi}\int_{0}^{\pi}V_{m}\sin\theta\,d\theta=\dfrac{1}{2\pi}\cdot2V_{m}=\dfrac{V_{m}}{\pi}$ 이다.

나머지 보기는 반파 정류의 평균값과 다르다.

$\dfrac{V_{m}}{\sqrt{2}}$ 은 정현파의 실효값이다.
$\dfrac{V_{m}}{2}$ 는 반파 정류파의 실효값이다.
$\dfrac{2V_{m}}{\pi}$ 는 전파 정류했을 때의 평균값이다.

문제 38

RLC 직렬 회로에서 페이저도(phasor diagram)는?

문제 39

회로에서 결합계수가 K일 때 상호인덕턴스 M은?

3M = KL₁L₂

정답 및 해설

상호인덕턴스는 $M = K\sqrt{L_1 L_2}$ 이다.

결합계수는 상호인덕턴스를 두 자기인덕턴스의 기하평균으로 나눈 값 $K = \dfrac{M}{\sqrt{L_1 L_2}}$ 로 정의되므로, 정리하면 $M = K\sqrt{L_1 L_2}$ 이다. K 는 무차원이라 우변의 단위도 M 과 같은 H 이다.

$M = \dfrac{K}{\sqrt{L_1 L_2}}$ 보기는 우변 단위가 $\mathrm{H}^{-1}$ 이 되어 인덕턴스 단위와 맞지 않는다.
$M = K L_1 L_2$ 보기는 우변 단위가 $\mathrm{H}^{2}$ 이 되어 인덕턴스 단위와 맞지 않는다.
$M = \dfrac{K}{L_1 L_2}$ 보기는 우변 단위가 $\mathrm{H}^{-2}$ 이 되어 인덕턴스 단위와 맞지 않는다.

문제 40

그림과 같은 페이저(phasor)도가 있을 때 등가 임피던스를 구하면?

138.3 + j30.4

228.3 + j28.3

320.5 + j20.5

461.3 + j57.8

정답 및 해설

등가 임피던스는 28.3 + j28.3 Ω 이다.

그림에서 전압은 크기 120, 기준축 위 30°이고 전류는 크기 3, 기준축 아래 15°이다. 임피던스는 크기는 나누고 위상은 뺀다.
$Z = \dfrac{V}{I} = \dfrac{120\angle 30^\circ}{3\angle -15^\circ} = 40\angle 45^\circ$
$Z = 40\cos 45^\circ + j40\sin 45^\circ \approx 28.3 + j28.3$

38.3 + j30.4 보기는 계산값과 다르다.
20.5 + j20.5 보기는 계산값과 다르다.
61.3 + j57.8 보기는 계산값과 다르다.

문제 41

전압 증폭기에서 A가 기본 증폭회로의 이득이고, β가 귀환회로의 이득일 때, 전압이득이 증가되는 조건은?

1| 1-βA | = 0

2| 1-βA | ＜ 0

3| 1-βA | ＞ 0

4| 1-βA | ＜ 1

문제 42

변압기의 1차 전압(V_i_n)이 100V_rms이고, 입력과 출력의 권선비가 10:1일 때, 브리지 정류기에 사용되는 정류다이오드의 최대 역 전압(PIV)은 몇 V 인가?

19.3

28.4

313.44

412.74

문제 43

다음과 같이 미분 연산증폭기에 삼각파 입력이 공급될 때, 출력전압의 범위는?

1-3.3V ~ +3.3V

2-4.4V ~ +4.4V

3-5.5V ~ +5.5V

4-6.6V ~ +6.6V

정답 및 해설

출력 전압은 −4.4V ~ +4.4V 사이를 오가는 구형파이다.

그림의 입력 삼각파는 0초에서 −5V, 5μs 에서 +5V 로 올라가고 10μs 에서 다시 −5V 가 되므로 한 구간의 기울기 크기는 10V/5μs 이다. 미분기 출력은 입력 전압의 기울기에 비례한다(C=0.001μF, Rf=2.2kΩ).
$V_O = -R_f C \dfrac{dv_i}{dt}$
$\left|\dfrac{dv_i}{dt}\right| = \dfrac{10}{5\times10^{-6}} = 2\times10^{6}\ \mathrm{V/s}$
$|V_O| = 2.2\times10^{3}\times 0.001\times10^{-6}\times 2\times10^{6} = 4.4\ \mathrm{V}$

상승 구간에서는 −4.4V, 하강 구간에서는 +4.4V 가 되므로 출력 범위는 ±4.4V 이다.

−3.3V ~ +3.3V 범위는 계산값과 다르다.
−5.5V ~ +5.5V 범위는 계산값과 다르다.
−6.6V ~ +6.6V 범위는 계산값과 다르다.

문제 44

다음 중 발진회로에 대한 설명으로 적절하지 않은 것은?

1발진회로는 정귀환 회로로 이루어져 있다.

2발진조건은 귀환율 β=1 이다.

3위상 변위(phase-shift) 발진기의 귀환 회로는 출력신호의 위상이 180도 변위가 일어나도록 구성되어 있다.

4발진이 잘 일어나게 하기 위해서는 개방 루프 이득(open loop gain)을 이론치보다 약간 높게 설정한다.

정답 및 해설

발진조건이 귀환율 $\beta=1$ 이라는 서술은 적절하지 않다. 발진조건은 루프 이득 $A\beta=1$ 이다.

증폭도 $A$ 와 귀환율 $\beta$ 의 곱이 1 이고 루프 위상이 0도(360도)일 때 발진이 지속되므로, 귀환율 하나만으로는 조건이 정해지지 않는다.

나머지 보기는 발진회로에 대한 적절한 서술이다.

발진회로가 정귀환 회로로 이루어진다는 서술은 적절하다.
위상 변위 발진기의 귀환 회로가 출력 위상을 180도 변위시킨다는 서술은 반전 증폭기의 180도와 합쳐 루프 위상 360도를 만들므로 적절하다.
개방 루프 이득을 이론치보다 약간 높게 설정한다는 서술은 발진 개시에 루프 이득이 1 보다 커야 하므로 적절하다.

문제 45

발진주파수를 안정시키는 방법으로 적합하지 않은 것은?

1항온조 시설을 한다.

2정전압 회로를 설치한다.

3주파수 체배기를 사용한다.

4온도 보상용 부품을 사용한다.

정답 및 해설

발진주파수를 안정시키는 방법으로 적합하지 않은 것은 주파수 체배기를 사용하는 것이다.

주파수 체배기는 입력 주파수를 정수 배로 높이는 회로라 발진 주파수의 변동을 막아 주지 못한다.

나머지 보기는 주파수 안정에 적합한 방법이다.

항온조 시설은 온도 변화에 따른 부품 값의 변동을 줄이므로 적합하다.
정전압 회로는 전원 전압 변동에 의한 주파수 변화를 줄이므로 적합하다.
온도 보상용 부품은 온도에 따른 특성 변화를 상쇄하므로 적합하다.

문제 46

그림의 회로에서 R₁, R₂, R₃, R_f가 각각 2kΩ, 3kΩ, 1kΩ, 9kΩ 일 때, 중첩의 원리를 사용하여 출력전압(V_O)을 구하면?

1V_O = 3v₁+2v₂

2V_O = 2v₁+3v₂

3V_O = 6v₁+4v₂

4V_O = 4v₁+6v₂

정답 및 해설

출력 전압은 $V_O = 6v_1 + 4v_2$ 이다. 그림은 v1·v2 가 R1·R2 를 거쳐 (+)단자로 들어가는 비반전 가산 증폭기이다.

중첩의 원리로 한 입력씩 두고 나머지를 접지하면 (+)단자 전압은 R1·R2 분압으로 정해진다.
$v_{+} = \dfrac{R_2}{R_1+R_2}v_1 + \dfrac{R_1}{R_1+R_2}v_2 = \dfrac{3}{5}v_1 + \dfrac{2}{5}v_2$

R3 가 (−)단자와 접지 사이, Rf 가 출력과 (−)단자 사이에 있으므로 비반전 이득을 곱한다.
$1 + \dfrac{R_f}{R_3} = 1 + \dfrac{9}{1} = 10$
$V_O = 10\left(\dfrac{3}{5}v_1 + \dfrac{2}{5}v_2\right) = 6v_1 + 4v_2$

$3v_1 + 2v_2$ 는 계산값과 다르다.
$2v_1 + 3v_2$ 는 계산값과 다르다.
$4v_1 + 6v_2$ 는 계산값과 다르다.

문제 47

저주파 증폭기의 직류 입력은 2kV, 400mA 이고, 효율은 80%일 때 부하에서 나타나는 전력은?

1640W

2600W

3480W

4320W

정답 및 해설

부하에서 나타나는 전력은 직류 입력 전력에 효율을 곱한 값이므로 $640\mathrm{W}$ 이다.

$P_{dc}=2\mathrm{kV}\times400\mathrm{mA}=800\mathrm{W}$
$P_o=\eta P_{dc}=0.8\times800=640\mathrm{W}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$600\mathrm{W}$ 는 계산값 $640\mathrm{W}$ 와 다르다.
$480\mathrm{W}$ 는 계산값 $640\mathrm{W}$ 와 다르다.
$320\mathrm{W}$ 는 계산값 $640\mathrm{W}$ 와 다르다.

문제 48

트랜지스터의 직류증폭기에 있어서 드리프트를 초래하는 주된 원인으로 적합하지 않은 것은?

1h_r_e의 온도변화

2h_f_e의 온도변화

3V_B_E의 온도변화

4I_C_O의 온도변화

정답 및 해설

h_re(voltage feedback ratio)는 매우 작은 값(10^-4 정도)으로 온도변화의 영향이 미미하여 드리프트에 실질적인 영향을 미치지 않는다.

트랜지스터 직류증폭기의 드리프트는 온도 변화에 따른 바이어스 점 이동을 의미하며, 주된 원인은 h_fe(current gain), V_BE(base-emitter voltage), I_CO(reverse saturation current)의 온도변화다.

h_fe는 온도 상승 시 급격히 증가한다.
V_BE는 약 -2mV/℃로 감소한다.
I_CO는 온도 상승 시 지수함수적으로 증가한다.

이들은 모두 Q점 변동을 유발한다.

문제 49

RC 결합 소신호 증폭기에서, 고역 주파수 응답을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, 중역이득은 A_m이고, 고역차단 주파수는 f_h이다.)

정답 및 해설

고역 주파수 응답은 $A_h = \dfrac{A_m}{1 + j\left(\dfrac{f}{f_h}\right)}$ 이다. 고역에서는 증폭기가 1차 저역통과 특성을 보여 주파수가 높아질수록 이득이 줄어든다.

이 식은 f 가 fh 보다 충분히 낮으면 중역 이득 Am 이 되고, f = fh 에서 크기가 $\dfrac{A_m}{\sqrt{2}}$ 인 −3dB 차단점이 되며, f 가 fh 보다 충분히 높으면 이득이 f 에 반비례해 감소한다.

$\dfrac{A_m}{1 + j\left(\dfrac{f_h}{f}\right)}$ 형태는 주파수가 높아질수록 Am 에 접근하고 낮아질수록 줄어드는 저역 차단 꼴이라 고역 응답이 아니다.
$A_m\left[1 + j\left(\dfrac{f}{f_h}\right)\right]$ 형태는 주파수가 높아질수록 크기가 커져 고역에서 이득이 줄어드는 특성과 반대이다.
$A_m\left[1 + j\left(\dfrac{f_h}{f}\right)\right]$ 형태는 주파수가 높아지면 Am 에 접근하고 낮아지면 커지므로 고역 감쇠를 나타내지 못한다.

문제 50

단위 이득 주파수(f_T)가 260MHz인 트랜지스터가 중간 영역에서 전압이득이 50인 증폭기로 사용될 때 이상적으로 이룰 수 있는 대역폭은?

12.7MHz

23.5MHz

35.2MHz

425.4MHz

문제 51

베이스 접지 증폭기 회로에서 전류 증폭율(α_o)과 차단 주파수(f_o)가 각각 0.97, 1MHz인 트랜지스터가 2MHz로 동작할 때 전류 증폭율(α)은?

10.642

20.434

30.542

40.145

정답 및 해설

주파수가 높아지면 베이스 접지 전류 증폭률은 차단 주파수 기준으로 감소하여 약 $0.434$ 가 된다.

$\alpha=\dfrac{\alpha_0}{\sqrt{1+(f/f_\alpha)^2}}$
$\alpha=\dfrac{0.97}{\sqrt{1+(2/1)^2}}=\dfrac{0.97}{\sqrt{5}}\approx0.434$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$0.642$ 는 계산값 $0.434$ 와 다르다.
$0.542$ 는 계산값 $0.434$ 와 다르다.
$0.145$ 는 계산값 $0.434$ 와 다르다.

문제 52

다이오드와 커패시터를 사용하여 입력전압의 2배, 3배, 4배로 증가시키는 회로는?

1클리퍼 회로

2클램퍼 회로

3체배기 회로

4적분기 회로

정답 및 해설

다이오드와 커패시터로 입력 전압의 2배, 3배, 4배 직류 전압을 얻는 회로는 체배기 회로(전압 배율 회로)이다.

체배기 회로는 커패시터를 입력 교류의 피크 근처까지 충전한 뒤 이를 직렬로 쌓아 올려 입력 전압의 정수 배 직류 전압을 만든다.

나머지 보기는 전압을 정수 배로 올리는 회로가 아니다.

클리퍼 회로는 입력 파형의 일정 레벨 위쪽이나 아래쪽을 잘라 내는 회로이다.
클램퍼 회로는 파형 모양은 그대로 둔 채 직류 레벨만 이동시키는 회로이다.
적분기 회로는 입력 파형을 시간에 대해 적분하여 출력하는 회로이다.

문제 53

다음 회로에 v_i=100sinwt의 입력이 가해질 경우 출력파형의 형태와 최대치 전압으로 가장 적합한 것은? (단, D₁, D₂는 이상적인 다이오드이다.)

1정현파, 약 10V

2구형파, 약 10V

3정현파, 약 40V

4구형파, 약 40V

정답 및 해설

이 회로는 양쪽 다이오드에 의한 양방향 클리퍼(리미터) 회로이다. 입력이 +10V를 넘으면 D₁이 도통되어 출력이 10V로 고정되고, 입력이 -40V 이하로 내려가면 D₂가 도통되어 출력이 -40V로 고정된다. 입력 진폭이 100V로 매우 크므로 출력은 대부분 구간에서 두 클리핑 레벨 사이를 급격히 오가며 평평하게 잘린 구형파에 가까운 파형이 되고, 최대치는 절대값이 더 큰 D₂ 쪽 기준전압인 약 40V가 된다.

