[전자기사 필기] 22년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

정삼각형의 세 정점에 동일한 양전하가 있으므로, 점 A의 전하는 B와 C로부터 각각 정전기력을 받는다.
쿨롱 법칙에 의해 각 힘의 크기는
$F = k\frac{q^2}{r^2} = 9.0 \times 10^9 \times \frac{(2.0 \times 10^{-6})^2}{(0.1)^2} = 9.0 \times 10^9 \times \frac{4.0 \times 10^{-12}}{0.01} = 3.6 \text{ N}$
이다.
B와 C로부터의 두 힘은 A를 중심으로 60°의 각도를 이루므로, 합성 벡터의 크기는
$F_{합} = \sqrt{F^2 + F^2 + 2F^2\cos 60°} = \sqrt{2F^2(1 + \cos 60°)} = F\sqrt{2(1 + 0.5)} = F\sqrt{3}$
이다. 따라서 $F_{합} = 3.6\sqrt{3} \text{ N}$이다.

막대자석에 작용하는 회전력은 $3.7\times10^{-4}\,\mathrm{N\cdot m}$ 이다.
회전력은 $T=mH\ell\sin\theta$ 이다.
$T=7.4\times10^{-5}\times100\times0.1\times\sin30^{\circ}$
$T=3.7\times10^{-4}\,\mathrm{N\cdot m}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
$2.5\times10^{-3}$ 은 계산값과 다르다.
$5.3\times10^{-5}$ 은 계산값과 다르다.
$6.2\times10^{-6}$ 은 계산값과 다르다.

변위전류밀도는 $J_d = \frac{\partial D}{\partial t} = \epsilon_0 \epsilon_r \frac{\partial E}{\partial t}$로 정의된다. 공기 중에서 $\epsilon_r = 1$이므로 $J_d = \epsilon_0 \frac{\partial E}{\partial t}$이다.
정현파 전계 $E = E_0 \sin(2\pi f t)$에 대해 $\frac{\partial E}{\partial t} = E_0 \cdot 2\pi f \cos(2\pi f t)$이고, 진폭값은 $J_{d,max} = \epsilon_0 E_0 \cdot 2\pi f$가 된다. 주어진 조건에서 $J_{d,max} = 2 \, \text{A/m}^2$, $E_0 = 1 \, \text{V/m}$, $\epsilon_0 = 8.854 \times 10^{-12} \, \text{F/m}$을 대입하면
$2 = 8.854 \times 10^{-12} \times 1 \times 2\pi f$
이므로
$f = \frac{2}{2\pi \times 8.854 \times 10^{-12}} = \frac{1}{\pi \times 8.854 \times 10^{-12}} \approx \frac{1}{2.782 \times 10^{-11}} \approx 3.59 \times 10^{7} \, \text{Hz}$
이다.
이를 MHz로 변환하면 $f \approx 35900 \, \text{MHz} \approx 36000 \, \text{MHz}$이므로 36000 MHz가 답이다.

접지 구도체의 영상전하에 대해 전하량의 크기가 점전하와 같다는 설명이 틀리다.
영상전하는 $q^{\prime}=-\dfrac{a}{d}q$ 이며, 점전하가 구 밖에 있어 d가 a보다 크므로 크기가 점전하보다 작다. 부호만 반대이다.
나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.
영상전하가 구도체 내부에 존재한다는 설명은 옳다.
영상전하가 점전하와 구 중심을 잇는 직선상에 있다는 설명은 옳다.
영상전하의 위치가 d와 a에 의해 결정된다는 설명은 옳다. 중심에서의 거리는 $\dfrac{a^{2}}{d}$ 이다.

두 평판 사이의 전위차는 약 $1.8\times10^{12}$ V이다.
평행 평판 사이 전계는 $E=\dfrac{\sigma}{\varepsilon_0}=\dfrac{4}{8.854\times10^{-12}}\approx4.52\times10^{11}\,\mathrm{V/m}$ 이다.
$V=Ed=4.52\times10^{11}\times4\approx1.8\times10^{12}\,\mathrm{V}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
$1.36\times10^{11}$ 은 계산값과 다르다.
$1.36\times10^{12}$ 은 계산값과 다르다.
$1.8\times10^{11}$ 은 계산값보다 한 자릿수 작아 다르다.

표피 효과에 대해 주파수가 높을수록 표피 효과가 작아진다는 설명이 틀리다.
표피 깊이는 $\delta=\dfrac{1}{\sqrt{\pi f\mu\sigma}}$ 이므로, 주파수·도전율·투자율이 클수록 깊이가 얕아져 표피 효과가 커진다.
나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.
도체 중심부보다 표면부에 전류가 더 많이 흐르는 현상을 표피 효과라 한다는 설명은 옳다.
도전율이 클수록 표피 효과가 커진다는 설명은 옳다.
투자율이 클수록 표피 효과가 커진다는 설명은 옳다.

