9급 국가직 공무원 전자공학개론 필기 (1회) 기출문제 정답, 문제풀이 및 해설(2008년 04월 12일)

안녕하십니까? 인포파파입니다. 이번 글에서는
9급 국가직 공무원 전자공학개론 문제 풀이 시간을 가져보고자 합니다.

해당 회차의 경우 매우 어려웠을 거라 생각되는데요,
그중 많은 응시생 분들이 어려워 했던
기출 문제 위주로 자세한 풀이 내용을 정리해 보았습니다.

해설을 잘 확인하시고, 오답을 잘 체크하셔서
시험에 좋은 결과 있으시길 바랍니다.

그럼 시작하겠습니다.

① – 9급 국가직 공무원 전자공학개론 1번, 2번, 6번, 8번 문제 정답 및 풀이

문제내용	풀이 및 해설
논리식 \n (A ∨ B) ∧ (A ∧ B) \n 을 간소화 한 것으로 옳은 것은?	A∧B
다음 회로는 제너전압이 5 [V]인 제너 다이오드를 이용한 정전압 회로이다. 저항 1 [kΩ]에 흐르는 전류 IR[mA]의 근사값 중 가장 옳은 것은? (단, 트랜지스터의 β＝200이고, 순방향 바이어스된 베이스－이미터간 전압 VBE＝0.6 [V]이다)	3
이상적인 연산증폭기(operational amplifier)를 이용하여 구성한 다음의 회로에서 정현파 신호가 Vi에 인가되고 출력전압을 Vo라 할 때, 회로의 동작은?	대수증폭기
이상적인 연산증폭기(operational amplifier)를 이용한 다음 회로에서 Vo＝－50 Vi가 되기 위한 저항 R[kΩ]의 값은?	10/18

② – 9급 국가직 공무원 전자공학개론 11번, 12번, 13번, 16번 문제 정답 및 풀이

문제내용	풀이 및 해설
다음 회로가 정상상태에 도달하였을 때, 2 [Ω]의 저항을 통하여 흐르는 전류 I [A]는? “` R1 = 2 [Ω] V1 = 10 V V2 = 5 V “`	오른쪽으로 흐르는 전류 I는 다음과 같이 구할 수 있다. “` I = V1 / R1 = 10 V / 2 [Ω] = 5 A 따라서, 정답은 (2)이다.
NAND 게이트를 이용해 구성한 다음의 논리회로 중 NOR 게이트에 해당하는 것은? (A AND B) OR (C AND D)	NOR 게이트는 입력 신호가 모두 1일 때만 출력 신호가 0이 되는 논리회로이다. 따라서, 위의 논리회로 중 (2)와 (4)는 NOR 게이트에 해당한다. (A AND B) OR (C AND D) = A’ OR B’ OR C’ OR D’ 따라서, 정답은 (2), (4)이다.
저항의 크기가 20 [Ω]인 아래와 같은 원기둥 모양의 저항이 있다. 이 저항의 끝을 잡고 길이를 2배로 늘이면 저항값 [Ω]은? (단, 저항을 늘이더라도 부피는 일정하게 유지되며, 늘어난 후에도 원기둥 모양이 되고, 재질의 성질은 변하지 않는다고 가정한다) R = ρ L / S “` where, ρ: 저항률 L: 저항의 길이 S: 저항의 단면적	저항의 길이를 2배로 늘리면 저항은 다음과 같이 변한다. “` R’ = ρ (2L) / S 따라서, 저항값은 (1)로 증가한다.
다음 회로는 이상적인 연산증폭기(operational amplifier)를 이용한 필터(filter) 회로이다. V1과 V2에 직류(DC) 전압이 인가될 때 출력 Vo는? V1 = 10 V V2 = 5 V	이상적인 연산증폭기는 입력 신호의 차를 출력한다. 따라서, 출력 Vo는 다음과 같이 구할 수 있다. Vo = V1 – V2 = 10 V – 5 V = 5 V “` 따라서, 정답은 (5)이다.

