[전자기사 필기] 18년 1회차 기출문제 해설 페이지

그림과 같이 반지름 a(m)의 한번 감긴 원형코일이 균일한 자속밀도 B(Wb/m2)인 자계에 놓여 있다. 지금 코일 면을 자계와 나란하게 전류 I(A)를 흘리면 원형코일이 자계로부터 받는 회전 모멘트는 몇 N･m/rad인가?

πaBI

2πaBI

πa2BI

2πa2BI

그림과 같이 단면적 S=10[cm2], 자로의 길이 =20π[cm], 비유전율 μs=1000인 철심에 N1=N2=100인 두 코일을 감았다. 두 코일사이의 상호인덕턴스는 몇 mH 인가?

0.1

1

2

20

다음 조건들 중 초전도체에 부합되는 것은?(단, μr은 비투자율, xm은 비자화율, B는 자속밀도이며 작동온도는 임계온도 이하라 한다.)

xm=-1, μr=0, B=0

xm=0, μr=0, B=0

xm=1, μr=0, B=0

xm=-1, μr=1, B=0

자속밀도 10Wb/m2 자계 중에 10cm 도체를 자계와 30°의 각도로 30m/s 로 움직일 때, 도체에 유기되는 기전력은 몇 V 인가?

15

15√3

1500

1500√3

내부장치 또는 공간을 물질로 포위시켜 외부자계의 영향을 차폐시키는 방식을 자기차폐라 한다. 다음 중 자기차폐에 가장 좋은 것은?

비투자율이 1 보다 작은 역자성체

강자성체 중에서 비투자율이 큰 물질

강자성체 중에서 비투자율이 작은 물질

비투자율에 관계없이 물질의 두께에만 관계되므로 되도록 두꺼운 물질

40V/m인 전계 내의 50V되는 점에서 1C의 전하가 전계 방향으로 80cm 이동하였을 때, 그 점의 전위는 몇 V 인가?

18

22

35

65

1μA의 전류가 흐르고 있을 때, 1초 동안 통과하는 전자 수는 약 몇 개 인가?(단, 전자 1개의 전하는 1.602×10-19C 이다.)

6.24×1010

6.24×1011

6.24×1012

6.24×1013

내압 1000V 정전용량 1μF, 내압 750V 정전용량 2μF, 내압 500V 정전용량 5μF인 콘덴서 3개를 직렬로 접속하고 인가전압을 서서히 높이면 최초로 파괴되는 콘덴서는?

1μF

2μF

5μF

동시에 파괴된다.

평면도체 표면에서 r(m)의 거리에 점전하 Q(C)이 있을 때 이 전하를 무한원까지 운반하는데 필요한 일은 몇 J 인가?

역자성체에서 비투자율(μs)은 어느 값을 갖는가?

μs = 1

μs ＜ 1

μs＞1

μs = 0

비유전율 εr1, εr2인 두 유전체가 나란히 무한평면으로 접하고 있고, 이 경계면에 평행으로 유전체의 비유전율 εr1내에 경계면으로부터 d(m)인 위치에 선전하 밀도 ρ(C/m)인 선상전하가 있을 때, 이 선전하와 유전체 εr2간의 단위 길이당의 작용력은 몇 N/m 인가?

유전율이 εr1, εr2인 (F/m)인 유전체 경계면에 단위면적당 작용하는 힘은 몇 N/m2 인가?(단, 전계가 경계면에 수직인 경우이며, 두 유전체의 전속밀도 D1=D2=D이다.)

진공 중에 균일하게 대전된 반지름 a(m)인 선전하 밀도 λl(C/m)의 원환이 있을 때, 그 중심으로부터 중심축상 x(m)의 거리에 있는 점의 전계의 세기는 몇 V/m 인가?

점전하에 의한 전계는 쿨롱의 법칙을 사용하면 되지만 분포되어 있는 전하에 의한 전계를 구할 때는 무엇을 이용하는가?