평행 도선에 흐르는 전류는 2 A이다.
왕복 전류 사이의 단위 길이당 힘은 $F=\dfrac{2\times10^{-7}I^{2}}{d}$ 이다.
$I^{2}=\dfrac{2.0\times10^{-7}\times4}{2\times10^{-7}}=4$
$I=2\,\mathrm{A}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
전류 1 A이면 힘이 $0.5\times10^{-7}\,\mathrm{N}$ 이 되어 주어진 값과 다르다.
전류 4 A이면 힘이 $8\times10^{-7}\,\mathrm{N}$ 이 되어 주어진 값과 다르다.
전류 8 A이면 힘이 $3.2\times10^{-6}\,\mathrm{N}$ 이 되어 주어진 값과 다르다.

인덕턴스의 단위로 N/(A·m)는 틀리다.
이 단위는 자속밀도(테슬라)의 단위이다. 인덕턴스 H는 Wb/A, V·s/A, Ω·s, $\mathrm{J/A^{2}}$ 로 쓸 수 있다.
나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.
Ω·s는 옳은 표현이다. $V\cdot s/A$ 가 곧 Ω·s 이다.
Wb/A는 옳은 표현이다. $L=\Phi/I$ 이다.
$\mathrm{J/A^{2}}$ 은 옳은 표현이다. 자기 에너지 $W=\dfrac{1}{2}LI^{2}$ 에서 나온다.

도전율 $\sigma$ 에 대응하는 자기회로의 양은 투자율이다.
전기회로의 전류·기전력·저항·도전율은 각각 자기회로의 자속·기자력·자기저항·투자율에 대응한다.
나머지 보기는 옳지 않다.
자속은 전기회로의 전류에 대응한다.
기자력은 전기회로의 기전력에 대응한다.
자기저항은 전기회로의 저항에 대응한다.

B코일의 권수는 200회이다.
결합계수가 1이면 $M^{2}=L_AL_B$ 이므로 $L_B=\dfrac{(20)^{2}}{100}=4\,\mathrm{mH}$ 이다.
인덕턴스는 권수의 제곱에 비례하므로 $N_B=1000\times\sqrt{\dfrac{4}{100}}=200$ 회이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
100회이면 $L_B=1\,\mathrm{mH}$ 가 되어 계산값과 다르다.
300회이면 $L_B=9\,\mathrm{mH}$ 가 되어 계산값과 다르다.
400회이면 $L_B=16\,\mathrm{mH}$ 가 되어 계산값과 다르다.

유리에서 공기로 입사하면 입사각이 굴절각보다 크고 전계는 공기 쪽이 더 크다. 곧 입사각이 크고 유리 쪽 전계가 작다.
경계면에서 $\dfrac{\tan\theta_1}{\tan\theta_2}=\dfrac{\varepsilon_1}{\varepsilon_2}$ 이고, 유리는 비유전율이 1보다 큰 유전체이며 공기는 거의 1이므로 유리 쪽 유전율이 커서 입사각이 더 크다. 접선 전계 연속에서 $E_1\sin\theta_1=E_2\sin\theta_2$ 이므로 입사각이 큰 쪽의 전계가 더 작다.
나머지 보기는 옳지 않다.
입사각이 크고 유리 쪽 전계도 크다는 설명은 틀리다. 접선 성분 연속 조건에서는 입사각이 큰 쪽의 전계가 작다.
입사각이 작고 유리 쪽 전계가 크다는 설명은 틀리다. 유전율이 큰 유리 쪽 각이 더 크다.
입사각이 작고 유리 쪽 전계도 작다는 설명은 틀리다. 유전율이 큰 유리 쪽 각이 더 크다.

출력 개방 전달 임피던스는 $Z_{21}$이다.
출력을 개방해 $I_2=0$ 으로 두고 입력 전류에 대한 출력 전압의 비를 구한 값이 $Z_{21}=\dfrac{V_2}{I_1}$ 이다. 즉 순방향 전달 임피던스이다.
나머지 보기는 옳지 않다.
$Z_{11}$ 은 출력 개방 시 입력 단자의 구동점 임피던스이다.
$Z_{12}$ 는 입력 개방 시의 역방향 전달 임피던스이다.
$Z_{22}$ 는 입력 개방 시 출력 단자의 구동점 임피던스이다.