문제 54

다음 중 플립플롭과 같은 기능을 가지는 회로는?

1무안정 멀티바이브레이터

2슈미트 트리거

3쌍안정 멀티바이브레이터

4단안정 멀티바이브레이터

문제 55

빈 브리지 발진기에서 R=3.3kΩ, C=5nF일 때 발진 주파수는 몇 kHz 인가?

19.65

28.54

36.53

410.56

정답 및 해설

발진 주파수는 약 9.65kHz 이다.

그림은 R1·R2 로 (−)단자에 부궤환을, 직렬 RC(Zs)와 병렬 RC(Zp)의 분압으로 (+)단자에 정궤환을 거는 빈 브리지 발진기이다. 정궤환 경로의 궤환율은
$\beta = \dfrac{Z_p}{Z_s + Z_p} = \dfrac{1}{3 + j\left(\omega RC - \dfrac{1}{\omega RC}\right)}$
이고, 허수부가 0 이 되는 $\omega RC = 1$ 에서 궤환 위상이 0° 가 되어 발진한다.

$f = \dfrac{1}{2\pi RC} = \dfrac{1}{2\pi\times 3.3\times10^{3}\times 5\times10^{-9}} \approx 9.65\times10^{3}\ \mathrm{Hz}$

8.54kHz 값은 계산값과 다르다.
6.53kHz 값은 계산값과 다르다.
10.56kHz 값은 계산값과 다르다.

문제 56

베이스 변조와 비교한 컬렉터 변조의 특징으로 적합하지 않은 것은?

1조정이 어렵다.

2변조효율이 좋다.

3대전력 송신기에 적합하다.

4높은 변조도에서 일그러짐이 적다.

문제 57

다음 회로는 한 쌍의 이미터 폴로어가 직렬로 연결된 달링턴 증폭기이다. 전압이득은 1에 근사한 값인데 달링턴 증폭기가 많이 사용되는 이유는?

1입력 임피던스가 높고 출력 임피던스도 높기 때문

2입력 임피던스는 높고 출력 임피던스는 낮기 때문

3입력 임피던스는 낮고 출력 임피던스는 높기 때문

4입력 임피던스가 낮고 출력 임피던스도 낮기 때문

정답 및 해설

달링턴 증폭기는 입력 임피던스는 높고 출력 임피던스는 낮기 때문에 많이 쓰인다.

그림에서 Q1 의 이미터가 Q2 의 베이스에 직접 연결되고 두 컬렉터가 +VCC 에 묶여 있으며, 출력은 Q2 이미터의 R3 에서 C2 로 꺼낸다. 즉 컬렉터 접지인 이미터 폴로어 두 단의 직렬 연결이다.

이미터 폴로어의 베이스 쪽 입력 저항은 약 $\beta R_E$ 로 크고, 달링턴은 전류 증폭률이 $\beta_1\beta_2$ 로 곱해져 입력 저항이 더 커진다. 반면 출력 저항은 베이스 쪽 저항을 전류 증폭률로 나눈 꼴이라 작으므로, 전압이득이 1 에 가까워도 임피던스 변환(버퍼)에 유리하다.

입력·출력 임피던스가 모두 높다는 내용은 출력 임피던스가 낮은 이미터 폴로어 특성과 맞지 않는다.
입력 임피던스는 낮고 출력 임피던스는 높다는 내용은 이미터 폴로어 특성과 정반대이다.
입력·출력 임피던스가 모두 낮다는 내용은 입력 저항이 전류 증폭률 배로 커지는 특성과 맞지 않는다.

문제 58

다음과 같은 클램프(Clamp)회로의 출력 파형으로 가장 적합한 것은? (단, 다이오드는 이상적이고, RC의 시정수는 대단히 크다.)

정답 및 해설

출력은 윗부분이 +E 로 고정되고 그 아래로 입력 펄스 진폭만큼 내려가는 구형파이다.

그림에서 다이오드는 애노드가 출력 단자 쪽, 캐소드가 전지 E 의 + 극(긴 판이 위쪽) 쪽에 연결되어 있다. 출력이 E 를 넘으려 하면 다이오드가 도통해 C 가 충전되므로 출력의 최댓값이 E 로 클램프된다.

RC 시정수가 매우 커서 충전된 C 전압이 한 주기 동안 거의 유지되므로, 파형 모양은 입력과 같은 구형파이고 직류 레벨만 이동한다. 위쪽 레벨은 +E 점선에 맞닿고 아래쪽 레벨은 E 에서 입력 진폭을 뺀 값이 된다.

아래쪽이 0 에 있고 위쪽이 +E 점선을 넘는 파형은 출력이 E 를 넘지 못하는 회로 동작과 맞지 않는다.
위쪽이 0 에 있고 아래쪽이 음의 점선 쪽으로 내려간 파형은 최댓값이 +E 가 아니므로 맞지 않는다.
아래쪽이 −E 점선에 고정되고 위쪽이 0 위로 올라간 파형은 최솟값을 고정한 것이라 최댓값이 +E 로 고정되는 이 회로와 맞지 않는다.

문제 59

비안정 멀티바이브레이터 회로에서 출력 전압의 파형은?

1구형파

2정현파

3삼각파

4스텝파

정답 및 해설

비안정 멀티바이브레이터의 출력 전압 파형은 구형파이다.

비안정 멀티바이브레이터는 두 트랜지스터가 안정 상태 없이 번갈아 ON과 OFF를 반복하는 자유 발진 회로이므로 출력이 두 전압 레벨 사이를 급격히 오가는 구형파가 된다.

나머지 파형은 이 회로의 출력이 아니다.

정현파는 LC나 RC 발진기처럼 정궤환 조건을 만족하는 정현파 발진기에서 얻는 파형이다.
삼각파는 일정한 전류로 커패시터를 충방전하는 적분 회로 등 별도 회로에서 얻는 파형이며, 비안정 멀티바이브레이터 출력은 급격히 천이한다.
스텝파는 계단 모양으로 단계적으로 변하는 파형이며 두 상태를 반복해서 오가는 발진 출력과 다르다.

문제 60

전원 정류 회로의 리플 함유율을 작아지게 하는 방법으로서 가장 적당한 것은?

1출력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 크게 한다.

2출력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 작게 한다.

3입력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 크게 한다.

4입력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 작게 한다.

문제 61

Ge과 비교하였을 때, Si의 장점이 아닌 것은?

1이동도(mobility)가 크다.

2안정된 SiO₂을 만들 수 있다.

3금지대(forbidden gap)가 크기 때문에 온도 특성이 우수하다.

4선택된 작은 부분에서 불순물의 농도를 조절할 수 있다.

문제 62

열전자 방출현상에서 전류와 일함수와의 관계를 나타낸 식은?

1Einstein의 관계식

2Langmuir-Child의 관계식

3Richardson-Dushmann의 관계식

4Schottky의 관계식

정답 및 해설

열전자 방출 전류와 일함수의 관계를 나타내는 식은 Richardson-Dushmann의 관계식이다.

$J=AT^2e^{-\phi/kT}$
일함수 $\phi$ 가 클수록, 온도 $T$ 가 낮을수록 방출 전류밀도가 지수적으로 작아진다.

나머지 보기는 다른 현상을 나타내는 식이다.

Einstein의 관계식은 반도체에서 확산 계수와 이동도를 연결하는 식이며 열전자 방출 전류와 일함수의 관계가 아니다.
Langmuir-Child의 관계식은 공간 전하에 제한되는 진공관 전류가 전압의 3/2 제곱에 비례한다는 식이다.
Schottky의 관계식은 외부 전계에 의해 일함수가 낮아지는 효과를 나타내는 식이다.

문제 63

광전자 방출에 관한 특징과 거리가 먼 것은?

1방출전자의 개수는 빛의 세기에 비례한다.

2방출전자의 초속도는 빛의 세기에 의하여 변화된다.

3빛을 조사한 즉시 전자가 방출한다.

4방출전자의 개수 및 속도는 광범한 온도 범위에서 온도와 관계없이 일정하다.

정답 및 해설

광전자 방출과 거리가 먼 것은 방출 전자의 초속도가 빛의 세기에 의해 변한다는 서술이다.

$\dfrac{1}{2}mv^2=hf-\phi$
방출 전자의 최대 운동 에너지는 입사광의 진동수로 정해지며, 빛의 세기는 방출 전자의 개수만 바꾼다.

나머지 보기는 광전자 방출의 옳은 특징이다.

방출 전자의 개수가 빛의 세기에 비례하는 것은, 세기가 커질수록 입사 광자 수가 늘어나기 때문이다.
빛을 조사한 즉시 전자가 방출되는 것은, 광자 하나가 전자 하나에 에너지를 한꺼번에 전달하기 때문이다.
방출 전자의 개수와 속도가 넓은 온도 범위에서 온도와 거의 관계없는 것은, 전자가 열이 아닌 광자 에너지를 받아 방출되기 때문이다.

문제 64

전자의 수가 33인 원자의 가전자 수는?

12개

23개

34개

45개

정답 및 해설

전자가 33개인 원자의 가전자 수는 5개이다.

전자 배치는 $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,3d^{10}\,4s^2\,4p^3$ 이다.
최외각 껍질의 전자는 $4s^2$ 과 $4p^3$ 이므로 $2+3=5$ 개이다.

나머지 보기는 최외각 전자 수와 다르다.

2개는 최외각 껍질의 s 전자만 센 값이며 p 전자 3개가 빠져 있다.
3개는 최외각 껍질의 p 전자만 센 값이며 s 전자 2개가 빠져 있다.
4개는 최외각 껍질의 s 전자와 p 전자를 합한 값과 다르다.

문제 65

어떤 물질에 일정한 진동수의 X선을 비추면 그 물질에 의해 산란된 X선 중에서 입사 X선보다 파장이 긴 X선 성분이 포함되는 현상을 무엇이라고 하는가?

1광전효과

2초전효과

3콤프턴효과

4기전효과

문제 66

pn 접합이 충분히 역바이어스 되어있는 경우 접합용량(junction capacitance)과 역바이어스 전압(V)과의 관계로 옳은 것은?

문제 67

광전자 방출 현상에서 방출된 전자의 운동에너지(E_k)는 다음과 같이 표시된다. 여기서 E_w는 무엇을 의미 하는가? (단, ν는 광자의 주파수, h는 프랭크(plank) 상수이다.)

1광전물질의 일함수

2광자의 충돌 에너지

3광전물질의 열에너지

4광전물질 내부의 전자 에너지

정답 및 해설

$E_w$ 는 광전물질의 일함수이다.

그림의 식 $E_k = h\nu - E_w$ 는 아인슈타인 광전 방정식이다. 광자 에너지 hν 중 전자를 물질 표면 밖으로 끌어내는 데 필요한 최소 에너지를 빼고 남은 만큼이 방출 전자의 운동에너지가 되며, 이 최소 탈출 에너지가 일함수이다.

광자의 충돌 에너지는 식에서 hν 항에 해당하므로 빼는 항인 Ew 가 아니다.
광전물질의 열에너지는 광자 하나가 전자 하나에 에너지를 주는 광전 방정식에 들어가는 항이 아니다.
광전물질 내부의 전자 에너지는 전자가 가진 에너지 자체를 뜻하므로, 전자가 표면을 벗어나는 데 필요한 에너지인 Ew 와 다르다.

문제 68

반도체의 자유전자는 전도대에 있고, 결합전자는 가전자대에 있을 경우 틀리게 설명한 것은?

1정공은 가전자대에만 있다.

2정공은 주로 전도대에 있다.

3가전자대는 거의 충만 되어 있다.

4전도대로 전이된 전자는 가전자대에 정공을 만든다.

정답 및 해설

틀리게 설명한 것은 정공이 주로 전도대에 있다는 서술이다.

정공은 가전자대의 전자가 전도대로 올라가며 남긴 빈자리이므로 가전자대에만 존재하고, 전도대에는 전자가 있다.

나머지 보기는 옳은 설명이다.

정공이 가전자대에만 있다는 것은, 정공이 가전자대에서 전자가 비어 있는 상태이기 때문에 옳다.
가전자대가 거의 충만되어 있다는 것은, 가전자대의 에너지 준위 대부분이 전자로 채워져 있고 일부만 비어 있으므로 옳다.
전도대로 전이된 전자가 가전자대에 정공을 만든다는 것은, 전자가 떠난 자리가 곧 정공이 되므로 옳다.

문제 69

27[℃]인 금속 도체에서 페르미 준위보다 0.1eV 상위 및 하위에서 전자가 점유하는 확률은? (단, 볼츠만의 상수(k)는 1.38×10^-23 [J/K]이다.)

1상위 : 0.01, 하위 : 0.99

2상위 : 0.02, 하위 : 0.98

3상위 : 0.09, 하위 : 0.91

4상위 : 0.10, 하위 : 0.90

정답 및 해설

점유 확률은 페르미-디랙 분포로 구하며 상위는 약 $0.02$ , 하위는 약 $0.98$ 이다.

$f(E)=\dfrac{1}{1+e^{(E-E_F)/kT}}$
$kT=1.38\times10^{-23}\times300=4.14\times10^{-21}\mathrm{J}\approx0.0258\mathrm{eV}$
상위: $f=\dfrac{1}{1+e^{0.1/0.0258}}=\dfrac{1}{1+e^{3.87}}\approx0.02$
하위: $f=\dfrac{1}{1+e^{-3.87}}\approx0.98$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

상위 0.01, 하위 0.99는 계산값과 다르다.
상위 0.09, 하위 0.91은 계산값과 다르다.
상위 0.10, 하위 0.90은 계산값과 다르다.

문제 70

양자역학의 보어(Bohr) 원자 모형에서 전자의 운동 방경으로 옳은 것은? (단, 주양자수는 n이다.)

1n에 비례한다.

2n²에 비례한다.

31/n 에 비례한다.

41/n² 에 비례한다.

정답 및 해설

보어 모형에서 전자의 궤도 반지름은 주양자수의 제곱에 비례한다.

$r_n=\dfrac{\varepsilon_0h^2}{\pi me^2}n^2$
따라서 $r_n\propto n^2$ 이다.

나머지 보기는 반지름의 비례 관계로 옳지 않다.

$n$ 에 비례한다는 것은 반지름이 $n^2$ 에 비례하므로 옳지 않다.
$1/n$ 에 비례하는 것은 반지름이 아니라 전자의 궤도 속도이다.
$1/n^2$ 에 비례한다는 것은 $n$ 이 커질수록 반지름이 작아진다는 뜻인데, 실제로는 커지므로 옳지 않다.

