[전자기능사 필기] 11년 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

전동기에서 전기자 전류와 자속이 만드는 힘의 방향은 플레밍 왼손 법칙으로 결정된다.
왼손의 검지를 자속 방향, 중지를 전류 방향으로 맞추면 엄지가 힘(회전력)의 방향을 가리키게 된다.
렌츠의 법칙은 유도 기전력의 방향이 자속 변화를 방해하는 방향임을 설명하는 법칙이다.
플레밍 오른손 법칙은 발전기에서 유도 기전력의 방향을 구하는 데 사용된다.
앙페르의 오른손 법칙은 전류가 만드는 자기장의 방향을 구하는 데 사용된다.

AM 변조도가 100%일 때 변조파의 전력은 무변조파 전력의 1.5배가 된다.
무변조파의 전력을 $P_c$라 하면,
변조도 $m = 1P_{total} = P_c\left(1 + \frac{m^2}{2}\right) = P_c\left(1 + \frac{1}{2}\right) = 1.5P_c$이다.
이는 상측파와 하측파가 각각 $\frac{m^2}{4}P_c$의 전력을 가지므로, 두 측파의 합이 $\frac{m^2}{2}P_c = 0.5P_c$가 되어 무변조 캐리어 전력에 더해지기 때문이다.

정답은 '활성 영역'이다.
활성 영역은 이미터 접합이 순방향, 컬렉터 접합이 역방향 바이어스인 영역이며, 컬렉터 전류가 베이스 전류에 비례하는 증폭 동작 영역이다.
'포화 영역'은 이미터 접합과 컬렉터 접합이 모두 순방향 바이어스인 영역이다.
'차단 영역'은 이미터 접합과 컬렉터 접합이 모두 역방향 바이어스인 영역이다.
'역포화영역'은 증폭 동작 영역의 명칭이 아니다.

자왜 현상은 강자성 재료(철, 니켈 등)가 자기장 아래에서 치수가 변하는 물리 현상으로, LC 발진기의 동작 원리와는 무관하며 발진기의 이상 현상으로 분류되지 않는다.
나머지는 모두 LC 발진기에서 발생 가능하다.
기생 진동은 LC 탱크 회로의 기생 성분으로 인해 원하는 주파수 외에 추가 주파수가 발진하는 현상이다.
블로킹 현상은 발진기의 증폭 단계에서 신호가 과도하게 포화되어 출력이 차단되는 현상이다.
인입 현상은 외부 신호가 발진기의 주파수를 변화시키는 현상이다.

패리티 비트(parity bit)는 데이터에 포함된 1의 개수를 짝수 또는 홀수로 맞추도록 덧붙이는 비트로, 전송 도중 비트가 뒤집혔는지 확인하는 에러 검사 용도로 사용된다.
짝수 패리티와 홀수 패리티로 구분하며, 1비트 오류가 생기면 1의 개수 규칙이 깨지므로 오류가 있었다는 사실을 알 수 있다.
에러 정정: 패리티 비트 하나만으로는 오류가 난 위치를 알 수 없어 고칠 수 없으며, 정정에는 해밍 코드 같은 별도의 부호가 필요하다.
데이터 전송·수신: 데이터를 실제로 주고받는 일은 전송 회로가 담당하며 패리티 비트의 역할이 아니다.

주기억장치는 CPU가 주소를 지정해 직접 접근하는 기억장치이므로, CPU가 간접 접근한다는 설명은 틀렸다. 입출력 장치를 거쳐야 접근할 수 있는 쪽은 보조기억장치이다.
나머지 보기는 모두 보조기억장치와 비교했을 때 주기억장치가 갖는 옳은 특성이다.
데이터를 직접 처리한다: CPU가 곧바로 읽고 쓸 수 있다.
접근시간이 빠르다: 반도체 소자로 만들어져 보조기억장치보다 훨씬 빠르다.
구입 단가가 높다: 같은 용량으로 비교하면 보조기억장치보다 비싸다.

순서도는 읽는 순서를 예측할 수 있도록 위에서 아래로, 왼쪽에서 오른쪽으로 흐름을 그리는 것이 원칙이므로, 오른쪽에서 왼쪽으로 그린다는 설명은 규칙에 어긋난다.
나머지 보기는 모두 순서도를 작성할 때 지켜야 하는 일반적인 규칙이다.
약속된 표준 기호를 사용해야 누구나 같은 의미로 읽을 수 있다.
기호 내부에는 처리 내용을 간단·명료하게 적어 한눈에 알아보게 한다.
한 면에 다 그릴 수 없을 때는 연결 기호로 흐름이 이어지는 위치를 표시한다.