전류를 30% 늘리려면 저항을 약 0.77R로 바꿔야 한다.
전압이 일정하므로 전류는 저항에 반비례한다.
$I^{\prime}=1.3I$
$R^{\prime}=\dfrac{V}{1.3I}=\dfrac{R}{1.3}\approx0.77R$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
0.3R은 전류가 약 3.3배가 되는 값이다.
R은 저항이 그대로이므로 전류가 변하지 않는다.
1.3R은 저항을 키우는 것이므로 전류가 줄어든다.

이 회로의 역률은 0.75이다.
역률은 유효전력과 피상전력의 비이다.
$\cos\theta=\dfrac{P}{P_a}=\dfrac{15}{20}=0.75$
나머지 보기는 계산값과 다르다.
0.9는 계산값과 다르다.
0.6은 계산값과 다르다.
0.45는 계산값과 다르다.

$X(0)$ 의 값은 $\dfrac{1}{a^{2}}$이다.
$X(\omega)=\int_{0}^{\infty}te^{-at}e^{-j\omega t}dt=\dfrac{1}{(a+j\omega)^{2}}$ 이다.
$\omega=0$ 을 대입하면 $X(0)=\dfrac{1}{a^{2}}$ 이다.
나머지 보기는 계산값과 다르다.
0은 틀리다. 피적분 함수가 양수라 적분값이 0이 될 수 없다.
1은 틀리다. 결과는 $\dfrac{1}{a^{2}}$ 로 a에 따라 달라지는 값이며 상수 1이 아니다.
$\dfrac{2}{a^{2}}$ 은 계산값의 2배이다.

RLC 직렬 공진회로의 양호도는 $Q = \frac{1}{R}\sqrt{\frac{L}{C}}$로 구한다.
주어진 값을 대입하면
$Q = \frac{1}{50}\sqrt{\frac{1 \times 10^{-3}}{10 \times 10^{-12}}} = \frac{1}{50}\sqrt{\frac{10^{-3}}{10^{-11}}} = \frac{1}{50}\sqrt{10^{8}} = \frac{1}{50} \times 10^{4} = \frac{10000}{50} = 200$
이므로 양호도는 200이다.

전달함수는 $H(s)=\dfrac{V_2(s)}{V_1(s)}=\dfrac{1/Cs}{R+1/Cs}=\dfrac{1}{RCs+1}$이며, $R=1,\ C=1$이므로 $H(s)=\dfrac{1}{s+1}$이다.
 입력이 $V_1(t)=e^{-2t}u(t)$이면 $V_1(s)=\dfrac{1}{s+2}$이므로 $V_2(s)=\dfrac{1}{(s+1)(s+2)}=\dfrac{1}{s+1}-\dfrac{1}{s+2}$로 부분분수 전개된다.
 역라플라스 변환하면 $V_2(t)=(e^{-t}-e^{-2t})u(t)$가 되어, 이 형태와 일치하는 보기 1번이 정답이다.

t = 4τ 에서 전류는 정상치의 약 98% 이다.
RL 직렬회로의 전류는 $i(t)=I_0\left(1-e^{-t/\tau}\right)$ 이다.
t = 4τ 를 대입하면 $\dfrac{i}{I_0}=1-e^{-4}=1-0.0183=0.9817$ 이므로 약 98% 이다.
나머지 값은 더 이른 시각의 도달률이다.
63%는 t = τ 에서의 값 $1-e^{-1}\approx0.632$ 이다.
86%는 t = 2τ 에서의 값 $1-e^{-2}\approx0.865$ 이다.
95%는 t = 3τ 에서의 값 $1-e^{-3}\approx0.950$ 이다.

전압이득이 0이라는 것은 증폭기로서의 역할을 할 수 없다는 의미이므로 이상적인 연산 증폭기의 정의에 모순되며, 실제로는 전압이득이 매우 크거나 무한대여야 하므로 틀린 설명이다.
이상적인 연산 증폭기의 특징은 입력저항 ∞, 출력저항 0, 전압이득 ∞, 대역폭 ∞로 정의된다.
입력저항이 ∞인 것은 입력단에 전류가 흐르지 않도록 하는 특성이다.
출력저항이 0인 것은 부하에 관계없이 일정한 출력을 제공하는 특성이다.
대역폭이 ∞인 것은 모든 주파수에서 동작하는 특성이다.