렌츠의 법칙

가우스의 법칙

라플라스 방정식

스토크스의 정리

x=0인 무한평면을 경계면으로 하여 x＜0인 영역에는 비유전율 εr1=2, x＞0인 영역에는 εr2=4인 유전체가 있다. εr1인 유전체내에서 전계 E1=20ax-10ay+5az(V/m)일 때 x＞0인 영역에 있는 εr2인 유전체내에서 전속밀도 D2(C/m2)는? (단, 경계면상에는 자유전하가 없다고 한다.)

D2=ε0(20ax-40ay+5az)

D2=ε0(40ax-40ay+20az)

D2=ε0(80ax-20ay+10az)

D2=ε0(40ax-20ay+20az)

평면파 전파가 E=30cos(109t+20z)jV/m로 주어 졌다면 이 전자파의 위상 속도는 몇 m/s인가?

5×107

(1/3)×108 

109

2/3

공기 중에 있는 지름 6cm인 단일 도체구의 정전용량은 약 몇 pF 인가?

0.34

0.67

3.34

6.71

한 변의 길이가 10cm인 정사각형 회로에 직류전류 10A가 흐를 때, 정사각형의 중심에서의 자계 세기는 몇 A/m 인가?

패러데이관(Faraday tube)의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

패러데이관 중에 있는 전속수는 그 관속에 진전하가 없으면 일정하며 연속적이다.

패러데이관의 양단에는 양 또는 음의 단위 진전하가 존재하고 있다.

패러데이관 한 개의 단위 전위차 당 보유에너지는 1/2(J)이다.

패러데이관의 밀도는 전속밀도와 같지 않다.

균일하게 원형단면을 흐르는 전류 I(A)에 의한, 반지름 a(m), 길이 ℓ(m), 비투자율 μs인원통도체의 내부 인덕턴스는 몇 H 인가?

10-7μsℓ

3 × 10-7μsℓ

(1/4a) × 10-7μsℓ 

(1/2) × 10-7μsℓ

1μF인 정전용량을 가지는 콘덴서에 실효값 1414V, 주파수 10kHz, 위상각 0°인 전압을 가했을 때, 순시값 전류는 약 몇 A 인가?

89 sin (ωt-90°)

89 sin (ωt+90°)

126 sin (ωt-90°)

126 sin (ωt+90°)

다음과 같은 회로에서 t=0에서 스위치(K)가 닫혔다. 전류의 파형이 오실로스코프에 나타났을 때 전류의 초기값이 10mA로 측정되었을 경우, i(t)의 식으로 옳은 것은?

i(t)=102e-10t[A]

i(t)-10-1e20t[A]

i(t)=10-2e-20t[A]

i(t)=10e10t[A]

그림과 같은 주기성을 갖는 구형파 교류 전류의 실효치는 몇 A 인가?

√2

2

3

4

감쇄계수(Damping factor) ζ가 0.05인 RL직렬 공진회로의 선택도(Q) 값은?

10

15

20

30

감쇄여현파 함수 5-5tcos2t의 라플라스 변환은?

상수 1을 Fourier로 변환하면?

δ(ω)

πδ(ω)

(1/2)πδ(ω)

2πδ(ω)

RLC 직렬회로가 유도성 회로일 경우에 대한 설명 중 옳은 것은?

전류는 전압보다 뒤진다.

전류는 전압보다 앞선다.

전류와 전압은 동위상이다.

공진이 되어 지속적으로 발진한다.

이상적인 변압기의 권수비(ratio of turns) n을 수식으로 표현한 경우 틀린 것은?

교류 전압 220 V를 인덕턴스 0.1H의 코일에 인가하였을 때 이 코일에 흐르는 전류는? (단, 주파수는 60Hz 이다.)

5.84 /-90°

5.84 /0°

22 /-90°

22 /0°

그림의 회로망에서 는?

10μF인 콘덴서에 v=2sin2π10t[V]의 전압을 인가할 때, t=0에서의 전류는 몇 mA 인가?

0

0.1

1.26

12.57

2단자 임피던스 함수가 일 때 극점(pole)은?

-3

0

-1, -2

-1, 2

I1=2j3I2=1+j 일 때 합성 전류의 크기(I)는 몇 A 인가?