문제 71

서미스터(Thermistor) 소자에 관한 설명 중 틀린 것은?

1반도체로 만들어진다.

2저항 온도계수가 항상 +(양)의 값이다.

3온도에 따라 저항의 값이 크게 변화한다.

4온도 자동제어의 검출부나 회로의 온도 특성보상 등에 사용된다.

정답 및 해설

서미스터에 대해 틀린 설명은 저항 온도계수가 항상 양의 값이라는 서술이다.

서미스터는 온도 상승에 따라 저항이 감소하는 NTC형과 증가하는 PTC형이 있으므로 저항 온도계수가 항상 양의 값은 아니다.

나머지 보기는 서미스터에 대한 옳은 설명이다.

반도체로 만들어진다는 것은, 서미스터가 금속 산화물 등의 반도체 재료로 만들어지므로 옳다.
온도에 따라 저항이 크게 변화한다는 것은, 서미스터의 저항이 온도에 매우 민감하므로 옳다.
온도 자동제어의 검출부나 회로의 온도 특성 보상 등에 사용된다는 것은, 온도에 민감한 저항 변화를 이용한 용도이므로 옳다.

문제 72

반도체에 관한 효과에 따른 용도가 틀리게 짝지어진 것은?

1자기 효과 : 홀소자

2제베크 효과 : 열전대

3펠티에 효과 : 전자냉각

4외부 광전 효과 : 광전도 셀

문제 73

열평형상태에 있는 반도체에서 가전자대 정공농도(p_o)와 전도대 전자농도(n_o)를 곱한 pn적에 관한 설명으로 옳은 것은?

1온도 및 불순물 밀도의 함수이다.

2온도 및 금지대 에너지 폭의 함수이다.

3불순물 밀도 및 금지대 에너지 폭의 함수이다.

4불순물 밀도 및 Fermi 준위의 함수이다.

정답 및 해설

pn적이 금지대 에너지 폭에 직접 의존하므로(지수 부분에 $E_g$ 포함), pn적은 온도와 금지대 에너지 폭의 함수이다.

열평형상태의 반도체에서 pn적( $n_o p_o$ )은 질량작용법칙(mass action law)으로 표현되며, $n_o p_o = n_i^2 = N_c N_v \exp\left(-\frac{E_g}{k_B T}\right)$ 이다. 여기서 $n_i$ 는 본질 캐리어 농도, $N_c$ 와 $N_v$ 는 전도대와 가전자대의 유효 상태밀도(온도에 의존), $E_g$ 는 금지대 에너지 폭, $T$ 는 절대온도이다.

pn적은 온도에만 의존하며 불순물 밀도와는 무관하다(불순물은 n과 p의 개별 값을 결정하지만 곱은 변하지 않음).

문제 74

MOSFET에 대한 설명 중 틀린 것은?

1입력 임피던스가 크다.

2저잡음 특성을 쉽게 얻을 수 있다.

3제작이 간편하고, IC화하기에 적합하다.

4사용주파수 범위가 쌍극성 트랜지스터보다 높다.

문제 75

진성 반도체에 있어서 전도대의 전자밀도(n)는 에너지 갭(E_g)의 크기에 따라 변한다. 다음 전자밀도와 에너지 갭의 관계를 바르게 설명한 것은?

1n은 E_g의 증가에 지수 함수적으로 증가한다.

2n은 E_g의 증가에 지수 함수적으로 감소한다.

3n은 E_g에 반비례한다.

4n은 E_g에 비례한다.

정답 및 해설

진성 반도체의 전도대 전자밀도는 에너지 갭이 커질수록 지수 함수적으로 감소한다.

$n\propto\exp\!\left(-\dfrac{E_g}{2kT}\right)$
지수의 부호가 음이므로 $E_g$ 가 커질수록 전자를 전도대로 올리기 어려워 $n$ 이 급격히 작아진다.

나머지 보기는 이 관계와 맞지 않다.

$E_g$ 의 증가에 지수 함수적으로 증가한다는 것은 지수의 부호가 반대여서 옳지 않다.
$E_g$ 에 반비례한다는 것은 $1/E_g$ 꼴이 아니라 지수 함수 꼴이므로 옳지 않다.
$E_g$ 에 비례한다는 것은 선형 관계가 아니고 증가 방향도 반대이므로 옳지 않다.

문제 76

접합 트랜지스터의 직류전류증폭률(h_F_E)에 관한 설명 중 틀린 것은?

1h_F_E는 이미터 도핑(doping)에 비례한다.

2h_F_E는 베이스 폭에 비례한다.

3h_F_E는 베이스 도핑(doping)에 비례한다.

4h_F_E는 컬렉터 전류의 변화가 큰 경우 증가한다.

문제 77

전계에 의하여 일함수가 작아져 열전자 방출이 쉬워지는 효과는?

1쇼트키(Schottky) 효과

2펠티에(Peltier) 효과

3제벡(Seebeck) 효과

4홀(Hall) 효과

정답 및 해설

전계에 의해 일함수가 작아져 열전자 방출이 쉬워지는 효과는 쇼트키 효과이다.

표면에 가해진 외부 전계가 전위 장벽을 낮추어 실질적인 일함수가 줄어든다.
$\Delta\phi=\sqrt{\dfrac{eE}{4\pi\varepsilon_0}}$

나머지 보기는 다른 현상이다.

펠티에 효과는 서로 다른 물질의 접합에 전류를 흘릴 때 접합부에서 열이 흡수되거나 발생하는 현상이다.
제벡 효과는 서로 다른 두 물질 접합부에 온도차를 주면 열기전력이 생기는 현상이다.
홀 효과는 전류가 흐르는 반도체에 자계를 직각으로 가할 때 두 방향에 직각인 방향으로 전압이 생기는 현상이다.

문제 78

진공 속의 알루미늄(Al) 표면에서 전자 1개가 방출하는데 필요한 최소에너지는 얼마인가? (단, 알루미늄의 일함수는 4.08eV이다.)

14.08[J]

22.55×10^-19[J]

36.53×10^-19[J]

42.70×10^-33[J]

문제 79

pn 접합에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

1p형 반도체와 n형 반도체를 접촉하여 만든 것이다.

2한 개의 단 결정에 억셉터와 도너 불순물을 혼합하여 만든 것이다.

3단결정 반도체 내에서 도너 불순물이 많은 영역과 억셉터 불순물이 많은 영역이 접합되어 있는 것이다.

4별개의 단결정체에 억셉터 불순물과 도너 불순물을 도핑하여 만든 것을 접촉한 것이다.

문제 80

가전자대의 전자밀도가 10²⁵[m^-³ ]인 금속에 전류밀도가 10⁷[A/m² ]인 전류가 흐르면, 이때의 드리프트 속도는 몇 m/s 인가?

10.31

26.25

331.00

462.50

문제 81

MSB에 대한 설명으로 옳은 것은?

1맨 왼쪽 비트(최상위 비트)

2맨 오른쪽 비트(최하위 비트)

32진수의 보수

48진수의 보수

정답 및 해설

MSB는 맨 왼쪽 비트(최상위 비트)이다.

MSB는 Most Significant Bit의 약자로, 자리 가중치가 가장 큰 비트를 뜻한다.

나머지 보기는 MSB의 뜻이 아니다.

맨 오른쪽 비트(최하위 비트)는 가중치가 가장 작은 비트로 LSB이다.
2진수의 보수는 수를 변환한 결과를 가리키는 말이며 비트의 위치를 뜻하는 MSB와 다르다.
8진수의 보수도 수의 변환 결과를 가리키는 말이며 비트의 위치를 뜻하는 MSB와 다르다.

문제 82

다음 순서도 기호의 기능은?

1처리

2시작과 끝

3반복

4비교·판단

문제 83

캐시메모리의 적중(Hit)률이 0.9, 캐시메모리 접근시간이 50ns, 주기억장치 접근시간이 400ns일 때, 평균 기억장치 접근시간은 얼마인가? (단, 캐시 적중여부 판별에 소요되는 시간은 무시한다.)

1120ns

285ns

367.5ns

453.5ns

정답 및 해설

평균 기억장치 접근시간은 적중률로 가중한 평균이므로 $85\mathrm{ns}$ 이다.

$T=h\,T_c+(1-h)\,T_m$
$T=0.9\times50+0.1\times400=45+40=85\mathrm{ns}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$120\mathrm{ns}$ 는 계산값 $85\mathrm{ns}$ 와 다르다.
$67.5\mathrm{ns}$ 는 계산값 $85\mathrm{ns}$ 와 다르다.
$53.5\mathrm{ns}$ 는 계산값 $85\mathrm{ns}$ 와 다르다.

문제 84

n개의 비트(bit)로 정수를 표시할 때 2의 보수 표현법에 의한 범위를 옳게 나타낸 것은?

1-2ⁿ ~ 2^n-1

2-2^n-1 ~ 2^n-1

3-2^n-1 ~ (2^n-1-1)

4-(2^n-1-1) ~ (2^n-1-1)

정답 및 해설

$n$ 비트 2의 보수 표현의 범위는 $-2^{n-1}$ 부터 $2^{n-1}-1$ 까지이다.

$n$ 비트로 표현 가능한 수는 $2^n$ 개이고 최상위 비트가 부호를 나타내므로, 음수가 $2^{n-1}$ 개, 0과 양수를 합해 $2^{n-1}$ 개이다.

나머지 보기는 이 범위와 맞지 않다.

$-2^{n}$ 부터 $2^{n-1}$ 까지는 표현할 수 있는 수가 $2^n$ 개를 넘어 불가능하다.
$-2^{n-1}$ 부터 $2^{n-1}$ 까지는 수가 $2^n+1$ 개여서 $n$ 비트로 나타낼 수 없다.
$-(2^{n-1}-1)$ 부터 $2^{n-1}-1$ 까지는 0이 두 가지로 표현되는 부호 크기 방식이나 1의 보수 방식의 범위이다.

문제 85

2진수의 부동소수점(floating point) 표현에 대한 설명으로 틀린 것은?

1고정소수점(fixed point) 표현 방식보다 수를 표현할 수 있는 범위가 넓다.

2지수(exponent)를 사용하여 소수점의 범위를 넓게 이동시킬 수 있다.

3소수점 이하의 수를 나타내는 가수(mantissa)의 비트수가 늘어나면 정밀도가 증가한다.

4IEEE 754 부동소수점 표준 중 64비트 복수 정밀도 형식은 32비트 지수를 가진다.

정답 및 해설

부동소수점 표현에 대해 틀린 설명은 IEEE 754의 64비트 형식이 32비트 지수를 가진다는 서술이다.

IEEE 754의 64비트 형식(배정밀도)은 부호 1비트, 지수 $11$ 비트, 가수 $52$ 비트로 구성된다.

나머지 보기는 옳은 설명이다.

고정소수점보다 표현 범위가 넓다는 것은, 지수부가 소수점 위치를 크게 이동시키므로 옳다.
지수를 사용하여 소수점을 넓게 이동시킬 수 있다는 것은, 부동소수점의 기본 원리이므로 옳다.
가수의 비트 수가 늘면 정밀도가 증가한다는 것은, 유효 숫자 자릿수가 늘어나므로 옳다.

문제 86

1비트의 전가산기는 3개의 입력 A, B, Ci 와 2개의 출력 Sum, Cout로 구성된다. A=0, B=1, Ci=0일 때 출력의 값은?

1Sum=0, Cout=0

2Sum=0, Cout=1

3Sum=1, Cout=0

4Sum=1, Cout=1

정답 및 해설

입력이 $A=0,\,B=1,\,C_i=0$ 일 때 전가산기 출력은 합 1, 올림 0이다.

$\mathrm{Sum}=A\oplus B\oplus C_i=0\oplus1\oplus0=1$
$C_{out}=AB+C_i(A\oplus B)=0+0=0$

나머지 보기는 출력 값과 다르다.

합 0, 올림 0은 입력의 1이 한 개이므로 합이 1이 되어야 해서 옳지 않다.
합 0, 올림 1은 올림이 생기려면 입력 1이 두 개 이상이어야 하는데 한 개뿐이어서 옳지 않다.
합 1, 올림 1은 합은 맞지만 입력 1이 한 개뿐이라 올림이 생기지 않아 옳지 않다.

문제 87

한번 메모리를 액세스(access)하면 그것이 목적 데이터의 번지이기 때문에 2회 이상의 메모리 액세스(access)가 필요한 주소지정방식은?

1간접 주소지정방식

2직접 주소지정방식

3상대 주소지정방식

4인덱스 주소지정방식

정답 및 해설

2회 이상의 메모리 액세스가 필요한 주소지정방식은 간접 주소지정방식이다.

간접 주소지정은 명령의 주소 부분이 가리키는 기억 장소에 데이터의 번지(유효 주소)가 들어 있어, 그 번지를 읽은 뒤 다시 한 번 접근해야 데이터를 얻는다.

나머지 보기는 유효 주소를 계산하거나 그대로 사용하여 데이터를 한 번만 접근한다.

직접 주소지정방식은 주소 부분이 곧 데이터의 번지이므로 한 번의 접근으로 데이터를 읽는다.
상대 주소지정방식은 프로그램 카운터와 주소 부분을 더해 유효 주소를 구하고 한 번 접근해 데이터를 읽는다.
인덱스 주소지정방식은 인덱스 레지스터 값과 주소 부분을 더해 유효 주소를 구하고 한 번 접근해 데이터를 읽는다.

문제 88

목적 프로그램을 생성하지 않는 방식은?

1compiler

2assembler

3interpreter

4micro-assembler

정답 및 해설

목적 프로그램을 생성하지 않는 방식은 interpreter이다.

인터프리터는 소스 프로그램을 한 문장씩 해석하면서 곧바로 실행하므로 별도의 목적 프로그램을 만들지 않는다.

나머지 보기는 번역 결과로 기계어에 해당하는 코드를 만들어 내는 번역기이다.

compiler는 고급 언어 소스 프로그램 전체를 번역하여 목적 프로그램을 생성한다.
assembler는 어셈블리어 프로그램을 기계어 목적 프로그램으로 번역한다.
micro-assembler는 마이크로 명령어를 제어 기억장치에 넣을 2진 코드로 번역한다.

문제 89

push와 pop operation에 의해서만 접근 가능한 storage device는?

1MBR

2queue

3stack

4cache

정답 및 해설

push와 pop 연산으로만 접근할 수 있는 기억 장치는 stack이다.