직류부하선의 기울기로부터 R_C를 구하면, 동작점(V_CE=4V, I_C=4mA)에서 V_CE축 절편이 12V이므로 $R_C = \frac{12-4}{4\text{mA}} = 2\text{k}\Omega$이다.
교류부하선은 V_CE축 절편이 8V이므로 교류부하저항 $R_{AC} = \frac{8-4}{4\text{mA}} = 1\text{k}\Omega$이며, 이는 R_C와 R_L의 병렬 값이다.
따라서 $\frac{1}{R_{AC}} = \frac{1}{R_C} + \frac{1}{R_L}$에서 $\frac{1}{1} = \frac{1}{2} + \frac{1}{R_L}$이므로 $R_L = 2\text{k}\Omega$이다.

부귀환 없이 개루프 무한 이득으로 두 입력의 대소에 따라 출력 극성이 정해지는 회로는 비교기 회로이다.
비교기는 궤환을 걸지 않은 고이득 증폭기로, 비반전 입력이 반전 입력보다 크면 양의 포화 전압, 작으면 음의 포화 전압이 출력된다. 이처럼 출력이 두 입력의 차의 극성만으로 결정된다.
나머지 회로는 궤환 구조를 가지거나 입력 대소 비교가 목적이 아니다.
위상 동기 루프 회로는 위상 검출기, 루프 필터, 전압 제어 발진기가 궤환 루프를 이루어 입력 신호의 위상과 주파수를 추종하는 회로이다.
비안정 멀티바이브레이터 회로는 외부 입력 없이 궤환으로 스스로 구형파를 발진하는 회로이다.
슈미트 트리거 회로는 비교기에 정궤환을 걸어 두 개의 문턱 전압(히스테리시스)을 갖게 한 회로로, 궤환이 없는 개루프 회로가 아니다.

귀환율은 0.0248 이다.
부귀환 증폭기의 이득은 $A_f=\dfrac{A_v}{1+\beta A_v}$ 이다.
$1+5000\beta=\dfrac{5000}{40}=125$
$\beta=\dfrac{124}{5000}=0.0248$
나머지 값은 위 계산값과 다르다.
0.0124는 계산값과 다르다.
0.0496은 계산값과 다르다.
0.0992는 계산값과 다르다.

수정 발진회로는 발진 주파수의 안정도가 높다는 것이 특징이다.
수정 진동자는 Q 가 매우 크고 공진 주파수가 온도·전원 변동에 거의 영향을 받지 않아 주파수가 정밀하게 유지된다.
나머지 서술은 이 특성과 맞지 않는다.
AFC 회로가 필요하다는 서술은 틀리다. 주파수가 이미 안정하므로 별도의 자동 주파수 제어가 필요하지 않다.
주위 온도의 영향이 크다는 서술은 틀리다. 수정 발진회로는 온도 영향이 작다.
주파수의 변경이 용이하다는 서술은 틀리다. 수정편의 고유 공진 주파수에 고정되므로 변경하기 어렵다.

B급 증폭기의 최대 전력효율은 약 79%이다.
B급 푸시풀 증폭기의 이론 최대 효율은 $\dfrac{\pi}{4}\approx0.785$ 이므로 약 78.5%, 곧 약 79% 이다.
나머지 값은 B급의 이론 최대 효율과 다르다.
23%는 B급 최대 효율 78.5%와 다르다.
50%는 변압기 결합 A급 증폭기의 최대 효율이며 B급 값과 다르다.
99%는 B급 최대 효율 78.5%를 넘는 값이다.

정류 출력의 파형을 일정하게 유지하는 필터는 저역통과필터이다.
정류 출력은 직류 성분에 교류 리플 성분이 겹친 형태이므로, 직류는 통과시키고 리플 성분을 걸러내야 평활해진다.
나머지 필터는 직류 성분 통과 특성이 평활 목적과 맞지 않는다.
대역통과필터는 특정 대역만 통과시키므로 직류 성분을 통과시키지 못한다.
대역제거필터는 특정 대역만 차단하므로 나머지 리플 성분이 그대로 남는다.
고역통과필터는 높은 주파수의 리플을 통과시키고 직류를 차단한다.

컬렉터 전류는 109 mA 이다.
직류 전류 증폭률 $\beta=\dfrac{\alpha}{1-\alpha}=\dfrac{0.99}{0.01}=99$
이미터 접지의 컬렉터 전류 $I_C=\beta I_B+(1+\beta)I_{CO}$
$I_C=99\times1+100\times0.1=109\ \mathrm{mA}$
나머지 값은 계산값과 다르다.
120 mA는 계산값과 다르다.
137 mA는 계산값과 다르다.
154 mA는 계산값과 다르다.