5

4

3

2

이상적인 전류원의 내부 임피던스(Z)의 값으로 옳은 것은?

∞

0

1Ω

Z는 정해지지 않는다.

어떤 회로망의 4단자정수가 A=8, B=j2, D=3+j2 이면 이 회로망의 C는?

3-j4.5

4+j6

8-j11.5

24+j14

아래 회로는 어떤 필터에 해당하는가?

저대역통과필터(low-pass filter)

고대역통과필터(high-pass filter)

대역통과필터(band-pass filter)

대역제한필터(band-rejection filter)

임피던스 함수 로 표시되는 2단자 회로망을 도시하면?

단위계단함수의 라플라스 변환은?

1

s

1/s

다음의 회로망에서 a, b간의 단자전압이 50V이고 a,b에서 본 임피던스가 6+j8[Ω]이다. a, b 단자에 임피던스 Ż=2-j2[Ω]을 연결하였을 때 흐르는 전류는 몇 A 인가?

3

5

7

10

그림의 회로에서 릴레이의 동작 전류는 10[mA], 코일의 저항은 1[kΩ], 인덕턴스는 L[H]이다. 스위치(S)가 닫히고 18[ms] 이내로 이 릴레이가 작동하려면 L[H]은 약 몇 H 인가?

18

26

34

56

트랜지스터가 차단 상태일 때의 조건은? (단, IC는 컬렉터 전류, IE는 이미터 전류, ICO는 컬렉터 차단전류이다.)

ICO = IE

IE = 0과 IC = ICO

IE = 0과 IC = 0

IE ≠ 0과 IC = ICO

FET와 BJT의 전기적 특성을 비교했을 때 적합하지 않은 것은?

FET는 BJT보다 잡음이 적다.

FET는 BJT보다 입력임피던스가 작다.

FET는 BJT보다 이득 대역폭이 작다.

FET는 BJT보다 온도변화에 른 안정성이 높다.

A급 증폭기에 대한 설명 중 틀린 것은?

충실도가 좋다

효율은 50% 이하이다.

차단(cut off) 영역 부근에서 동작한다.

평균 전력손실이 B급이나 C급에 비해 크다.

JK 플립플롭의 현재 상태(Qn)가 0 일 때 입력이 J=1, K=1이라면 다음 상태(Qn+1)는?

Qn+1=1, n+1=0

Qn+1=0, n+1=1

Qn+1=0, n+1=0

Qn+1=1, n+1=1

직렬형 전압조정기 회로에서 출력전압은? (단, 제너전압 VR은 5.1V 이고, R1=1kΩ, R2=R3=10kΩ이다.)

5.1 V

10.2 V

15.3 V

18.2 V

미분기의 출력과 입력은 어떤 관계인가?

출력은 입력의 변화율에 비례한다.

출력은 입력의 변화율에 무관하다.

출력은 입력의 변화율에 반비례한다.

출력은 입력의 변화율의 제곱에 반비례한다.

다음 그림과 같은 IC 555 타이머를 이용한 펄스발생회로에서 Vcc=5V, R1=10kΩ, R2=10kΩ, CT=0.02μF, C=0.01μF일 때, 출력파형의 펄스폭(τ)과 주파수(f)는 얼마인가?(단, 다이오드의 순방향 저항은 0으로 간주하고 ln2=0.7로 적용한다.)

τ = 140μs, f = 4.76kHz

τ = 280μs, f = 2.38kHz

τ = 70μs, f = 7.14kHz

τ = 140μs, f = 3.57kHz

다음 회로도 설명 중 가장 적당한 것은?

저역통과필터

고역통과필터

대역통과필터

대역정지필터

수정발진기의 특징으로 가장 적합한 것은?

가변성

안전성

경제성

높은 발진 주파수

3배 전압기의 입력 전압이 10Vs일 때 직류 출력의 최대값은 약 몇 V 인가?

27.9

30.2

32.1

42.4

연산증폭기를 이용한 슈미트(Schmitt) 트리거회로를 사용하는 목적으로 가장 적합한 것은?