스택은 한쪽 끝(top)에서만 삽입(push)과 삭제(pop)가 일어나는 후입선출(LIFO) 구조이다.

나머지 보기는 접근 방식이 다르다.

MBR은 주기억장치와 주고받는 데이터를 잠시 보관하는 레지스터이다.
queue는 한쪽에서 넣고 반대쪽에서 꺼내는 선입선출 구조로 enqueue와 dequeue 연산을 쓴다.
cache는 주기억장치보다 빠른 고속 버퍼 기억장치로 주소로 접근한다.

문제 90

JK 플립플롭에서 J=1, K=0으로 입력될 때 Q_(t+1) 상태는?

1먼저 내용에 대한 complement로 된다.

2먼저 내용이 그대로 남는다.

31로 변한다.

40으로 변한다.

정답 및 해설

JK 플립플롭에서 $J=1,\,K=0$ 이면 $Q(t+1)$ 은 1로 변한다(세트).

$Q(t+1)=J\overline{Q}+\overline{K}Q=\overline{Q}+Q=1$

나머지 보기는 다른 입력 조합에서 나타나는 동작이다.

먼저 내용의 보수가 되는 토글 동작은 $J=K=1$ 일 때 나타난다.
먼저 내용이 그대로 유지되는 동작은 $J=K=0$ 일 때 나타난다.
0으로 변하는 리셋 동작은 $J=0,\,K=1$ 일 때 나타난다.

문제 91

프로그램 카운터가 명령의 주소 부분과 더해져서 유효 주소가 결정되는 주소지정 방식은?

1절대주소지정방식

2직접주소지정방식

3상대주소지정방식

4간접주소지정방식

정답 및 해설

프로그램 카운터와 명령의 주소 부분을 더해 유효 주소를 정하는 방식은 상대주소지정방식이다.

유효 주소는 (증가된 프로그램 카운터 값) + (명령의 주소 부분)으로 결정되어 현재 명령 위치에 대한 상대적 위치를 지정한다.

나머지 보기는 프로그램 카운터를 더하지 않는다.

절대주소지정방식은 명령의 주소 부분이 그대로 유효 주소가 된다.
직접주소지정방식은 명령의 주소 부분이 그대로 데이터의 번지가 된다.
간접주소지정방식은 주소 부분이 가리키는 기억 장소의 내용이 유효 주소가 된다.

문제 92

다음 주소 지정 방식 중 데이터 처리가 가장 신속한 것은?

1자료가 기억된 장소에 직접 혹은 간접으로 사상시킬 수 있는 주소가 기억된 장소에 사상시키는 주소

2주소에 상수 또는 레지스터에 기억된 주소의 일부분을 계산 또는 접속시켜서 사상시키는 주소

3명령어 내에 가지고 있는 데이터를 계산한 자료자신에 대하여 사상시키는 주소

4자료가 기억된 장소에 직접 사상시킬 수 있는 주소

정답 및 해설

즉시 주소 지정(명령어 내에 가지고 있는 데이터를 사상시키는 주소)은 명령어 내에 데이터 자체를 포함하므로 메모리 접근이 필요 없다. 따라서 추가적인 주소 변환이나 메모리 참조 없이 즉시 데이터를 얻을 수 있어 가장 신속한 처리가 가능하다.

CPU가 데이터에 접근할 때 메모리 참조 횟수가 적을수록 처리 속도가 빠르다.

간접 주소 지정(주소가 기억된 장소에 사상시키는 주소): 메모리를 2회 이상 참조
인덱스/베이스 주소 지정(상수 또는 레지스터의 주소 일부를 계산해 사상시키는 주소): 계산 후 메모리 참조
직접 주소 지정(자료가 기억된 장소에 직접 사상시키는 주소): 메모리를 1회 참조

문제 93

다음과 같은 명령이 순서적으로 주어졌을 때 결과 값은?

정답 및 해설

ADD 가 스택 맨 위의 두 값을 더해 결과로 4 를 남긴다.

그림의 명령은 push 2, push 3, push 1, ADD 순서이다. 스택을 쓰는 0-주소 명령의 ADD 는 맨 위 두 값을 꺼내(pop) 더한 뒤 결과를 다시 넣는다(push).

스택 변화(왼쪽이 바닥)
push 2 → [2]
push 3 → [2, 3]
push 1 → [2, 3, 1]
ADD → 3 + 1 = 4 → [2, 4]

6이라는 값은 계산값과 다르다.
5라는 값은 계산값과 다르다.
2라는 값은 계산값과 다르다.

문제 94

다음 중 명령어의 주소 지정방식이 아닌 것은?

1즉치(immediate) 주소지정

2오퍼랜드 주소지정

3레지스터 주소지정

4인덱스 주소지정

문제 95

기본적인 마이크로프로세서(microprocessor)의 내부 구성요소가 아닌 것은?

1연산부(ALU)

2제어부(control unit)

3주소 버스(address bus)

4레지스터부(registers)

문제 96

LCD 방식을 이용하나 박막 트랜지스터를 사용하여 전압을 일정하게 유지해서 안정되고 정교한 화소(pixel)를 구현함으로서 화면이 깨끗하고, 측면에서도 비교적 잘 보이는 장점 때문에 노트북 모니터로 많이 사용되는 것은?

1플라즈마(Plasma)

2CRT(Cathode Ray Tube)

3TFT(Thin Film Transistor)

4HGC(Hercules Graphic Card)

정답 및 해설

박막 트랜지스터로 화소 전압을 유지하는 LCD 방식은 TFT이다.

TFT 방식은 화소마다 박막 트랜지스터를 두어 전압을 일정하게 유지하므로 화면이 선명하고 시야각이 비교적 넓어 노트북 모니터에 널리 쓰인다.

나머지 보기는 이 설명과 맞지 않는다.

플라즈마는 가스 방전으로 화소가 스스로 발광하는 방식이며 액정을 쓰지 않는다.
CRT는 전자빔이 형광면을 때려 발광하는 진공관 방식이다.
HGC는 모노크롬 그래픽 카드 규격이며 표시 패널의 방식이 아니다.

문제 97

T형 플립플롭을 사용하여 5단 계수기를 만들면 몇 개의 펄스까지 계수할 수 있는가?

15개

216개

332개

464개

정답 및 해설

T형 플립플롭 5단 계수기는 32개의 펄스까지 계수한다.

T 플립플롭 한 단은 입력 펄스 2개마다 상태가 한 번 반복하므로 n단의 계수 범위는 $2^{n}$ 이다.
$2^{5}=32$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

5개는 단의 수 자체이며 계수 범위가 아니다.
16개는 4단 계수기의 값 $2^{4}$ 이다.
64개는 6단 계수기의 값 $2^{6}$ 이다.

문제 98

범용 또는 특수 목적의 소프트웨어를 조합하거나 조직적으로 구성하고, 여러 가지 종류의 원시 프로그램, 목적 프로그램들을 분류하여 정비한 것은?

1Problem State

2PSW(Program Status Word)

3Interrupt

4Program library

정답 및 해설

소프트웨어를 조직적으로 모아 분류·정비한 것은 프로그램 라이브러리이다.

프로그램 라이브러리는 원시 프로그램·목적 프로그램 등 여러 종류의 프로그램을 체계적으로 구성해 보관·관리하는 집합이다.

나머지 보기는 프로그램의 집합이 아니다.

Problem State는 사용자 프로그램을 실행하는, 특권 명령을 쓸 수 없는 CPU 상태이다.
PSW는 CPU의 현재 상태와 다음 명령 위치 등을 담는 상태 워드이다.
Interrupt는 정상적인 실행 흐름을 중단시키는 사건 또는 신호이다.

문제 99

어셈블리 언어(Assembly language) 명령의 구성 요소와 가장 관계없는 것은?

1label

2mnemonic

3operand

4procedure

문제 100

4비트 데이터를 1의 보수로 표현할 수 있는 수의 범위는?

1-7 ~ +7

2-8 ~ +7

3-7 ~ +8

4-8 ~ +8

정답 및 해설

4비트 1의 보수 표현의 범위는 −7 ~ +7이다.

양수는 $0000\sim0111$ 로 0에서 7까지, 음수는 양수의 모든 비트를 반전해 $1000\sim1111$ 로 −7에서 −0까지 나타내므로 0이 두 가지( $+0$ , $-0$ )로 표현되는 1의 보수 방식이다.

나머지 보기는 범위가 맞지 않는다.

−8 ~ +7은 2의 보수 표현의 범위이다.
−7 ~ +8은 +8을 나타내려면 5비트가 필요해 4비트로 표현할 수 없다.
−8 ~ +8은 17개의 값이 필요해 4비트의 16가지 조합으로 표현할 수 없다.

전자기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

18년 3회차

총 100문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

자계의 세기를 표시하는 단위와 관계 없는 것은?

1A/m

2N/Wb

3Wb/h

4Wb/H·m

문제 2

질량 m=5×10^-10[kg]이고, 전하량 q=2.5×10^-⁸[C]인 전하가 전기장에 의해 가속되어 운동하고 있다. 이 때 가속도를 a=10³i +10²j 라 하면 전장은?

1E = i + 10j

2E = 20i + 2j

3E = 15i + 10j

4E = 10^-²i + 10^-⁷j

정답 및 해설

전장은 $E=20\mathbf{i}+2\mathbf{j}$ 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\mathbf{i}+10\mathbf{j}$ 는 계산값과 다르다.
$15\mathbf{i}+10\mathbf{j}$ 는 계산값과 다르다.
$10^{-2}\mathbf{i}+10^{-7}\mathbf{j}$ 는 계산값과 다르다.

문제 3

1E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁sinθ₁=D₂sinθ₂,

2E₁cosθ₁=E₂cosθ₂, D₁sinθ₁=D₂sinθ₂,

3E₁sinθ₁=E₂sinθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂,

4E₁cosθ₁=E₂cosθ₂, D₁cosθ₁=D₂cosθ₂,

정답 및 해설

오답 소거:

전계·전속밀도를 모두 sin 으로 둔 식은 전속밀도의 접선 성분을 연속으로 잡았고 tan 비도 $\dfrac{\varepsilon_2}{\varepsilon_1}$ 로 뒤집혀 틀리다.
전계를 cos, 전속밀도를 sin 으로 둔 식은 두 경계조건이 모두 뒤바뀌었고 tan 비도 뒤집혀 틀리다.
전계·전속밀도를 모두 cos 로 둔 식은 유전율이 다르면 불연속인 전계의 법선 성분을 연속으로 잡아 틀리다.

문제 4

자기회로의 자기저항에 대한 설명으로 옳은 것은?

1투자율에 반비례한다.

2자기회로의 단면적에 비례한다.

3자기회로의 길이에 반비례한다.

4단면적에 반비례하고 길이의 제곱에 비례한다.

정답 및 해설

자기저항은 투자율에 반비례한다.

자기회로의 자기저항은 $R_m=\dfrac{\ell}{\mu S}$ 이다. 길이 $\ell$ 에 비례하고, 투자율 $\mu$ 와 단면적 $S$ 에 반비례한다.

나머지 보기는 식과 맞지 않는다.

자기회로의 단면적에 비례한다는 서술은 단면적에 반비례하므로 틀리다.
자기회로의 길이에 반비례한다는 서술은 길이에 비례하므로 틀리다.
길이의 제곱에 비례한다는 서술은 길이에 일차로 비례하므로 틀리다.

문제 5

높은 주파수의 전자파가 전파될 때 일기가 좋은 날보다 비 오는 날 전자파의 감쇠가 심한 원인은?

1도전율 관계임

2유전율 관계임

3투자율 관계임

4분극률 관계임

문제 6

스토크스(Stokes)의 정리를 표시하는 일반식은?

정답 및 해설

오답 소거:

면적분 $\int_s \mathbf{E}\cdot d\mathbf{s}$ 를 체적적분 $\int_v (\nabla\cdot\mathbf{E})\,dv$ 와 잇는 식은 발산 정리의 꼴이어서 스토크스 정리가 아니다.
곡선 c 의 선적분을 div E 의 체적적분과 잇는 식은 곡선이 체적의 경계가 아니어서 성립하지 않는다.
rot E 의 체적적분을 div E 의 면적분과 잇는 식은 발산 정리처럼 체적 쪽에 div, 면 쪽에 E 자체가 오는 꼴이 아니어서 성립하지 않는다.

문제 7

1E₂ = E₁

2E₂ = 2E₁

3E₂ = 4E₁

4E₂ = E₁ / 4

정답 및 해설

매질 (2)의 전계는 매질 (1)의 4분의 1, 즉 $E_2=\dfrac{E_1}{4}$ 이다.

오답 소거:

$E_2=E_1$ 보기는 계산값과 다르다.
$E_2=2E_1$ 보기는 계산값과 다르다.
$E_2=4E_1$ 보기는 계산값과 다르다.

문제 8

코일 A 및 코일 B가 있다. 코일 A의 전류가 1/30초간에 10A 변화할 때 코일 B에 10V의 기전력을 유도한다고 한다. 이 때의 상호인덕턴스는 몇 H 인가?

11/0.3

21/3

31/30

41/300

정답 및 해설

상호인덕턴스는 $\dfrac{1}{30}\,\mathrm{H}$ 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\dfrac{1}{0.3}$ 은 계산값과 다르다.
$\dfrac{1}{3}$ 은 계산값과 다르다.
$\dfrac{1}{300}$ 은 계산값과 다르다.

문제 9

1f = E²(ε₁-ε₂)



정답 및 해설

오답 소거:

$f=E^2(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기는 계산값과 다르다.
$f=\dfrac{1}{E^2}(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기는 유전율을 전계 제곱으로 나눈 꼴이라 단위가 N/m² 가 되지 않는다.
$f=\dfrac{1}{2E^2}(\varepsilon_1-\varepsilon_2)$ 보기도 유전율을 전계 제곱으로 나눈 꼴이라 단위가 N/m² 가 되지 않는다.

문제 10

자기 벡터포텐셜

(Wb/m) 일 때,

, 1 ＜ ρ ＜ 2m, 0 ＜ Z ＜ 5m 표면을 통과하는 전 자속은 몇 Wb 인가?

12.75

23.25

33.75

44.25

문제 11

반지름 a(m), 권수 N, 길이 ℓ(m)인 무한히 긴 공심 솔레노이드의 인덕턴스는 몇 H 인가?

정답 및 해설

공심 솔레노이드의 인덕턴스는 $L=\mu_0\pi a^2\dfrac{N^2}{\ell}$ 이다.