부귀환 증폭기는 이득이 줄어드는 대신 잡음과 왜율이 감소하고 대역폭이 넓어진다.
부귀환은 이득을 $\dfrac{1}{1+\beta A}$ 배로 낮추는 대신 이득 안정도를 높이고, 잡음·왜곡을 줄이며, 이득 대역폭 곱이 일정하므로 대역폭을 넓힌다.
나머지 서술은 부귀환의 효과와 맞지 않는다.
이득만 감소되고 기타 특성은 변하지 않는다는 서술은 틀리다. 잡음·왜율·대역폭도 달라진다.
이득이 커진다는 서술은 틀리다. 부귀환에서는 이득이 감소한다.
잡음과 왜율이 증가한다는 서술은 틀리다. 부귀환은 이들을 감소시킨다.

MOSFET 의 채널은 드레인과 소스 사이에 형성된다.
게이트 전압이 문턱 전압을 넘으면 게이트 아래 기판 표면에 반전층이 생겨 소스와 드레인을 잇는 전류 통로가 된다.
나머지 단자 쌍 사이에는 전류가 흐르는 채널이 생기지 않는다.
드레인과 바디 사이에는 채널이 아니라 pn 접합이 있다.
게이트와 소스 사이에는 절연막이 있어 전류가 흐르는 채널이 생기지 않는다.
게이트와 드레인 사이에도 절연막이 있어 전류가 흐르는 채널이 생기지 않는다.

npn BJT 의 도핑 농도는 이미터, 베이스, 컬렉터 순으로 높다.
이미터는 캐리어를 많이 주입해야 하므로 가장 높게, 베이스는 주입 효율을 높이고 재결합을 줄이도록 얇고 이미터보다 낮게, 컬렉터는 항복 전압을 확보하려고 가장 낮게 도핑한다.
나머지 순서는 이 설계와 맞지 않는다.
이미터, 컬렉터, 베이스 순은 베이스가 가장 낮다고 보므로 틀리다. 베이스는 컬렉터보다 진하게 도핑한다.
컬렉터가 가장 진하다는 순서는 틀리다. 컬렉터는 가장 낮게 도핑한다.
컬렉터가 이미터보다 진하다는 순서는 틀리다. 이미터가 가장 진하다.

에피택셜 성장은 기판 위에 매우 얇은 단결정층을 성장시키는 것이다.
기판의 결정 방향을 그대로 이어받아 결정 구조가 연속된 층이 자라며, 집적회로에서 소자를 만들 층을 형성하는 데 쓰인다.
다결정 성장은 결정 방향이 이어지지 않으므로 에피택셜 성장이 아니다.
다결정의 Ge 성장은 단결정이 아니므로 에피택셜 성장이 아니다.
다결정의 Si 성장은 단결정이 아니므로 에피택셜 성장이 아니다.
기판에 매우 얇은 다결정의 성장은 기판 결정을 이어받지 않으므로 에피택셜 성장이 아니다.

아인슈타인 관계식은 확산 계수와 이동도의 관계이다.
확산 계수 D 와 이동도 μ 사이에는 $\dfrac{D}{\mu}=\dfrac{kT}{q}=V_T$ 가 성립한다. 곧 확산 계수는 이동도에 비례한다.
나머지 양은 이 비례 관계의 상대가 아니다.
유효 질량은 관계식에 나타나지 않는다.
캐리어 농도는 관계식에 나타나지 않는다.
내부 전압은 관계식에 나타나지 않는다.

파울리 배타 원리가 적용되지 않는 광자를 다루는 분포 함수는 보스-아인슈타인 분포이다.
광자는 스핀이 정수인 보존이라 한 양자 상태를 여러 입자가 차지할 수 있으며 이를 기술하는 통계가 보스-아인슈타인 통계이다.
나머지 분포는 다른 입자를 다룬다.
페르미-디랙 분포는 전자처럼 파울리 배타 원리를 따르는 입자에 쓰인다.
좀머펠트 분포는 금속 속 자유 전자를 페르미-디랙 통계로 다루므로 배타 원리가 적용된다.
맥스웰-볼츠만 분포는 입자를 구별 가능한 고전 입자로 보는 통계이다.

평형상태의 트랜지스터에서 페르미 준위는 영역과 관계없이 일정하므로, 이미터 쪽이 가장 높다는 설명이 틀렸다.
외부 바이어스가 없는 열평형에서는 접합 전체에 걸쳐 페르미 준위가 하나의 수평선으로 같다.
나머지 서술은 평형상태에 대한 옳은 내용이다.
세 단자가 접속되지 않은 상태라는 서술은 옳다. 외부 전압이 걸리지 않은 무바이어스 상태가 평형상태이다.
다수 캐리어는 확산운동을 한다는 서술은 옳다. 농도 차 때문에 다수 캐리어가 접합을 넘어 확산한다.
소수 캐리어는 표동운동을 한다는 서술은 옳다. 소수 캐리어는 접합의 내부 전계에 끌려 표동하며, 평형에서 확산 전류와 표동 전류가 상쇄된다.