톱니파를 만들기 위하여

정전기를 방지하기 위하여

입력신호에 대하여 전압보상을 하기 위하여

입력전압 노이즈에 의한 오동작을 방지하기 위하여

그림의 BJT 증폭기의 소신호 모델에서 전압이득(Av)는?

gmro

다음 회로 중 입력 신호의 (+), (-)의 피크를 어느 기준 레벨로 바꾸어 고정시키는 회로는?

클램퍼

클리퍼

리미터

필터

다음 정전압회로에서 입력전압이 18V, 제너전압이 10V, 제너 다이오드에 흐르는 전류가 25mA, 부하저항이 100Ω일 때 저항(R1)은 몇 Ω인가?

20

64

126

200

다음 그림에서 점유율(duty cycle)을 나타내는 식은?

τ/B

E/B

τ/T

E/T

JK 플립플롭의 J와 K 입력단자를 하나로 묶어 놓은 플립플롭으로 1을 인가하면 출력이 토글 되는 플립플롭은?

RS 플립플롭

D 플립플롭

T 플립플롭

RS 주종형(master-slave) 플립플롭

트랜지스터의 고주파 특성으로 차단주파수(fa)는?

베이스 주행시간에 비례한다.

베이스 폭의 제곱에 비례한다.

정공의 확산계수에 반비례한다.

베이스 폭의 제곱에 반비례하고 정공의 확산계수에 비례한다.

어떤 증폭기의 개(open)루프 중간영역 이득(Aopen-loop(mid))가 150000을 가지고, 개루프 3[dB] 대역폭은 200Hz이다. 귀환 루프 감쇠율(B)은 0.002이다. 폐루프 대역폭(BWclosed-loop)은 얼마인가?

300[Hz]

3030[kHz]

600[kHz]

60.2[kHz]

이미터 접지 증폭기 회로에서 이미터 바이패스 콘덴서가 제거되면 어떤 현상이 생기는가?

발진이 일어난다.

잡음이 증가한다.

이득이 감소한다.

충실도가 감소된다.

다음 회로에 입력으로 정현파를 인가했을 때 출력 파형으로 옳은 것은?(단, 연산증폭기 및 제너 다이오드는 이상적이다.)

구형파

정현파

톱니파

램프파

Fermi Dirac 분포함수에 구성요소가 아닌 것은?

초전도체

절대온도

페르미 에너지

볼쯔만 상수

레이저(LASER)에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

레이저는 코히런트(coherent)성을 가진다.

기체 레이저는 연속적으로 광파를 방출할 수 있다.

레이저는 지향성을 가진다.

레이저는 자연 방출(spontaneous emission)을 이용한다.

실리콘으로 된 pn 접합에서 단면적이 0.5 mm2 이고 공간전하 영역의 폭이 2×10-4cm일 때 공간 전하용량은 약 몇 pF 인가?(단, 실리콘의 비유전율은 12, 진공의 유전율은 8.85×10-12[F/m]이다.

1.62

26.6

30.4

36.6

접합 트랜지스터를 실제로 응용하기 위한 요구조건이 아닌 것은?

컬렉터 영역에 역 바이어스 인가 시 절연파괴 전압을 높이기 위해 캐리어 밀도를 낮게 하여 고유저항을 높여야 한다.

이미터로부터 이동한 캐리어가 쉽게 컬렉터로 끌리도록 베이스 영역의 캐리어 밀도가 컬렉터 영역보다 높아야 한다.

높은 주입 효율을 주기 위하여 이미터 영역의 캐리어 밀도는 베이스 영역보다 높아야 한다.

정상적인 동작 상태에서 이미터-베이스 접합은 역 바이어스, 베이스-컬렉터 접합은 정 바이어스 되어야 한다.

서지 전압에 대한 보호용 회로에서 사용되고 전압에 의해 저항이 크게 변하는 비직선성을 가지는 가변저항 소자는?

서미스터

배리스터

광다이오드

FET

광도전 효과를 이용한 도전체가 아닌 것은?

광트랜지스터

광도전셀

광다이오드

Cds도전셀

나트륨(Na)의 한계주파수는 4.35×1014Hz이다. 나트륨의 일함수는 약 몇 eV 인가?(단, h는 6.625×10-34[J･s]이고, c는 1.602×10-19[C]이다.)