오답 소거:

$\mu_0\pi a\dfrac{N}{\ell}$ 보기는 계산값과 다르다.
$\mu_0\pi a\dfrac{N^2}{\ell}$ 보기는 계산값과 다르다.
$\mu_0\pi a^2\dfrac{N}{\ell}$ 보기는 계산값과 다르다.

문제 12

자유공간 중에서 점 P(2, -4, 5)가 도체면상에 있으며, 이 점에서 전계 E=3a_x-6a_y+2a_z[V/m]이다. 도체면에 법선성분 E_n 및 접선성분 E_i의 크기는 몇 [V/m] 인가?

1E_n = 2, E_i = 3

2E_n = 7, E_i = 0

3E_n = -6, E_i = 0

4E_n = 3, E_i = -6

정답 및 해설

도체 표면에서 법선성분은 $7\,\mathrm{V/m}$ , 접선성분은 $0$ 이다.

도체 표면에서 전계는 표면에 수직이므로 접선성분은 0 이고, 전계 전체가 법선성분이 된다.
$E_n=\sqrt{3^{2}+(-6)^{2}+2^{2}}=\sqrt{49}=7\,\mathrm{V/m}$

나머지 보기는 도체 표면의 경계조건에 맞지 않는다.

법선 2, 접선 3 은 접선성분이 0 이 아니므로 도체 표면의 조건에 어긋난다.
법선 -6, 접선 0 은 접선성분은 맞지만 법선성분의 크기가 계산값 7 과 다르다.
법선 3, 접선 -6 은 접선성분이 0 이 아니므로 도체 표면의 조건에 어긋난다.

문제 13

도체 내에서 변위전류의 영향을 무시할 수 있는 조건은? (단, K : 도전도(導電度) 또는 도전율, ε : 유전율, f : 교번 전자계의 주파수이다.)

정답 및 해설

도체 내에서 전도전류 밀도는 $J_c = KE$ 이고, 변위전류 밀도는 $J_d = \varepsilon\frac{\partial E}{\partial t}$ 이다.

따라서 조건은 $K \gg 2\pi f\varepsilon$ 또는 동등하게 $\frac{K}{2\pi f\varepsilon} \gg 1$ 이며, 이는 $\frac{K}{\varepsilon f} \gg 1$ 로도 표현된다.

문제 14

공기 중의 원점의 점전하에서 0.5m, 2m 거리의 전위가 각각 30V, 15V일 때 1m 거리인 점의 전위는 몇 V 인가?

115

217.5

320

422.5

문제 15

전기력선의 성질에 대한 설명 중 옳은 것은?

1전기력선은 등전위면과 평행하다.

2전기력선은 도체 표면과 직교한다.

3전기력선은 도체 내부에 존재할 수 있다.

4전기력선은 전위가 낮은 점에서 높은 점으로 향한다.

정답 및 해설

전기력선은 도체 표면과 직교한다.

정전계에서 도체 표면은 등전위면이고 도체 표면의 접선 방향 전계는 0 이므로, 전기력선은 표면에 수직으로 출입한다.

나머지 보기는 전기력선의 성질과 맞지 않는다.

전기력선이 등전위면과 평행하다는 서술은 둘이 항상 수직이므로 틀리다.
전기력선이 도체 내부에 존재할 수 있다는 서술은 정전 상태의 도체 내부 전계가 0 이므로 틀리다.
전기력선이 전위가 낮은 점에서 높은 점으로 향한다는 서술은 높은 전위에서 낮은 전위로 향하므로 틀리다.

문제 16

같은 방향의 전류가 흐르는 두 무한 직선 전류가 일정한 거리 떨어져 있을 때 한 무한 직선 전류에 의해 작용되는 다른 무한직선 전류의 전자력은?

1두 무한 직선전류의 방향으로 작용한다.

2두 무한 직선전류와 수직방향이며 흡인력이다.

3두 무한 직선전류간의 거리에 반비례하며 반발력이다.

4두 무한 직선전류의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례한다.

정답 및 해설

전자력의 크기는 $F = \frac{\mu_0 I_1 I_2 L}{2\pi d}$ 로 전류의 곱에 비례하고 거리에 반비례한다(거리의 제곱이 아님).

두 무한 직선전류의 방향으로 작용한다는 설명은 방향이 잘못되었다.
거리에 반비례하며 반발력이라는 설명은 거리 의존성이 틀렸다.
거리의 제곱에 반비례한다는 설명은 제곱 관계가 오류이다.

문제 17

전장이 E=ix²+jy²로 주어질 때 전력선의 궤적 방정식을 나타내는 식은? (단, C는 상수이다.)

1y = Cx

2y = Cl_nx

정답 및 해설

전력선의 궤적은 $\dfrac{1}{y}=\dfrac{1}{x}+C$ 이다. 전력선은 각 점에서 전계 방향을 따르므로 전력선의 미분 방정식 $\dfrac{dx}{E_x}=\dfrac{dy}{E_y}$ 를 푼다.

오답 소거:

$y=Cx$ 보기는 계산 결과와 다르다.
$y=C\ln x$ 보기는 계산 결과와 다르다.
$y=\dfrac{1}{x}+C$ 보기는 계산 결과와 다르다.

문제 18

반지름 a(m)의 원주도체(투자율 μ) 내부에 균일하게 전류 I(A)가 흐를 때 도체의 단위길이에 저장되는 내부 에너지는 몇 J/m 인가?

1μI² / 8π

2μaI² / 8π

3μI² / 16π

4μaI² / 16π

정답 및 해설

원주도체 내부에 저장되는 단위길이당 에너지는 $\dfrac{\mu I^{2}}{16\pi}$ 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\dfrac{\mu I^{2}}{8\pi}$ 는 계산값의 2배라 다르다.
$\dfrac{\mu a I^{2}}{8\pi}$ 는 반지름 $a$ 가 남아 있어 계산값과 다르다.
$\dfrac{\mu a I^{2}}{16\pi}$ 는 반지름 $a$ 가 남아 있어 계산값과 다르다.

문제 19

대지면에 높이 h로 평행하게 가설된 매우 긴 선전하가 지면으로부터 받는 힘은?

1h에 비례한다.

2h²에 비례한다.

3h에 반비례한다.

4h²에 반비례한다.

정답 및 해설

대지 위 선전하가 받는 힘은 높이 $h$ 에 반비례한다.

나머지 보기는 힘과 높이의 관계와 맞지 않는다.

$h$ 에 비례한다는 서술은 거리가 멀수록 힘이 작아지므로 틀리다.
$h^{2}$ 에 비례한다는 서술은 거리가 멀수록 힘이 작아지므로 틀리다.
$h^{2}$ 에 반비례한다는 서술은 선전하의 힘이 $\dfrac{1}{h}$ 에 비례하므로 틀리다.

문제 20

히스테리시스 곡선의 기울기는 다음의 어떤 값에 해당하는가?

1투자율

2유전율

3자화율

4감자율

문제 21

그림의 T형 4단자 회로에 대한 전송 파라미터 D는?

정답 및 해설

그림의 T형 회로에서 전송 파라미터 D는 $D = 1 + \dfrac{Z_2}{Z_3}$ 이다.

$1 + \dfrac{Z_1}{Z_3}$ 형태의 보기는 출력 개방 때의 전압비 $A = \dfrac{V_1}{V_2}$ 이다.
$\dfrac{Z_1 Z_2}{Z_3} + Z_2 + Z_1$ 형태의 보기는 출력 단락 때의 $B = \dfrac{V_1}{I_2}$ 로 임피던스 차원이다.
$\dfrac{1}{Z_3}$ 형태의 보기는 출력 개방 때의 $C = \dfrac{I_1}{V_2}$ 로 어드미턴스 차원이다.

문제 22

교류 브리지가 평형 상태에 있을 때 L의 값은?

2L = CR₁R₂

정답 및 해설

문제 23

그림의 회로에서 일정 전압(E)에 대해서 L을 변화시킬 때 선로 전류 (I)는

일 경우 어떻게 되는가?

1최대가 된다.

2최소가 된다.

3지수 함수 형태가 된다.

4변하지 않는다.

문제 24

지수함수 e^-at의 라플라스 변환은?

11 / (S+a)

21 / (S-a)

3S + a

4S - a

정답 및 해설

지수함수 $e^{-at}$ 의 라플라스 변환은 $\dfrac{1}{s+a}$ 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$\dfrac{1}{s-a}$ 는 지수가 커지는 $e^{at}$ 의 변환이다.
$s+a$ 는 계산값 $\dfrac{1}{s+a}$ 의 역수라 다르다.
$s-a$ 는 $e^{at}$ 변환의 역수라 다르다.

문제 25

테브난의 정리와 쌍대의 관계가 있는 것은?

1밀만의 정리

2중첩의 정리

3노튼의 정리

4상사 정리

문제 26

그림과 같은 T형 회로에서 단자 1-1' 측에서 바라본 개방 임피던스(Z₁_O) 및 단락 임피던스(Z₁_S)를 구하면 각각 몇 Ω 인가?

1Z₁_O=1000, Z₁_S=51

2Z₁_O=100, Z₁_S=500

3Z₁_O=1000, Z₁_S=36

4Z₁_O=1000, Z₁_S=510

정답 및 해설

1-1' 측 개방 임피던스는 1000Ω, 단락 임피던스는 510Ω 이다.

1000Ω·51Ω 보기는 단락 임피던스가 계산값과 다르다.
100Ω·500Ω 보기는 두 값 모두 계산값과 다르다.
1000Ω·36Ω 보기는 단락 임피던스가 계산값과 다르다.

문제 27

RL 및 RC 회로의 과도 상태에 관한 설명 중 틀린 것은?

1t=0 일 때 C는 단락 상태가 된다.

2시정수가 크면 정상 상태에 빨리 도달한다.

3t=0 일 때 L은 개방 상태가 된다.

4변화하지 않는 저항만의 회로에서는 과도현상이 없다.

문제 28

12.5

215

310

문제 29

그림과 같은 회로의 입력 전압의 위상은 출력 전압의 위상에 비해 어떻게 되는가?

1앞선다.

2뒤진다.

3같다.

4앞설 수도 있고 뒤질 수도 있다.

정답 및 해설

문제 30

하이브리드 h파라미터 중 V₁=h₁₁I₁+h₁₂V₂, I₂=h₂₁I₁+h₂₂V₂가 주어졌을 때 단락 순방향 전류 이득은?

정답 및 해설

단락 순방향 전류 이득은 $h_{21} = \dfrac{I_2}{I_1}\Big|_{V_2 = 0}$ 이다.

$h_{11} = \dfrac{V_1}{I_1}\Big|_{I_2 = 0}$ 보기는 전압과 전류의 비(임피던스 차원)라 전류 이득이 아니며, 첫째 식에서 $h_{11}$ 을 떼어내는 조건은 $V_2 = 0$ 이다.
$h_{12} = \dfrac{V_1}{I_2}\Big|_{V_2 = 0}$ 보기는 임피던스 차원의 비라 전류 이득이 아니며, 첫째 식의 $h_{12}$ 는 $I_1 = 0$ 때의 전압비 $\dfrac{V_1}{V_2}$ 이다.
$\dfrac{I_2}{V_2}\Big|_{V_1 = 0}$ 꼴의 보기는 전류와 전압의 비(어드미턴스 차원)라 전류 이득이 아니다.

문제 31

다음과 같은 회로망에서 단자 1, 2에서 바라본 테브난 등가저항의 크기는?

13Ω

25Ω

38Ω

412Ω

정답 및 해설

단자 1, 2 에서 본 테브난 등가저항은 8Ω 이다.

단자 1 에서 3Ω 을 지나 5Ω 으로 단자 2 에 이르는 경로만 남는다.
$R_{th} = 3 + 5 = 8\,\Omega$

3Ω 보기는 계산값과 다르다.
5Ω 보기는 계산값과 다르다.
12Ω 보기는 계산값과 다르다.

문제 32

1Z₁, Z₂ 모두 R이다.

2Z₁, Z₂중 하나는 C, 또 하나는 R일 것이다.

3Z₁, Z₂ 중 하나는 L, 또 하나는 R일 것이다.

4Z₁, Z₂ 중 하나는 C, 또 하나는 L일 것이다.

정답 및 해설

인덕터와 커패시터가 직렬로 연결되어 있을 때 설명으로 옳다.

나머지 보기는 전체 전압이 0 V 가 될 수 없다.

둘 다 저항이면 두 전압이 같은 위상이라 합이 200 V 가 된다.
커패시터와 저항이면 위상차가 90도라 합이 약 141 V 가 된다.
인덕터와 저항이면 위상차가 90도라 합이 약 141 V 가 된다.

문제 33

의 최종치 정리의 결과값은?

정답 및 해설

최종값 정리로 구한 값은 1 이다.

최종값 정리: $\lim_{t \to \infty} f(t) = \lim_{s \to 0} sF(s)$

그림의 함수는 $F(s) = \dfrac{3s + 5}{s^2 + 2s^2 + 5s}$ 이고 분모는 $3s^2 + 5s = s(3s + 5)$ 이다.
$sF(s) = \dfrac{s(3s + 5)}{s(3s + 5)} = 1$
$\lim_{s \to 0} sF(s) = 1$

4 인 보기는 계산값과 다르다.
2 인 보기는 계산값과 다르다.
0 인 보기는 계산값과 다르다.

문제 34

상수 A를 푸리에 변환(Fourier Transform)하면?

32πAδ(w)

4Aδ(w)

정답 및 해설

상수 A의 푸리에 변환은 2πAδ(ω)이다.

문제 35

기본파의 30%인 제2고조파와 20%인 제3고조파를 포함하는 전압의 왜형률은?

10.24

20.28

30.32

40.36

정답 및 해설

왜형률은 약 0.36 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

0.24 는 계산값과 다르다.
0.28 은 계산값과 다르다.
0.32 는 계산값과 다르다.

문제 36

저항 3Ω, 유도 리액턴스 4Ω의 직렬회로에 60Hz의 정현파 전압 180V를 가했을 때 흐르는 전류의 실효치는?

126A

236A

345A

460A

정답 및 해설

흐르는 전류의 실효치는 $36\,\mathrm{A}$ 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

26 A 는 계산값과 다르다.
45 A 는 임피던스를 4 Ω 으로 본 값이라 계산값과 다르다.
60 A 는 임피던스를 3 Ω 으로 본 값이라 계산값과 다르다.

문제 37

정현파 전압의 진폭이 V_m이라면 이를 반파 정류 했을 때의 평균값은?