산화막 절연은 마스킹, 산화, 식각 등 여러 공정 단계가 필요하여 pn접합 절연(단순 도핑)보다 공정이 더 복잡하므로, 제조공정이 간단하다는 설명은 거짓이다.
반도체 IC의 절연 방법 중 산화막 절연(oxide isolation, 특히 LOCOS나 STI)의 특징을 pn접합 절연과 비교하면 다음과 같다.
역바이어스가 필요 없다(참): 산화막 절연은 전기적 성질이 아닌 물리적 장벽으로 작동하므로 역바이어스가 필요 없다.
기생 용량 감소(참): pn접합 절연은 공핍층의 결합 용량이 발생하지만 산화막 절연은 기생 용량이 훨씬 작다.
거의 완벽한 절연(참): 산화막(SiO₂)은 매우 높은 절연 강도를 가져 거의 완벽한 절연을 제공한다.

실리콘 n형 반도체에서 정공은 소수 캐리어이다.
5가 불순물인 도너를 첨가해 자유 전자가 늘어나므로 전자가 다수 캐리어, 정공이 소수 캐리어가 된다.
나머지 서술은 n형의 성질과 맞지 않는다.
불순물이 3개의 가전자만 갖는다는 서술은 틀리다. 이것은 p형을 만드는 3가 불순물이다.
억셉터 불순물을 첨가해 제작한다는 서술은 틀리다. 억셉터는 p형을 만든다.
진성 반도체라는 서술은 틀리다. 불순물을 첨가했으므로 불순물 반도체이다.

물질에서 전자가 직접 방출되는 조건이 아닌 것은 압축이다.
전자가 표면 밖으로 나오려면 일함수 이상의 에너지를 얻어야 하며, 이를 열, 빛, 강한 전계, 입자 충돌 등이 공급한다.
나머지 조건은 실제 전자 방출 현상이다.
열을 가하면 열전자 방출이 일어난다.
빛을 가하면 광전자 방출이 일어난다.
전계를 가하면 전계 방출이 일어난다.

외부 인가 전압에 의해 캐리어가 이동하는 것은 드리프트 전류이다.
인가 전압으로 생긴 전계가 캐리어에 힘을 가해 한 방향으로 이동시키는 현상이다.
나머지는 이 현상에 해당하지 않는다.
확산 전류는 농도 기울기 때문에 생기는 전류이다.
이동도는 전계에 대한 캐리어 속도의 비례 계수이며 이동 현상 자체가 아니다.
캐리어 밀도는 단위 체적당 캐리어 수를 나타내는 양이다.

금속에 빛을 비출 때 표면에서 전자가 방출되는 것은 광전자 방출이다.
광자 에너지가 금속의 일함수보다 크면 전자가 에너지를 흡수해 표면 밖으로 나온다.
나머지는 에너지를 공급하는 방식이 다르다.
전계 방출은 강한 전계로 전자를 끌어내는 현상이다.
열전자 방출은 가열하여 전자를 방출시키는 현상이다.
2차 전자 방출은 고속 입자가 충돌해 전자를 방출시키는 현상이다.

매 초당 방출되는 광자 개수는 전체 에너지를 한 광자의 에너지로 나누어 구한다.
먼저 한 광자의 에너지를 계산하면
$E_{photon} = h \nu = 6.624 \times 10^{-34} \times 10 \times 10^6 = 6.624 \times 10^{-27}$ [J]이다.
매 초당 송신기가 방사하는 에너지는 1kW = $1 \times 10^3$ [J/sec]이므로, 광자 개수는
$N = \frac{1 \times 10^3}{6.624 \times 10^{-27}} = \frac{10^3}{6.624 \times 10^{-27}} = 1.51 \times 10^{29}$ [개/sec]이다.
따라서 매 초당 약 1.5×10²⁹개의 광자가 방출된다.

역바이어스를 가하면 공핍층이 더 넓어진다.
역전압은 전위 장벽을 높이고 다수 캐리어를 접합에서 멀어지게 하여, 고정된 이온 전하가 노출되는 영역이 넓어진다.
나머지 서술은 역바이어스 현상과 맞지 않는다.
이온화된 도너와 억셉터 이온이 작아진다는 서술은 틀리다. 공핍층이 넓어지며 노출되는 이온 전하량은 오히려 늘어난다.
공핍층이 좁아진다는 서술은 틀리다. 이는 순방향 바이어스에서 나타난다.
공핍층이 없어진다는 서술은 틀리다. 항복 전압 이하에서는 공핍층이 유지된다.