0.9

1.8

2.7

3.6

베이스 폭 변조가 이루어지는 경우에 발생하는 현상으로 맞게 설명한 것은?

베이스 폭 감소는 전류증폭률을 감소시킨다.

베이스 영역에서 소수캐리어 농도의 기울기를 감소시킨다.

베이스 영역에서 컬렉터 영역으로 확산하는 전자, 전공들의 재결합 기회가 감소한다.

이미터 효율과 베이스 전송계수가 감소한다.

금속에 빛을 비추면 금속표면에서 전자가 공간으로 방출되는 것은?

전계방출

광전자방출

열전자방출

2차 전자방출

두 전극판 A와 B의 거리를 d[m], 양극간의 전위차가 V[V], 전극판 B면에 정지 상태에 있던 전자가 가속되어 전극판 A까지 도달하는데 걸리는 시간은? (단, 전자의 질량은 m, 전자의 전하는 e이다.)

양자(Quantum) 1개의 질량은 약 몇 kg 인가?

9.9×10-21

9.109×10-31

1.602×10-19

1.67×10-27

접합 트랜지스터의 h-파라미터(parameter) 사이의 관계 중 옳은 것은?

|hfe|≒|hfc|＞|hfb|

|hfe|≒|hfc|＜|hfb|

|hfe|＞|hfc|≒|hfb|

|hfe|＜|hfc|≒|hfb|

터널 다이오드가 부성 저항영역을 갖는 이유는?

pn접합의 용량변화 때문

pn접합의 높은 불순물 농도 때문

pn접합의 줄 열 때문

pn접합 양단의 온도에 따른 팽창 때문

동종 반도체 pn접합에서 열평형 상태 에너지 밴드 다이어그램(band diagram)에 대한 설명 중 틀린 것은?

Ef(페르미 준위)가 일정하다.

EVAC(진공 준위)가 연속이다.

EG(에너지 갭)의 크기가 일정하다.

(일 함수)가 일정하다.

진성반도체의 온도변화에 따라 페르미준위는 어떻게 되는가?

온도에 따라 변화하지 않는다.

온도가 감소하면 전도대로 향한다.

온도가 감소하면 충만대로 향한다.

온도가 감소하면 가전대로 향한다.

다음과 같이 역방향으로 바이어스 된 PN접합에서 최대 역방향 전류(A)는? (단, Vbr:역방향 브레이크다운 임계전압이다.)

열전자를 방출하기 위한 재료의 조건으로 틀린것은?

융점이 낮아야 한다.

일함수가 작아야 한다.

방출 효율이 좋아야 한다.

진공 중에서 쉽게 증발되지 않아야 한다.

반도체에 전장을 가하면 전자는 어떤 운동을 하는가? (단, 불규칙적인 열운동을 하는 중이라 가정한다.)

원 운동

불규칙 운동

포물선 운동

타원 운동

진성게르마늄내의 정공의 수명이 400μs이면 그 확산거리는 약 몇 m 인가?(단, 정공의 확산정수는 0.47×10-2 m2/s 이다.)

1.19×10-3

1.37×10-3

1.53×10-3

1.88×10-4

진성반도체에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

불순물이 전혀 섞이지 않은 순수한 반도체이다.

진성반도체는 전자이 수와 정공의 수가 같다.

진성반도체는 전도대역에 전자가 충만 되어 있다.

진성반도체는 4개의 최외각 전자를 갖는다.

다음 회로에서 A=1101, B=0111 이 입력되어 있을 때 그 출력은?

0101

1010

0110

1100

Two address machine에서 기억용량이 216이고 Word length가 40bit라면 이 명령어 형식(Instruction Format)에 대한 명령코드는 몇 bit로 구성되는가?

5

6

7

8

순서도(flowchart)에서 다음 기호의 명칭과 의미를 가장 올바르게 설명한 것은?

Process : 변수의 초기화 및 준비사항 기입

Decision : 부프로그램(sub-program)호출

Terminal : 순서도의 시작과 끝

Repeat : 루틴을 반복 수행

opcode가 4비트이면 연산자의 종류는 최대 몇 개가 생성될 수 있는가?