1V_m / π

2V_m / √2

3V_m / 2

42V_m / π

정답 및 해설

정현파를 반파 정류했을 때의 평균값은 $\dfrac{V_{m}}{\pi}$ 이다.

한 주기 동안 양의 반주기만 남으므로 평균은 $\dfrac{1}{2\pi}\int_{0}^{\pi}V_{m}\sin\theta\,d\theta=\dfrac{1}{2\pi}\cdot2V_{m}=\dfrac{V_{m}}{\pi}$ 이다.

나머지 보기는 반파 정류의 평균값과 다르다.

$\dfrac{V_{m}}{\sqrt{2}}$ 은 정현파의 실효값이다.
$\dfrac{V_{m}}{2}$ 는 반파 정류파의 실효값이다.
$\dfrac{2V_{m}}{\pi}$ 는 전파 정류했을 때의 평균값이다.

문제 38

RLC 직렬 회로에서 페이저도(phasor diagram)는?

문제 39

회로에서 결합계수가 K일 때 상호인덕턴스 M은?

3M = KL₁L₂

정답 및 해설

상호인덕턴스는 $M = K\sqrt{L_1 L_2}$ 이다.

$M = \dfrac{K}{\sqrt{L_1 L_2}}$ 보기는 우변 단위가 $\mathrm{H}^{-1}$ 이 되어 인덕턴스 단위와 맞지 않는다.
$M = K L_1 L_2$ 보기는 우변 단위가 $\mathrm{H}^{2}$ 이 되어 인덕턴스 단위와 맞지 않는다.
$M = \dfrac{K}{L_1 L_2}$ 보기는 우변 단위가 $\mathrm{H}^{-2}$ 이 되어 인덕턴스 단위와 맞지 않는다.

문제 40

그림과 같은 페이저(phasor)도가 있을 때 등가 임피던스를 구하면?

138.3 + j30.4

228.3 + j28.3

320.5 + j20.5

461.3 + j57.8

정답 및 해설

등가 임피던스는 28.3 + j28.3 Ω 이다.

38.3 + j30.4 보기는 계산값과 다르다.
20.5 + j20.5 보기는 계산값과 다르다.
61.3 + j57.8 보기는 계산값과 다르다.

문제 41

전압 증폭기에서 A가 기본 증폭회로의 이득이고, β가 귀환회로의 이득일 때, 전압이득이 증가되는 조건은?

1| 1-βA | = 0

2| 1-βA | ＜ 0

3| 1-βA | ＞ 0

4| 1-βA | ＜ 1

문제 42

변압기의 1차 전압(V_i_n)이 100V_rms이고, 입력과 출력의 권선비가 10:1일 때, 브리지 정류기에 사용되는 정류다이오드의 최대 역 전압(PIV)은 몇 V 인가?

19.3

28.4

313.44

412.74

문제 43

다음과 같이 미분 연산증폭기에 삼각파 입력이 공급될 때, 출력전압의 범위는?

1-3.3V ~ +3.3V

2-4.4V ~ +4.4V

3-5.5V ~ +5.5V

4-6.6V ~ +6.6V

정답 및 해설

출력 전압은 −4.4V ~ +4.4V 사이를 오가는 구형파이다.

상승 구간에서는 −4.4V, 하강 구간에서는 +4.4V 가 되므로 출력 범위는 ±4.4V 이다.

−3.3V ~ +3.3V 범위는 계산값과 다르다.
−5.5V ~ +5.5V 범위는 계산값과 다르다.
−6.6V ~ +6.6V 범위는 계산값과 다르다.

문제 44

다음 중 발진회로에 대한 설명으로 적절하지 않은 것은?

1발진회로는 정귀환 회로로 이루어져 있다.

2발진조건은 귀환율 β=1 이다.

3위상 변위(phase-shift) 발진기의 귀환 회로는 출력신호의 위상이 180도 변위가 일어나도록 구성되어 있다.

4발진이 잘 일어나게 하기 위해서는 개방 루프 이득(open loop gain)을 이론치보다 약간 높게 설정한다.

정답 및 해설

발진조건이 귀환율 $\beta=1$ 이라는 서술은 적절하지 않다. 발진조건은 루프 이득 $A\beta=1$ 이다.

증폭도 $A$ 와 귀환율 $\beta$ 의 곱이 1 이고 루프 위상이 0도(360도)일 때 발진이 지속되므로, 귀환율 하나만으로는 조건이 정해지지 않는다.

나머지 보기는 발진회로에 대한 적절한 서술이다.

발진회로가 정귀환 회로로 이루어진다는 서술은 적절하다.
위상 변위 발진기의 귀환 회로가 출력 위상을 180도 변위시킨다는 서술은 반전 증폭기의 180도와 합쳐 루프 위상 360도를 만들므로 적절하다.
개방 루프 이득을 이론치보다 약간 높게 설정한다는 서술은 발진 개시에 루프 이득이 1 보다 커야 하므로 적절하다.

문제 45

발진주파수를 안정시키는 방법으로 적합하지 않은 것은?

1항온조 시설을 한다.

2정전압 회로를 설치한다.

3주파수 체배기를 사용한다.

4온도 보상용 부품을 사용한다.

정답 및 해설

발진주파수를 안정시키는 방법으로 적합하지 않은 것은 주파수 체배기를 사용하는 것이다.

주파수 체배기는 입력 주파수를 정수 배로 높이는 회로라 발진 주파수의 변동을 막아 주지 못한다.

나머지 보기는 주파수 안정에 적합한 방법이다.

항온조 시설은 온도 변화에 따른 부품 값의 변동을 줄이므로 적합하다.
정전압 회로는 전원 전압 변동에 의한 주파수 변화를 줄이므로 적합하다.
온도 보상용 부품은 온도에 따른 특성 변화를 상쇄하므로 적합하다.

문제 46

그림의 회로에서 R₁, R₂, R₃, R_f가 각각 2kΩ, 3kΩ, 1kΩ, 9kΩ 일 때, 중첩의 원리를 사용하여 출력전압(V_O)을 구하면?

1V_O = 3v₁+2v₂

2V_O = 2v₁+3v₂

3V_O = 6v₁+4v₂

4V_O = 4v₁+6v₂

정답 및 해설

출력 전압은 $V_O = 6v_1 + 4v_2$ 이다. 그림은 v1·v2 가 R1·R2 를 거쳐 (+)단자로 들어가는 비반전 가산 증폭기이다.

$3v_1 + 2v_2$ 는 계산값과 다르다.
$2v_1 + 3v_2$ 는 계산값과 다르다.
$4v_1 + 6v_2$ 는 계산값과 다르다.

문제 47

저주파 증폭기의 직류 입력은 2kV, 400mA 이고, 효율은 80%일 때 부하에서 나타나는 전력은?

1640W

2600W

3480W

4320W

정답 및 해설

부하에서 나타나는 전력은 직류 입력 전력에 효율을 곱한 값이므로 $640\mathrm{W}$ 이다.

$P_{dc}=2\mathrm{kV}\times400\mathrm{mA}=800\mathrm{W}$
$P_o=\eta P_{dc}=0.8\times800=640\mathrm{W}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$600\mathrm{W}$ 는 계산값 $640\mathrm{W}$ 와 다르다.
$480\mathrm{W}$ 는 계산값 $640\mathrm{W}$ 와 다르다.
$320\mathrm{W}$ 는 계산값 $640\mathrm{W}$ 와 다르다.

문제 48

트랜지스터의 직류증폭기에 있어서 드리프트를 초래하는 주된 원인으로 적합하지 않은 것은?

1h_r_e의 온도변화

2h_f_e의 온도변화

3V_B_E의 온도변화

4I_C_O의 온도변화

정답 및 해설

h_re(voltage feedback ratio)는 매우 작은 값(10^-4 정도)으로 온도변화의 영향이 미미하여 드리프트에 실질적인 영향을 미치지 않는다.

h_fe는 온도 상승 시 급격히 증가한다.
V_BE는 약 -2mV/℃로 감소한다.
I_CO는 온도 상승 시 지수함수적으로 증가한다.

이들은 모두 Q점 변동을 유발한다.

문제 49

RC 결합 소신호 증폭기에서, 고역 주파수 응답을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, 중역이득은 A_m이고, 고역차단 주파수는 f_h이다.)

정답 및 해설

$\dfrac{A_m}{1 + j\left(\dfrac{f_h}{f}\right)}$ 형태는 주파수가 높아질수록 Am 에 접근하고 낮아질수록 줄어드는 저역 차단 꼴이라 고역 응답이 아니다.
$A_m\left[1 + j\left(\dfrac{f}{f_h}\right)\right]$ 형태는 주파수가 높아질수록 크기가 커져 고역에서 이득이 줄어드는 특성과 반대이다.
$A_m\left[1 + j\left(\dfrac{f_h}{f}\right)\right]$ 형태는 주파수가 높아지면 Am 에 접근하고 낮아지면 커지므로 고역 감쇠를 나타내지 못한다.

문제 50

단위 이득 주파수(f_T)가 260MHz인 트랜지스터가 중간 영역에서 전압이득이 50인 증폭기로 사용될 때 이상적으로 이룰 수 있는 대역폭은?

12.7MHz

23.5MHz

35.2MHz

425.4MHz

문제 51

베이스 접지 증폭기 회로에서 전류 증폭율(α_o)과 차단 주파수(f_o)가 각각 0.97, 1MHz인 트랜지스터가 2MHz로 동작할 때 전류 증폭율(α)은?

10.642

20.434

30.542

40.145

정답 및 해설

주파수가 높아지면 베이스 접지 전류 증폭률은 차단 주파수 기준으로 감소하여 약 $0.434$ 가 된다.

$\alpha=\dfrac{\alpha_0}{\sqrt{1+(f/f_\alpha)^2}}$
$\alpha=\dfrac{0.97}{\sqrt{1+(2/1)^2}}=\dfrac{0.97}{\sqrt{5}}\approx0.434$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$0.642$ 는 계산값 $0.434$ 와 다르다.
$0.542$ 는 계산값 $0.434$ 와 다르다.
$0.145$ 는 계산값 $0.434$ 와 다르다.

문제 52

다이오드와 커패시터를 사용하여 입력전압의 2배, 3배, 4배로 증가시키는 회로는?

1클리퍼 회로

2클램퍼 회로

3체배기 회로

4적분기 회로

정답 및 해설

다이오드와 커패시터로 입력 전압의 2배, 3배, 4배 직류 전압을 얻는 회로는 체배기 회로(전압 배율 회로)이다.

체배기 회로는 커패시터를 입력 교류의 피크 근처까지 충전한 뒤 이를 직렬로 쌓아 올려 입력 전압의 정수 배 직류 전압을 만든다.

나머지 보기는 전압을 정수 배로 올리는 회로가 아니다.

클리퍼 회로는 입력 파형의 일정 레벨 위쪽이나 아래쪽을 잘라 내는 회로이다.
클램퍼 회로는 파형 모양은 그대로 둔 채 직류 레벨만 이동시키는 회로이다.
적분기 회로는 입력 파형을 시간에 대해 적분하여 출력하는 회로이다.

문제 53

다음 회로에 v_i=100sinwt의 입력이 가해질 경우 출력파형의 형태와 최대치 전압으로 가장 적합한 것은? (단, D₁, D₂는 이상적인 다이오드이다.)

1정현파, 약 10V

2구형파, 약 10V

3정현파, 약 40V

4구형파, 약 40V

정답 및 해설

문제 54

다음 중 플립플롭과 같은 기능을 가지는 회로는?

1무안정 멀티바이브레이터

2슈미트 트리거

3쌍안정 멀티바이브레이터

4단안정 멀티바이브레이터

문제 55

빈 브리지 발진기에서 R=3.3kΩ, C=5nF일 때 발진 주파수는 몇 kHz 인가?

19.65

28.54

36.53

410.56

정답 및 해설

발진 주파수는 약 9.65kHz 이다.

$f = \dfrac{1}{2\pi RC} = \dfrac{1}{2\pi\times 3.3\times10^{3}\times 5\times10^{-9}} \approx 9.65\times10^{3}\ \mathrm{Hz}$

8.54kHz 값은 계산값과 다르다.
6.53kHz 값은 계산값과 다르다.
10.56kHz 값은 계산값과 다르다.

문제 56

베이스 변조와 비교한 컬렉터 변조의 특징으로 적합하지 않은 것은?

1조정이 어렵다.

2변조효율이 좋다.

3대전력 송신기에 적합하다.

4높은 변조도에서 일그러짐이 적다.

문제 57

다음 회로는 한 쌍의 이미터 폴로어가 직렬로 연결된 달링턴 증폭기이다. 전압이득은 1에 근사한 값인데 달링턴 증폭기가 많이 사용되는 이유는?

1입력 임피던스가 높고 출력 임피던스도 높기 때문

2입력 임피던스는 높고 출력 임피던스는 낮기 때문

3입력 임피던스는 낮고 출력 임피던스는 높기 때문

4입력 임피던스가 낮고 출력 임피던스도 낮기 때문

정답 및 해설

달링턴 증폭기는 입력 임피던스는 높고 출력 임피던스는 낮기 때문에 많이 쓰인다.

입력·출력 임피던스가 모두 높다는 내용은 출력 임피던스가 낮은 이미터 폴로어 특성과 맞지 않는다.
입력 임피던스는 낮고 출력 임피던스는 높다는 내용은 이미터 폴로어 특성과 정반대이다.
입력·출력 임피던스가 모두 낮다는 내용은 입력 저항이 전류 증폭률 배로 커지는 특성과 맞지 않는다.

문제 58

다음과 같은 클램프(Clamp)회로의 출력 파형으로 가장 적합한 것은? (단, 다이오드는 이상적이고, RC의 시정수는 대단히 크다.)

정답 및 해설

출력은 윗부분이 +E 로 고정되고 그 아래로 입력 펄스 진폭만큼 내려가는 구형파이다.

아래쪽이 0 에 있고 위쪽이 +E 점선을 넘는 파형은 출력이 E 를 넘지 못하는 회로 동작과 맞지 않는다.
위쪽이 0 에 있고 아래쪽이 음의 점선 쪽으로 내려간 파형은 최댓값이 +E 가 아니므로 맞지 않는다.
아래쪽이 −E 점선에 고정되고 위쪽이 0 위로 올라간 파형은 최솟값을 고정한 것이라 최댓값이 +E 로 고정되는 이 회로와 맞지 않는다.

문제 59

비안정 멀티바이브레이터 회로에서 출력 전압의 파형은?