이종 금속 접합에 직류를 흘릴 때 접합부에 온도 차가 생기는 효과는 펠티에 효과이다.
전류 방향에 따라 접합부에서 열이 흡수되거나 방출되어 한쪽은 냉각, 다른 쪽은 가열된다.
나머지는 다른 열전 현상이다.
톰슨 효과는 온도 구배가 있는 단일 도체에 전류가 흐를 때 열이 흡수되거나 방출되는 현상이다.
홀 효과는 자계 속 도체에 전류가 흐를 때 가로 방향 전압이 생기는 현상이다.
제베크 효과는 접합부의 온도 차가 기전력을 만드는 현상으로 펠티에 효과와 반대 방향의 현상이다.

브래그 반사 조건은 $2d\sin\theta=n\lambda$ 이다.
결정면 간격 d 인 인접한 면에서 반사된 파의 경로차는 $2d\sin\theta$ 이며, 이것이 파장의 정수 배일 때 보강 간섭이 일어난다.
나머지 식은 경로차나 간섭 조건과 맞지 않는다.
$2d\tan\theta=n\lambda$ 는 경로차를 탄젠트로 둔 식이므로 틀리다.
$2d\tan\theta=\lambda/n$ 은 경로차를 탄젠트로 두고 파장을 n 으로 나눈 식이므로 틀리다.
$2d\sin\theta=\lambda/n$ 은 보강 간섭 조건이 파장의 정수 배인데 파장을 n 으로 나눈 식이므로 틀리다.

2의 보수표현이 1의 보수보다 널리 사용되는 주된 이유는 연산 시 캐리어 발생 여부를 무시해도 된다는 점이다. 1의 보수에서는 덧셈 후 발생한 캐리어를 결과에 다시 더해야 하는 순환 캐리어(end-around carry) 처리가 필요하지만, 2의 보수는 캐리어를 단순히 버려도 자동으로 올바른 결과가 나온다.
숫자 0의 표현방식이 두 가지: 1의 보수가 0을 +0과 -0으로 두 가지로 표현하는 문제이다.
음수의 표현, 10진수로의 변환: 1의 보수도 가능하므로 2의 보수 채택의 주된 이유가 아니다.

CPU 의 기본 구조가 아닌 것은 RAM이다.
RAM 은 CPU 외부에 연결되는 주기억장치이다.
나머지는 모두 CPU 내부를 구성하는 요소이다.
ALU 는 산술·논리 연산을 수행하는 CPU 내부 장치이다.
레지스터 세트는 데이터와 주소를 임시 저장하는 CPU 내부 기억소자이다.
제어 유니트는 명령을 해독하고 각 장치의 동작을 제어하는 CPU 내부 장치이다.

abs(3.562) 의 함수 값은 3 이다.
C 언어의 abs 는 int 형 인자를 받아 int 형 절댓값을 돌려주는 함수이다.
실수 3.562 가 int 로 변환될 때 소수부가 버려져 3 이 되고, 3 은 음이 아니므로 절댓값도 그대로 3 이다.
나머지 값은 변환 결과와 다르다.
-3은 절댓값 함수의 결과가 음수일 수 없으므로 틀리다.
-4는 절댓값 함수의 결과가 음수일 수 없으므로 틀리다.
4는 소수부를 반올림한 값인데 int 변환은 소수부를 버리므로 틀리다.

우측 순환 이동을 세 차례 수행한 결과는 00111011 이다.
우측 회전은 맨 오른쪽 비트가 맨 왼쪽으로 돌아온다.
1회 : $11011001\rightarrow11101100$
2회 : $11101100\rightarrow01110110$
3회 : $01110110\rightarrow00111011$
나머지 값은 위 결과와 다르다.
00011011은 계산 결과와 다르다.
11111011은 계산 결과와 다르다.
11001110은 계산 결과와 다르다.

10진 카운터에는 최소 4단의 플립플롭이 필요하다.
n 단 플립플롭은 $2^n$ 개의 상태를 표현한다.
$2^3=8$ 은 10보다 작고 $2^4=16$ 은 10 이상이므로 10개의 상태를 만들려면 최소 4단이 필요하다.
나머지 단수는 최소 조건과 맞지 않는다.
3단은 표현 가능한 상태가 8개뿐이라 10진 계수를 할 수 없다.
5단은 가능하지만 4단으로 충분하므로 최소가 아니다.
6단은 가능하지만 4단으로 충분하므로 최소가 아니다.