2

22

23

24

부호화된 2의 보수에서 8비트로 표현할 수 있는 수의 표현 범위는?

-128 ~ 128

-127 ~ 128

-128 ~ 127

-127 ~ 127

주소공간이 20 bit이고 각 주소 당 저장되는 데이터의 크기가 8bit 일 때 주기억장치의 용량은 얼마인가?

1Mbyte

2Mbyte

3Mbyte

4Mbyte

자료를 추출하고 그에 의거한 보고서를 작성하는데 사용하는 가장 적합한 프로그래밍 언어는?

C

Java

Perl

HTML

다음의 회로에서 입력 값이 D=1, C=1(positive edge trigger)일 경우 출력 Q의 상태 값은?

0

1

Toggle

불변

컴퓨터에서 사용되는 인스트럭션(Instruction)의 기능을 분류할 때 이에 해당되지 않는 것은?

함수연산 기능(Function Operation)

전달 기능(Transfer Operation)

입출력 기능(Input Output Operation)

모니터 기능(Monitor Operation)

누산기(Accumulator)를 가장 옳게 설명한 것은?

명령을 해독하는 장치

산술 연산 과정의 상세 내역 및 상태를 모두 기억하는 장치

명령의 순서를 일시적으로 기억하는 장치

산술･논리 연산 결과를 일시적으로 기억하는 장치

다음 10진수 -426을 팩 십진수(pack decimal)로 나타낸 것 중 옳은 것은?(단, 맨 오른쪽 4비트가 부호 비트이다.)

0100 0010 0110 1111

0100 0010 0110 1101

0100 0010 0110 0001

0100 0010 0110 1100

기억장치에 대한 설명 중 가장 옳지 않은 것은?

주기억장치는 CPU와 직접 자료 교환이 가능하다.

보조기억장치는 CPU와 직접 자료 교환이 불가능하다.

주기억장치 소자는 대부분 외부와 직접 자료 교환을 할 수 있는 단자가 있다.

기억장치에서 사용하는 정보의 단위는 와트(watt)이다.

Java 언어에서 같은 클래스 내에서만 접근 가능하도록 할 때 사용하는 접근제한자는?

public

private

protected

final

간접주소지정방식에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?

오퍼랜드 필드에 데이터 유효 기억장치 주소가 저장된다.

기억장치의 구조 변경 등을 통해 확장이 가능하다.

단어 길이가 n 비트라면 최대 2×n개의 기억 장소들을 주소 지정할 수 있다.

실행 사이클 동안 두 번의 기억 장치 액세스가 필요하다.

8비트(bit) 마이크로프로세서(MPU)에서 스택 포인터(SP)가 100번지를 가리키고 있다. 3바이트의 내용을 스택에 푸시(PUSH)하면 스택 포인터는 몇 번지를 가리키는가?

96번지

97번지

196번지

197번지

다음 중 객체지향 프로그래밍 언어가 아닌 것은?

C#.NET

C++

Java

GWBASIC

10진수 13을 그레이 코드(Gray code)로 변환하면?

1001

0100

1100

1011

중앙처리장치를 구성하고 있는 제어장치 중 명령의 지정 순서를 지정하기 위해 다음에 실행할 명령이 들어 있는 번지를 기억하는 레지스터를 무엇이라고 하는가?

프로그램 카운터(program counter)

명령 해독기(instruction decoder)

명령 레지스터(instruction register)

부호기(encoder)

프로그램이 정상적으로 실행되다가 어떤 명령어에 의해 실행 목적을 바꾸는 명령을 무엇이라 하는가?

시프트(Shift)

피드백(Feed back)

브랜칭(Branching)

인터럽트(Interrupt)

컴퓨터의 CPU가 앞으로 수행될 명령어를 기억 장치에서 미리 인출하여 CPU내부의 대기열에 넣어 놓음으로써 수행속도를 향상시키는 기법을 무엇이라고 하는가?

Spooling

Instruction prefetch

Paging

Synchronization