1구형파

2정현파

3삼각파

4스텝파

정답 및 해설

비안정 멀티바이브레이터의 출력 전압 파형은 구형파이다.

나머지 파형은 이 회로의 출력이 아니다.

정현파는 LC나 RC 발진기처럼 정궤환 조건을 만족하는 정현파 발진기에서 얻는 파형이다.
삼각파는 일정한 전류로 커패시터를 충방전하는 적분 회로 등 별도 회로에서 얻는 파형이며, 비안정 멀티바이브레이터 출력은 급격히 천이한다.
스텝파는 계단 모양으로 단계적으로 변하는 파형이며 두 상태를 반복해서 오가는 발진 출력과 다르다.

문제 60

전원 정류 회로의 리플 함유율을 작아지게 하는 방법으로서 가장 적당한 것은?

1출력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 크게 한다.

2출력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 작게 한다.

3입력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 크게 한다.

4입력 측 평활용 커패시터의 정전 용량을 작게 한다.

문제 61

Ge과 비교하였을 때, Si의 장점이 아닌 것은?

1이동도(mobility)가 크다.

2안정된 SiO₂을 만들 수 있다.

3금지대(forbidden gap)가 크기 때문에 온도 특성이 우수하다.

4선택된 작은 부분에서 불순물의 농도를 조절할 수 있다.

문제 62

열전자 방출현상에서 전류와 일함수와의 관계를 나타낸 식은?

1Einstein의 관계식

2Langmuir-Child의 관계식

3Richardson-Dushmann의 관계식

4Schottky의 관계식

정답 및 해설

열전자 방출 전류와 일함수의 관계를 나타내는 식은 Richardson-Dushmann의 관계식이다.

$J=AT^2e^{-\phi/kT}$
일함수 $\phi$ 가 클수록, 온도 $T$ 가 낮을수록 방출 전류밀도가 지수적으로 작아진다.

나머지 보기는 다른 현상을 나타내는 식이다.

Einstein의 관계식은 반도체에서 확산 계수와 이동도를 연결하는 식이며 열전자 방출 전류와 일함수의 관계가 아니다.
Langmuir-Child의 관계식은 공간 전하에 제한되는 진공관 전류가 전압의 3/2 제곱에 비례한다는 식이다.
Schottky의 관계식은 외부 전계에 의해 일함수가 낮아지는 효과를 나타내는 식이다.

문제 63

광전자 방출에 관한 특징과 거리가 먼 것은?

1방출전자의 개수는 빛의 세기에 비례한다.

2방출전자의 초속도는 빛의 세기에 의하여 변화된다.

3빛을 조사한 즉시 전자가 방출한다.

4방출전자의 개수 및 속도는 광범한 온도 범위에서 온도와 관계없이 일정하다.

정답 및 해설

광전자 방출과 거리가 먼 것은 방출 전자의 초속도가 빛의 세기에 의해 변한다는 서술이다.

$\dfrac{1}{2}mv^2=hf-\phi$
방출 전자의 최대 운동 에너지는 입사광의 진동수로 정해지며, 빛의 세기는 방출 전자의 개수만 바꾼다.

나머지 보기는 광전자 방출의 옳은 특징이다.

방출 전자의 개수가 빛의 세기에 비례하는 것은, 세기가 커질수록 입사 광자 수가 늘어나기 때문이다.
빛을 조사한 즉시 전자가 방출되는 것은, 광자 하나가 전자 하나에 에너지를 한꺼번에 전달하기 때문이다.
방출 전자의 개수와 속도가 넓은 온도 범위에서 온도와 거의 관계없는 것은, 전자가 열이 아닌 광자 에너지를 받아 방출되기 때문이다.

문제 64

전자의 수가 33인 원자의 가전자 수는?

12개

23개

34개

45개

정답 및 해설

전자가 33개인 원자의 가전자 수는 5개이다.

전자 배치는 $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,3d^{10}\,4s^2\,4p^3$ 이다.
최외각 껍질의 전자는 $4s^2$ 과 $4p^3$ 이므로 $2+3=5$ 개이다.

나머지 보기는 최외각 전자 수와 다르다.

2개는 최외각 껍질의 s 전자만 센 값이며 p 전자 3개가 빠져 있다.
3개는 최외각 껍질의 p 전자만 센 값이며 s 전자 2개가 빠져 있다.
4개는 최외각 껍질의 s 전자와 p 전자를 합한 값과 다르다.

문제 65

1광전효과

2초전효과

3콤프턴효과

4기전효과

문제 66

pn 접합이 충분히 역바이어스 되어있는 경우 접합용량(junction capacitance)과 역바이어스 전압(V)과의 관계로 옳은 것은?

문제 67

1광전물질의 일함수

2광자의 충돌 에너지

3광전물질의 열에너지

4광전물질 내부의 전자 에너지

정답 및 해설

$E_w$ 는 광전물질의 일함수이다.

광자의 충돌 에너지는 식에서 hν 항에 해당하므로 빼는 항인 Ew 가 아니다.
광전물질의 열에너지는 광자 하나가 전자 하나에 에너지를 주는 광전 방정식에 들어가는 항이 아니다.
광전물질 내부의 전자 에너지는 전자가 가진 에너지 자체를 뜻하므로, 전자가 표면을 벗어나는 데 필요한 에너지인 Ew 와 다르다.

문제 68

반도체의 자유전자는 전도대에 있고, 결합전자는 가전자대에 있을 경우 틀리게 설명한 것은?

1정공은 가전자대에만 있다.

2정공은 주로 전도대에 있다.

3가전자대는 거의 충만 되어 있다.

4전도대로 전이된 전자는 가전자대에 정공을 만든다.

정답 및 해설

틀리게 설명한 것은 정공이 주로 전도대에 있다는 서술이다.

정공은 가전자대의 전자가 전도대로 올라가며 남긴 빈자리이므로 가전자대에만 존재하고, 전도대에는 전자가 있다.

나머지 보기는 옳은 설명이다.

정공이 가전자대에만 있다는 것은, 정공이 가전자대에서 전자가 비어 있는 상태이기 때문에 옳다.
가전자대가 거의 충만되어 있다는 것은, 가전자대의 에너지 준위 대부분이 전자로 채워져 있고 일부만 비어 있으므로 옳다.
전도대로 전이된 전자가 가전자대에 정공을 만든다는 것은, 전자가 떠난 자리가 곧 정공이 되므로 옳다.

문제 69

27[℃]인 금속 도체에서 페르미 준위보다 0.1eV 상위 및 하위에서 전자가 점유하는 확률은? (단, 볼츠만의 상수(k)는 1.38×10^-23 [J/K]이다.)

1상위 : 0.01, 하위 : 0.99

2상위 : 0.02, 하위 : 0.98

3상위 : 0.09, 하위 : 0.91

4상위 : 0.10, 하위 : 0.90

정답 및 해설

점유 확률은 페르미-디랙 분포로 구하며 상위는 약 $0.02$ , 하위는 약 $0.98$ 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

상위 0.01, 하위 0.99는 계산값과 다르다.
상위 0.09, 하위 0.91은 계산값과 다르다.
상위 0.10, 하위 0.90은 계산값과 다르다.

문제 70

양자역학의 보어(Bohr) 원자 모형에서 전자의 운동 방경으로 옳은 것은? (단, 주양자수는 n이다.)

1n에 비례한다.

2n²에 비례한다.

31/n 에 비례한다.

41/n² 에 비례한다.

정답 및 해설

보어 모형에서 전자의 궤도 반지름은 주양자수의 제곱에 비례한다.

$r_n=\dfrac{\varepsilon_0h^2}{\pi me^2}n^2$
따라서 $r_n\propto n^2$ 이다.

나머지 보기는 반지름의 비례 관계로 옳지 않다.

$n$ 에 비례한다는 것은 반지름이 $n^2$ 에 비례하므로 옳지 않다.
$1/n$ 에 비례하는 것은 반지름이 아니라 전자의 궤도 속도이다.
$1/n^2$ 에 비례한다는 것은 $n$ 이 커질수록 반지름이 작아진다는 뜻인데, 실제로는 커지므로 옳지 않다.

문제 71

서미스터(Thermistor) 소자에 관한 설명 중 틀린 것은?

1반도체로 만들어진다.

2저항 온도계수가 항상 +(양)의 값이다.

3온도에 따라 저항의 값이 크게 변화한다.

4온도 자동제어의 검출부나 회로의 온도 특성보상 등에 사용된다.

정답 및 해설

서미스터에 대해 틀린 설명은 저항 온도계수가 항상 양의 값이라는 서술이다.

서미스터는 온도 상승에 따라 저항이 감소하는 NTC형과 증가하는 PTC형이 있으므로 저항 온도계수가 항상 양의 값은 아니다.

나머지 보기는 서미스터에 대한 옳은 설명이다.

반도체로 만들어진다는 것은, 서미스터가 금속 산화물 등의 반도체 재료로 만들어지므로 옳다.
온도에 따라 저항이 크게 변화한다는 것은, 서미스터의 저항이 온도에 매우 민감하므로 옳다.
온도 자동제어의 검출부나 회로의 온도 특성 보상 등에 사용된다는 것은, 온도에 민감한 저항 변화를 이용한 용도이므로 옳다.

문제 72

반도체에 관한 효과에 따른 용도가 틀리게 짝지어진 것은?

1자기 효과 : 홀소자

2제베크 효과 : 열전대

3펠티에 효과 : 전자냉각

4외부 광전 효과 : 광전도 셀

문제 73

열평형상태에 있는 반도체에서 가전자대 정공농도(p_o)와 전도대 전자농도(n_o)를 곱한 pn적에 관한 설명으로 옳은 것은?

1온도 및 불순물 밀도의 함수이다.

2온도 및 금지대 에너지 폭의 함수이다.

3불순물 밀도 및 금지대 에너지 폭의 함수이다.

4불순물 밀도 및 Fermi 준위의 함수이다.

정답 및 해설

pn적이 금지대 에너지 폭에 직접 의존하므로(지수 부분에 $E_g$ 포함), pn적은 온도와 금지대 에너지 폭의 함수이다.

pn적은 온도에만 의존하며 불순물 밀도와는 무관하다(불순물은 n과 p의 개별 값을 결정하지만 곱은 변하지 않음).

문제 74

MOSFET에 대한 설명 중 틀린 것은?

1입력 임피던스가 크다.

2저잡음 특성을 쉽게 얻을 수 있다.

3제작이 간편하고, IC화하기에 적합하다.

4사용주파수 범위가 쌍극성 트랜지스터보다 높다.

문제 75

진성 반도체에 있어서 전도대의 전자밀도(n)는 에너지 갭(E_g)의 크기에 따라 변한다. 다음 전자밀도와 에너지 갭의 관계를 바르게 설명한 것은?

1n은 E_g의 증가에 지수 함수적으로 증가한다.

2n은 E_g의 증가에 지수 함수적으로 감소한다.

3n은 E_g에 반비례한다.

4n은 E_g에 비례한다.

정답 및 해설

진성 반도체의 전도대 전자밀도는 에너지 갭이 커질수록 지수 함수적으로 감소한다.

$n\propto\exp\!\left(-\dfrac{E_g}{2kT}\right)$
지수의 부호가 음이므로 $E_g$ 가 커질수록 전자를 전도대로 올리기 어려워 $n$ 이 급격히 작아진다.

나머지 보기는 이 관계와 맞지 않다.

$E_g$ 의 증가에 지수 함수적으로 증가한다는 것은 지수의 부호가 반대여서 옳지 않다.
$E_g$ 에 반비례한다는 것은 $1/E_g$ 꼴이 아니라 지수 함수 꼴이므로 옳지 않다.
$E_g$ 에 비례한다는 것은 선형 관계가 아니고 증가 방향도 반대이므로 옳지 않다.

문제 76

접합 트랜지스터의 직류전류증폭률(h_F_E)에 관한 설명 중 틀린 것은?

1h_F_E는 이미터 도핑(doping)에 비례한다.

2h_F_E는 베이스 폭에 비례한다.

3h_F_E는 베이스 도핑(doping)에 비례한다.

4h_F_E는 컬렉터 전류의 변화가 큰 경우 증가한다.

문제 77

전계에 의하여 일함수가 작아져 열전자 방출이 쉬워지는 효과는?

1쇼트키(Schottky) 효과

2펠티에(Peltier) 효과

3제벡(Seebeck) 효과

4홀(Hall) 효과

정답 및 해설

전계에 의해 일함수가 작아져 열전자 방출이 쉬워지는 효과는 쇼트키 효과이다.

표면에 가해진 외부 전계가 전위 장벽을 낮추어 실질적인 일함수가 줄어든다.
$\Delta\phi=\sqrt{\dfrac{eE}{4\pi\varepsilon_0}}$

나머지 보기는 다른 현상이다.

펠티에 효과는 서로 다른 물질의 접합에 전류를 흘릴 때 접합부에서 열이 흡수되거나 발생하는 현상이다.
제벡 효과는 서로 다른 두 물질 접합부에 온도차를 주면 열기전력이 생기는 현상이다.
홀 효과는 전류가 흐르는 반도체에 자계를 직각으로 가할 때 두 방향에 직각인 방향으로 전압이 생기는 현상이다.

문제 78

진공 속의 알루미늄(Al) 표면에서 전자 1개가 방출하는데 필요한 최소에너지는 얼마인가? (단, 알루미늄의 일함수는 4.08eV이다.)

14.08[J]

22.55×10^-19[J]

36.53×10^-19[J]

42.70×10^-33[J]

문제 79

pn 접합에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

1p형 반도체와 n형 반도체를 접촉하여 만든 것이다.

2한 개의 단 결정에 억셉터와 도너 불순물을 혼합하여 만든 것이다.

3단결정 반도체 내에서 도너 불순물이 많은 영역과 억셉터 불순물이 많은 영역이 접합되어 있는 것이다.

4별개의 단결정체에 억셉터 불순물과 도너 불순물을 도핑하여 만든 것을 접촉한 것이다.

문제 80

가전자대의 전자밀도가 10²⁵[m^-³ ]인 금속에 전류밀도가 10⁷[A/m² ]인 전류가 흐르면, 이때의 드리프트 속도는 몇 m/s 인가?

10.31

26.25

331.00

462.50

문제 81

MSB에 대한 설명으로 옳은 것은?

1맨 왼쪽 비트(최상위 비트)

2맨 오른쪽 비트(최하위 비트)

32진수의 보수

48진수의 보수

정답 및 해설

MSB는 맨 왼쪽 비트(최상위 비트)이다.

MSB는 Most Significant Bit의 약자로, 자리 가중치가 가장 큰 비트를 뜻한다.