인터럽트 장치를 소프트웨어로 판별하는 방법은 폴링이다.
폴링은 인터럽트 요구가 있으면 프로그램이 장치를 차례로 검사하여 요구한 장치를 찾는다.
나머지는 소프트웨어 판별 방식이 아니다.
스택은 복귀 주소와 레지스터 상태를 저장하는 자료 구조이다.
벡터 인터럽트는 인터럽트 장치가 처리 루틴 주소를 하드웨어적으로 직접 제공하는 방식이다.
핸드쉐이킹은 두 장치가 제어 신호를 교환하며 데이터를 주고받는 방식이다.

연결선 수가 가장 많은 소자는 64K × 8 bit SRAM이다.
연결선 수는 주소선과 데이터선의 합이며, 주소선 수는 워드 수의 밑이 2인 로그값이다.
$\log_2(64\times2^{10})=16$
주소 16개와 데이터 8개를 더하면 24개이다.
나머지 소자는 모두 이보다 연결선이 적다.
1K × 4 bit DRAM은 주소선이 많아야 10개(행·열 주소를 다중화하면 더 적음)이고 데이터선 4개라 최대 14개로 24개보다 적다.
8K × 4 bit SRAM은 주소선 13개와 데이터선 4개로 17개이므로 24개보다 적다.
4K × 1 bit DRAM은 주소선이 많아야 12개(다중화하면 더 적음)이고 데이터선 1개라 최대 13개로 24개보다 적다.

명령코드는 8비트이다.
2주소 명령어는 명령코드 필드와 주소 필드 2개로 이루어진다. 기억용량이 $2^{16}$이므로 주소 필드는 각각 16비트이다.
$40-2\times16=8$
따라서 명령코드는 8비트이다.
나머지 보기는 전체 길이 40비트를 채우지 못한다.
5비트는 계산값 8비트보다 작다.
6비트는 계산값 8비트보다 작다.
7비트는 계산값 8비트보다 작다.

에러를 찾아 교정할 수 있는 코드는 해밍 코드(hamming code)이다.
해밍 코드는 데이터 비트 사이에 여러 개의 패리티 비트를 두어 에러 위치를 알아내므로 1비트 에러를 검출하고 정정한다.
나머지 코드는 에러가 난 비트의 위치를 찾아 정정하는 기능이 없다.
링 카운터 코드는 한 비트만 1로 두는 카운터 상태 표현이며 에러 정정 기능이 없다.
그레이 코드는 인접한 값끼리 한 비트만 달라지는 코드이며 에러 정정 기능이 없다.
8421 코드는 각 자리에 가중치를 둔 BCD 코드이며 에러 정정 기능이 없다.

틀린 규칙은 기호 내부에 처리 내용을 자세히 쓰고 주석을 쓰지 않는다는 서술이다.
순서도 기호 안에는 처리 내용을 간결하게 적고, 부연 설명은 주석 기호로 따로 덧붙여 흐름을 읽기 쉽게 한다.
나머지 보기는 순서도 작성의 옳은 규칙이다.
표준 기호를 사용한다는 서술은 누구나 같은 의미로 읽도록 하기 위한 옳은 규칙이다.
위에서 아래로, 왼쪽에서 오른쪽으로 그린다는 서술은 제어 흐름을 따라 읽기 위한 옳은 규칙이다.
복잡한 문제를 블록별로 나누어 단계적으로 그린다는 서술은 옳은 규칙이다.

MSB는 맨 왼쪽 비트(최상위 비트)이다.
MSB(most significant bit)는 이진수에서 가장 큰 자리 가중치를 갖는 비트로, 맨 왼쪽에 위치한다.
나머지 보기는 MSB의 뜻이 아니다.
맨 오른쪽 비트(최하위 비트)는 LSB이다.
2진수의 보수는 음수 표현 등에 쓰는 수의 보수 표현이며 비트의 위치를 가리키는 용어가 아니다.
8진수의 보수는 수의 보수 표현이며 비트의 위치를 가리키는 용어가 아니다.

특정 비트를 삭제(0으로 만들기)하는 연산은 AND이다.
임의의 비트 x에 대해 x AND 0은 0, x AND 1은 x이다. 지울 위치에 0, 유지할 위치에 1인 마스크를 AND하면 원하는 비트만 지워진다.
나머지 연산은 이런 선택적 삭제를 하지 못한다.
OR는 1과 OR하면 그 비트가 1이 되므로 특정 비트를 세트하는 연산이다.
XOR는 1과 XOR한 위치의 비트를 반전시키는 연산이다.
NOR는 OR 결과를 다시 반전하므로 마스크하지 않은 나머지 비트까지 반전되어 선택적 삭제가 되지 않는다.