마이크로프로세서로 회로를 구성하면 여러 개의 논리 IC로 만들던 기능을 하나의 칩과 프로그램이 대신하므로 부품 수와 배선이 줄어 소비전력도 함께 줄어드는 것이 일반적이다. 따라서 소비전력의 증가는 장점이 될 수 없다.
나머지 보기는 모두 마이크로프로세서를 도입해서 얻는 대표적인 장점이다.
제품의 소형화: 기능이 칩 안으로 들어가 기판 면적이 줄어든다.
시스템 신뢰성 향상: 부품과 납땜 접속점이 줄어 고장 요인이 감소한다.
부품의 수량 감소: 하드웨어로 구현하던 기능을 소프트웨어로 처리한다.

중앙처리장치가 가지고 있는 내용을 기억장치에 써 넣어 보관하는 동작을 store(저장)라고 한다.
반대로 기억장치의 내용을 중앙처리장치 쪽으로 읽어 오는 동작은 load(적재)이며, 두 동작은 데이터가 이동하는 방향이 서로 반대이다.
load는 기억장치에서 중앙처리장치로 데이터를 가져오는 동작이어서 방향이 반대이다.
fetch는 다음에 실행할 명령어를 기억장치에서 인출해 오는 동작을 가리킨다.
transfer는 장치나 레지스터 사이의 데이터 이동을 폭넓게 가리키는 말이다.

9의 보수는 각 자리의 숫자를 9에서 빼서 구한다.
$9-2=7,\quad 9-3=6,\quad 9-4=5$이므로 234의 9의 보수는 765가 된다.
여기에 1을 더한 766은 10의 보수이므로 서로 혼동하지 않도록 한다.

디코더(decoder)는 n개의 입력 조합마다 여러 출력선 중 하나만 활성화하는 회로로, 입력을 반전시키는 NOT(인버터)와 조합을 검출하는 AND 게이트로 구성하는 것이 기본이다.
예를 들어 2입력 디코더의 한 출력은 $\overline{A}\cdot\overline{B}$처럼 만들어지며, 반전이 필요한 입력에 NOT 게이트를 붙이고 이를 AND 게이트로 묶으면 그 조합에서만 출력이 1이 된다.

즉시 주소지정 방식(immediate addressing)은 명령어의 피연산자 자리에 주소가 아니라 데이터 값 자체를 넣어 두는 방식이다.
기억장치를 따로 참조하지 않으므로 실행 속도가 가장 빠른 대신, 피연산자 필드의 비트 수만큼만 값을 나타낼 수 있어 다룰 수 있는 수의 범위가 좁다.
절대 주소지정 방식은 피연산자 부분에 데이터가 저장된 실제 주소를 직접 적는다.
상대 주소지정 방식은 기준 주소에 변위값을 더해 유효 주소를 구한다.
간접 주소지정 방식은 피연산자가 가리키는 위치에 실제 주소가 다시 들어 있는 방식이다.

클록펄스가 들어오는 동안 입력이 그대로 출력에 나타나고, 클록펄스가 없으면 직전 출력을 그대로 유지(기억)하는 것은 D 플립플롭의 동작 특성이다.
그래서 D 플립플롭은 한 비트를 보관하는 기억 소자나 시프트 레지스터의 기본 단위로 널리 쓰인다.
RS 플립플롭은 세트·리셋 입력으로 상태를 정하며 두 입력이 동시에 1이면 출력이 정해지지 않는다.
JK 플립플롭은 두 입력이 모두 1일 때 출력이 반전되어 입력을 그대로 내보내지 않는다.
T 플립플롭은 클록이 들어올 때마다 출력을 반전시키는 계수용 동작을 한다.

마이크로프로세서는 연산과 제어를 담당하는 칩 내부 블록으로 이루어지는데, 입력장치는 키보드·스캐너처럼 프로세서 바깥에서 데이터를 넣어 주는 주변장치이므로 구성 요소에 들어가지 않는다.
나머지 보기는 모두 마이크로프로세서 내부에 있는 요소이다.
누산기는 연산 결과를 임시로 담아 두는 내부 레지스터이다.
연산장치(ALU)는 산술·논리 연산을 수행하는 내부 블록이다.
레지스터는 명령어·주소·데이터를 잠시 보관하는 내부 기억 소자이다.

주파수 측정 계기들의 측정 범위를 비교하면, 동축형 주파수계(coaxial frequency meter)가 가장 높은 주파수를 측정할 수 있다. 흡수형 주파수계는 저~중 주파수 대역(kHz~MHz)에서만 사용 가능하며, 딥미터는 공진 현상을 이용해 중간 주파수 범위를 측정하고, 헤테로다인 주파수계도 중간~고주파 범위에 제한된다. 반면 동축형 주파수계는 마이크로파 대역(GHz 범위)의 매우 높은 주파수까지 측정 가능하므로 정답은 4번이다.