나머지 보기는 MSB의 뜻이 아니다.

맨 오른쪽 비트(최하위 비트)는 가중치가 가장 작은 비트로 LSB이다.
2진수의 보수는 수를 변환한 결과를 가리키는 말이며 비트의 위치를 뜻하는 MSB와 다르다.
8진수의 보수도 수의 변환 결과를 가리키는 말이며 비트의 위치를 뜻하는 MSB와 다르다.

문제 82

다음 순서도 기호의 기능은?

1처리

2시작과 끝

3반복

4비교·판단

문제 83

1120ns

285ns

367.5ns

453.5ns

정답 및 해설

평균 기억장치 접근시간은 적중률로 가중한 평균이므로 $85\mathrm{ns}$ 이다.

$T=h\,T_c+(1-h)\,T_m$
$T=0.9\times50+0.1\times400=45+40=85\mathrm{ns}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

$120\mathrm{ns}$ 는 계산값 $85\mathrm{ns}$ 와 다르다.
$67.5\mathrm{ns}$ 는 계산값 $85\mathrm{ns}$ 와 다르다.
$53.5\mathrm{ns}$ 는 계산값 $85\mathrm{ns}$ 와 다르다.

문제 84

n개의 비트(bit)로 정수를 표시할 때 2의 보수 표현법에 의한 범위를 옳게 나타낸 것은?

1-2ⁿ ~ 2^n-1

2-2^n-1 ~ 2^n-1

3-2^n-1 ~ (2^n-1-1)

4-(2^n-1-1) ~ (2^n-1-1)

정답 및 해설

$n$ 비트 2의 보수 표현의 범위는 $-2^{n-1}$ 부터 $2^{n-1}-1$ 까지이다.

$n$ 비트로 표현 가능한 수는 $2^n$ 개이고 최상위 비트가 부호를 나타내므로, 음수가 $2^{n-1}$ 개, 0과 양수를 합해 $2^{n-1}$ 개이다.

나머지 보기는 이 범위와 맞지 않다.

$-2^{n}$ 부터 $2^{n-1}$ 까지는 표현할 수 있는 수가 $2^n$ 개를 넘어 불가능하다.
$-2^{n-1}$ 부터 $2^{n-1}$ 까지는 수가 $2^n+1$ 개여서 $n$ 비트로 나타낼 수 없다.
$-(2^{n-1}-1)$ 부터 $2^{n-1}-1$ 까지는 0이 두 가지로 표현되는 부호 크기 방식이나 1의 보수 방식의 범위이다.

문제 85

2진수의 부동소수점(floating point) 표현에 대한 설명으로 틀린 것은?

1고정소수점(fixed point) 표현 방식보다 수를 표현할 수 있는 범위가 넓다.

2지수(exponent)를 사용하여 소수점의 범위를 넓게 이동시킬 수 있다.

3소수점 이하의 수를 나타내는 가수(mantissa)의 비트수가 늘어나면 정밀도가 증가한다.

4IEEE 754 부동소수점 표준 중 64비트 복수 정밀도 형식은 32비트 지수를 가진다.

정답 및 해설

부동소수점 표현에 대해 틀린 설명은 IEEE 754의 64비트 형식이 32비트 지수를 가진다는 서술이다.

IEEE 754의 64비트 형식(배정밀도)은 부호 1비트, 지수 $11$ 비트, 가수 $52$ 비트로 구성된다.

나머지 보기는 옳은 설명이다.

고정소수점보다 표현 범위가 넓다는 것은, 지수부가 소수점 위치를 크게 이동시키므로 옳다.
지수를 사용하여 소수점을 넓게 이동시킬 수 있다는 것은, 부동소수점의 기본 원리이므로 옳다.
가수의 비트 수가 늘면 정밀도가 증가한다는 것은, 유효 숫자 자릿수가 늘어나므로 옳다.

문제 86

1비트의 전가산기는 3개의 입력 A, B, Ci 와 2개의 출력 Sum, Cout로 구성된다. A=0, B=1, Ci=0일 때 출력의 값은?

1Sum=0, Cout=0

2Sum=0, Cout=1

3Sum=1, Cout=0

4Sum=1, Cout=1

정답 및 해설

입력이 $A=0,\,B=1,\,C_i=0$ 일 때 전가산기 출력은 합 1, 올림 0이다.

$\mathrm{Sum}=A\oplus B\oplus C_i=0\oplus1\oplus0=1$
$C_{out}=AB+C_i(A\oplus B)=0+0=0$

나머지 보기는 출력 값과 다르다.

합 0, 올림 0은 입력의 1이 한 개이므로 합이 1이 되어야 해서 옳지 않다.
합 0, 올림 1은 올림이 생기려면 입력 1이 두 개 이상이어야 하는데 한 개뿐이어서 옳지 않다.
합 1, 올림 1은 합은 맞지만 입력 1이 한 개뿐이라 올림이 생기지 않아 옳지 않다.

문제 87

한번 메모리를 액세스(access)하면 그것이 목적 데이터의 번지이기 때문에 2회 이상의 메모리 액세스(access)가 필요한 주소지정방식은?

1간접 주소지정방식

2직접 주소지정방식

3상대 주소지정방식

4인덱스 주소지정방식

정답 및 해설

2회 이상의 메모리 액세스가 필요한 주소지정방식은 간접 주소지정방식이다.

나머지 보기는 유효 주소를 계산하거나 그대로 사용하여 데이터를 한 번만 접근한다.

직접 주소지정방식은 주소 부분이 곧 데이터의 번지이므로 한 번의 접근으로 데이터를 읽는다.
상대 주소지정방식은 프로그램 카운터와 주소 부분을 더해 유효 주소를 구하고 한 번 접근해 데이터를 읽는다.
인덱스 주소지정방식은 인덱스 레지스터 값과 주소 부분을 더해 유효 주소를 구하고 한 번 접근해 데이터를 읽는다.

문제 88

목적 프로그램을 생성하지 않는 방식은?

1compiler

2assembler

3interpreter

4micro-assembler

정답 및 해설

목적 프로그램을 생성하지 않는 방식은 interpreter이다.

인터프리터는 소스 프로그램을 한 문장씩 해석하면서 곧바로 실행하므로 별도의 목적 프로그램을 만들지 않는다.

나머지 보기는 번역 결과로 기계어에 해당하는 코드를 만들어 내는 번역기이다.

compiler는 고급 언어 소스 프로그램 전체를 번역하여 목적 프로그램을 생성한다.
assembler는 어셈블리어 프로그램을 기계어 목적 프로그램으로 번역한다.
micro-assembler는 마이크로 명령어를 제어 기억장치에 넣을 2진 코드로 번역한다.

문제 89

push와 pop operation에 의해서만 접근 가능한 storage device는?

1MBR

2queue

3stack

4cache

정답 및 해설

push와 pop 연산으로만 접근할 수 있는 기억 장치는 stack이다.

스택은 한쪽 끝(top)에서만 삽입(push)과 삭제(pop)가 일어나는 후입선출(LIFO) 구조이다.

나머지 보기는 접근 방식이 다르다.

MBR은 주기억장치와 주고받는 데이터를 잠시 보관하는 레지스터이다.
queue는 한쪽에서 넣고 반대쪽에서 꺼내는 선입선출 구조로 enqueue와 dequeue 연산을 쓴다.
cache는 주기억장치보다 빠른 고속 버퍼 기억장치로 주소로 접근한다.

문제 90

JK 플립플롭에서 J=1, K=0으로 입력될 때 Q_(t+1) 상태는?

1먼저 내용에 대한 complement로 된다.

2먼저 내용이 그대로 남는다.

31로 변한다.

40으로 변한다.

정답 및 해설

JK 플립플롭에서 $J=1,\,K=0$ 이면 $Q(t+1)$ 은 1로 변한다(세트).

$Q(t+1)=J\overline{Q}+\overline{K}Q=\overline{Q}+Q=1$

나머지 보기는 다른 입력 조합에서 나타나는 동작이다.

먼저 내용의 보수가 되는 토글 동작은 $J=K=1$ 일 때 나타난다.
먼저 내용이 그대로 유지되는 동작은 $J=K=0$ 일 때 나타난다.
0으로 변하는 리셋 동작은 $J=0,\,K=1$ 일 때 나타난다.

문제 91

프로그램 카운터가 명령의 주소 부분과 더해져서 유효 주소가 결정되는 주소지정 방식은?

1절대주소지정방식

2직접주소지정방식

3상대주소지정방식

4간접주소지정방식

정답 및 해설

프로그램 카운터와 명령의 주소 부분을 더해 유효 주소를 정하는 방식은 상대주소지정방식이다.

유효 주소는 (증가된 프로그램 카운터 값) + (명령의 주소 부분)으로 결정되어 현재 명령 위치에 대한 상대적 위치를 지정한다.

나머지 보기는 프로그램 카운터를 더하지 않는다.

절대주소지정방식은 명령의 주소 부분이 그대로 유효 주소가 된다.
직접주소지정방식은 명령의 주소 부분이 그대로 데이터의 번지가 된다.
간접주소지정방식은 주소 부분이 가리키는 기억 장소의 내용이 유효 주소가 된다.

문제 92

다음 주소 지정 방식 중 데이터 처리가 가장 신속한 것은?

1자료가 기억된 장소에 직접 혹은 간접으로 사상시킬 수 있는 주소가 기억된 장소에 사상시키는 주소

2주소에 상수 또는 레지스터에 기억된 주소의 일부분을 계산 또는 접속시켜서 사상시키는 주소

3명령어 내에 가지고 있는 데이터를 계산한 자료자신에 대하여 사상시키는 주소

4자료가 기억된 장소에 직접 사상시킬 수 있는 주소

정답 및 해설

CPU가 데이터에 접근할 때 메모리 참조 횟수가 적을수록 처리 속도가 빠르다.

간접 주소 지정(주소가 기억된 장소에 사상시키는 주소): 메모리를 2회 이상 참조
인덱스/베이스 주소 지정(상수 또는 레지스터의 주소 일부를 계산해 사상시키는 주소): 계산 후 메모리 참조
직접 주소 지정(자료가 기억된 장소에 직접 사상시키는 주소): 메모리를 1회 참조

문제 93

다음과 같은 명령이 순서적으로 주어졌을 때 결과 값은?

정답 및 해설

ADD 가 스택 맨 위의 두 값을 더해 결과로 4 를 남긴다.

그림의 명령은 push 2, push 3, push 1, ADD 순서이다. 스택을 쓰는 0-주소 명령의 ADD 는 맨 위 두 값을 꺼내(pop) 더한 뒤 결과를 다시 넣는다(push).

스택 변화(왼쪽이 바닥)
push 2 → [2]
push 3 → [2, 3]
push 1 → [2, 3, 1]
ADD → 3 + 1 = 4 → [2, 4]

6이라는 값은 계산값과 다르다.
5라는 값은 계산값과 다르다.
2라는 값은 계산값과 다르다.

문제 94

다음 중 명령어의 주소 지정방식이 아닌 것은?

1즉치(immediate) 주소지정

2오퍼랜드 주소지정

3레지스터 주소지정

4인덱스 주소지정

문제 95

기본적인 마이크로프로세서(microprocessor)의 내부 구성요소가 아닌 것은?

1연산부(ALU)

2제어부(control unit)

3주소 버스(address bus)

4레지스터부(registers)

문제 96

1플라즈마(Plasma)

2CRT(Cathode Ray Tube)

3TFT(Thin Film Transistor)

4HGC(Hercules Graphic Card)

정답 및 해설

박막 트랜지스터로 화소 전압을 유지하는 LCD 방식은 TFT이다.

TFT 방식은 화소마다 박막 트랜지스터를 두어 전압을 일정하게 유지하므로 화면이 선명하고 시야각이 비교적 넓어 노트북 모니터에 널리 쓰인다.

나머지 보기는 이 설명과 맞지 않는다.

플라즈마는 가스 방전으로 화소가 스스로 발광하는 방식이며 액정을 쓰지 않는다.
CRT는 전자빔이 형광면을 때려 발광하는 진공관 방식이다.
HGC는 모노크롬 그래픽 카드 규격이며 표시 패널의 방식이 아니다.

문제 97

T형 플립플롭을 사용하여 5단 계수기를 만들면 몇 개의 펄스까지 계수할 수 있는가?

15개

216개

332개

464개

정답 및 해설

T형 플립플롭 5단 계수기는 32개의 펄스까지 계수한다.

T 플립플롭 한 단은 입력 펄스 2개마다 상태가 한 번 반복하므로 n단의 계수 범위는 $2^{n}$ 이다.
$2^{5}=32$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

5개는 단의 수 자체이며 계수 범위가 아니다.
16개는 4단 계수기의 값 $2^{4}$ 이다.
64개는 6단 계수기의 값 $2^{6}$ 이다.

문제 98

범용 또는 특수 목적의 소프트웨어를 조합하거나 조직적으로 구성하고, 여러 가지 종류의 원시 프로그램, 목적 프로그램들을 분류하여 정비한 것은?

1Problem State

2PSW(Program Status Word)

3Interrupt

4Program library

정답 및 해설

소프트웨어를 조직적으로 모아 분류·정비한 것은 프로그램 라이브러리이다.

프로그램 라이브러리는 원시 프로그램·목적 프로그램 등 여러 종류의 프로그램을 체계적으로 구성해 보관·관리하는 집합이다.

나머지 보기는 프로그램의 집합이 아니다.

Problem State는 사용자 프로그램을 실행하는, 특권 명령을 쓸 수 없는 CPU 상태이다.
PSW는 CPU의 현재 상태와 다음 명령 위치 등을 담는 상태 워드이다.
Interrupt는 정상적인 실행 흐름을 중단시키는 사건 또는 신호이다.

문제 99

어셈블리 언어(Assembly language) 명령의 구성 요소와 가장 관계없는 것은?

1label

2mnemonic

3operand

4procedure

문제 100

4비트 데이터를 1의 보수로 표현할 수 있는 수의 범위는?

1-7 ~ +7

2-8 ~ +7

3-7 ~ +8

4-8 ~ +8

정답 및 해설

4비트 1의 보수 표현의 범위는 −7 ~ +7이다.

나머지 보기는 범위가 맞지 않는다.

−8 ~ +7은 2의 보수 표현의 범위이다.
−7 ~ +8은 +8을 나타내려면 5비트가 필요해 4비트로 표현할 수 없다.
−8 ~ +8은 17개의 값이 필요해 4비트의 16가지 조합으로 표현할 수 없다.