[9급 서울시 전자공학개론] 21년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

인덕턴스가 각각 $L_1=20[\mu\mathrm{H}]$, $L_2=80[\mu\mathrm{H}]$인 두 코일이 있다. 결합 계수가 0.9이고 그들의 자기장은 서로를 상쇄시키도록 두 인덕터를 직렬로 연결했을 때, 총 인덕턴스 $L$의 값$[\mu\mathrm{H}]$은?

28

64

136

172

$100[\Omega]$의 저항과 $100[\mu\mathrm{F}]$의 커패시터가 직렬로 연결되어 있는 회로에 교류전압 $v_s(t)=100\cos(100t+10^\circ)$을 입력으로 가할 때 얻어지는 역률의 값은?

$\frac{1}{2}$

$\frac{1}{\sqrt{3}}$

$\frac{\sqrt{3}}{2}$

$\frac{1}{\sqrt{2}}$

<보기> 회로에서 $V_1$의 값[V]은?

0

8

12

16

<보기> 점선 안의 선형회로와 등가회로인 테브난(Thévenin)회로(1개의 전압원과 1개의 저항의 직렬 연결)의 테브난전압 $V_{th}$[V]와 테브난저항 $R_{th}$[Ω]의 값은?

$V_{th}$: 3, $R_{th}$: 1

$V_{th}$: 6, $R_{th}$: 4

$V_{th}$: 3, $R_{th}$: 4

$V_{th}$: 6, $R_{th}$: 1

<보기>와 같은 회로에서 입력 임피던스 $Z_i$의 값은?

100[Ω]

200[Ω]

1[kΩ]

2[kΩ]

<보기>와 같이 입력신호 $x(t)$의 전력스펙트럼밀도 $S_x(f)$와 선형 시불변(LTI) 필터 $H(f)$의 주파수 응답이 주어졌을 때, 필터 출력 신호 $y(t)$의 신호 대 잡음비(SNR)는? (단, $n(t)$는 전력스펙트럼밀도(power spectral density)의 크기가 주파수에 상관없이 4[W/Hz]인 백색잡음이다.)

1.25

2

1.5

1

<보기> 회로에서 스위치1(SW1)은 오랫동안 열려있다가 $t=0$에서 닫히고, 스위치2(SW2)는 오랫동안 닫혀있다가 $t=0$에서 열린다. $t>0$일 때 커패시터 양단의 전압 $v_o(t)$[V]를 나타낸 식으로 가장 옳은 것은?

$v_o(t)=10e^{-t/2000}$

$v_o(t)=10(e^{-t/2000}+1)$

$v_o(t)=20(e^{-t/2000}+1)$

$v_o(t)=10(e^{-t/200}+1)$

$R=4[\Omega]$, $L=20[\mathrm{mH}]$, $C=2[\mu\mathrm{F}]$로 구성된 $RLC$직렬 회로에서 공진현상이 일어났다. 이때 $L$과 $C$에서의 전압 확대율 $Q$는?

10

25

50

100

<보기>의 전류거울회로에서 $TR\ Q_1$, $Q_2$는 동일한 소자이다. 전류증폭율 $\beta_o=140$이고, 출력저항 $r_o=\infty$(무한대), $V_{BE}=0.7[\mathrm{V}]$, $V_o>V_{BE}$, $R_1=50[\mathrm{k}\Omega]$로 주어진 경우, $I_o=0.4[\mathrm{mA}]$가 되기 위한 $V_{CC}$의 값[V]은?

10.4

12.2

20.7

15

폐루프제어계통의 특성방정식이
$s^3+3Ks^2+(K+1)s+6=0$
일 때, 이 계통이 안정하게 되기 위한 $K$의 범위로 가장 옳은 것은?

$K>-2$

$K>-1$

$K>0$

$K>1$

<보기>에서 전류 $I$의 값[A]은?

1

2

3

4

<보기> $F(s)$의 역변환 $f(t)$로 옳은 것은?
$F(s)=\frac{5s^2+8s+2}{(s+1)(s+2)(s+3)}$

$[-e^{-t}-2e^{-2t}+3e^{-3t}]u(t)$

$[-0.5e^{-t}-3e^{-2t}+12.5e^{-3t}]u(t)$

$[-0.5e^{-t}-6e^{-2t}+11.5e^{-3t}]u(t)$

$[-0.5e^{-t}-2e^{-2t}+5e^{-3t}]u(t)$

$x$좌표 0과 2에서 $x$축에 수직으로 놓인 두 개의 무한 직선 도선에 각각 $I$, $3I$의 전류가 <보기>와 같이 반대 방향으로 흐른다. 자계의 세기가 0인 지점의 $x$좌표로 가장 옳은 것은?

-1

$\frac{2}{3}$

$\frac{1}{3}$

3

<보기> 회로의 출력 $V_o$에 대해서, 이 회로의 차단 주파수($\mathrm{f_c}$) 값[Hz]은? (단, $RC=\frac{1}{10\pi}$이다.)

2

5

10

20

4비트 8421 BCD 코드 중에서 입력값(ABCD)이 10진수로 홀수일 때만 출력(Y)이 1인 회로를 설계하고자 한다. 간략화된 부울함수로 가장 옳은 것은? (단, A가 MSB, D가 LSB이다.)

$\mathrm{Y}=\overline{\mathrm{D}}+\mathrm{C}$

$\mathrm{Y}=\mathrm{D}$

$\mathrm{Y}=\mathrm{AB}$

$\mathrm{Y}=\mathrm{A}+\overline{\mathrm{B}}$

<보기>의 이상적인 연산증폭기 회로에서 LED_1이 켜지기(on) 위한 전압 $V_1$[V]과 $R_1$[kΩ]의 값으로 가장 옳은 것은?

$V_1$: 40, $R_1$: 1

$V_1$: 30, $R_1$: 5

$V_1$: 20, $R_1$: 1

$V_1$: 10, $R_1$: 5

<보기> 논리회로의 기능은?

OR

XOR(exclusive OR)

NAND

XNOR(exclusive NOR)

<보기> 회로에서 한 상의 임피던스가 $Z=6+j8[\Omega]$인 평형 △부하에 대칭인 선간전압 200[V]를 인가하였을 때, 상전류 $I_p$[A]와 선전류 $I_l$[A] 값은?

$I_p$: $20\sqrt{3}$, $I_l$: $20$

$I_p$: $20$, $I_l$: $20\sqrt{3}$

$I_p$: $20$, $I_l$: $\frac{20}{\sqrt{3}}$

$I_p$: $\frac{20}{\sqrt{3}}$, $I_l$: $20$

<보기> 디지털 논리회로의 3bit 입력 ABC(최상위비트는 A, 최하위비트는 C)에 대한 출력 F의 값으로 가장 옳은 것은?

입력 A=0, B=0, C=0일 때, F=1

입력 A=1, B=0, C=1일 때, F=1

입력 A=1, B=1, C=0일 때, F=1

입력 A=1, B=1, C=1일 때, F=1

<보기>의 출력제한 비교기 회로에서 출력 $V_{\mathrm{out}}$의 최소, 최대 전압값[V]으로 제일 근삿값을 나타낸 것은? (단, 제너다이오드 $D1$, $D2$는 동일소자로 제너전압은 4.7[V], 순방향커트인 전압은 0.7[V]이고, $V_R$은 진폭 5[V]의 정현파이다.)

최소: -2.72, 최대: +2.72

최소: -5.40, 최대: +5.40

최소: -7.65, 최대: +7.65

최소: -8.72, 최대: +8.72