문제내용

풀이 및 해설

다음 회로가 정상상태에 도달하였을 때, 2 [Ω]의 저항을 통하여 흐르는 전류 I [A]는?

“`
R1 = 2 [Ω]
V1 = 10 V
V2 = 5 V
“`

오른쪽으로 흐르는 전류 I는 다음과 같이 구할 수 있다.

“`
I = V1 / R1 = 10 V / 2 [Ω] = 5 A

따라서, 정답은 (2)이다.

NAND 게이트를 이용해 구성한 다음의 논리회로 중 NOR 게이트에 해당하는 것은?

(A AND B) OR (C AND D)

NOR 게이트는 입력 신호가 모두 1일 때만 출력 신호가 0이 되는 논리회로이다. 따라서, 위의 논리회로 중 (2)와 (4)는 NOR 게이트에 해당한다.

(A AND B) OR (C AND D) = A’ OR B’ OR C’ OR D’

따라서, 정답은 (2), (4)이다.

저항의 크기가 20 [Ω]인 아래와 같은 원기둥 모양의 저항이 있다. 이 저항의 끝을 잡고 길이를 2배로 늘이면 저항값 [Ω]은? (단, 저항을 늘이더라도 부피는 일정하게 유지되며, 늘어난 후에도 원기둥 모양이 되고, 재질의 성질은 변하지 않는다고 가정한다)

R = ρ L / S
“`

where,

ρ: 저항률
L: 저항의 길이
S: 저항의 단면적

저항의 길이를 2배로 늘리면 저항은 다음과 같이 변한다.

“`
R’ = ρ (2L) / S

따라서, 저항값은 (1)로 증가한다.

다음 회로는 이상적인 연산증폭기(operational amplifier)를 이용한 필터(filter) 회로이다. V1과 V2에 직류(DC) 전압이 인가될 때 출력 Vo는?

V1 = 10 V
V2 = 5 V

이상적인 연산증폭기는 입력 신호의 차를 출력한다. 따라서, 출력 Vo는 다음과 같이 구할 수 있다.

Vo = V1 – V2 = 10 V – 5 V = 5 V
“`

따라서, 정답은 (5)이다.

③ – 9급 국가직 공무원 전자공학개론 17번, 18번, 19번, 20번 문제 정답 및 풀이

문제내용	풀이 및 해설
다음 그림은 1차 RC 고역통과필터(high－pass filter)에 인가한 입력 펄스 파형과 그 때 얻어진 출력 파형을 그린 것 이다. 필터의 차단주파수 fc와 인가한 펄스 파형의 주기(T)의 관계로 옳은 것은?	풀이: 차단주파수 fc는 입력 펄스 파형의 주기 T보다 작아야 출력 파형이 입력 파형을 그대로 통과시키지 않고, 고주파 성분만 통과시킬 수 있다. 따라서 정답은 ①이다.
이상적인 다이오드를 사용하여 다음과 같이 구성한 회로에 구형파 펄스전압 Vi(t)를 인가할 때, 회로의 출력전압 파형 Vo(t)는? (단, V1＝V/3 이고 커패시터의 방전시간은 입력전압 파형의 주기보다 충분히 크다)	풀이: 다이오드의 특성상, 입력전압이 V1보다 크면 다이오드는 ON 상태가 되고, V1보다 작으면 OFF 상태가 된다. 따라서 출력전압 Vo(t)는 입력전압 Vi(t)가 V1보다 클 때만 V1이 되고, V1보다 작을 때는 0이 된다. 따라서 정답은 ②이다.
다음 회로에서 t <0일 때 스위치가 ‘a’ 위치에서 정상상태에 도달한 후 t＝0일 때 스위치를 ‘b’의 위치로 움직인다면, t >0일 때 회로에 흐르는 전류 i(t)는? (단, τ는 회로의 시상수(time constant)이다)	풀이: 스위치가 ‘a’ 위치에서 ‘b’ 위치로 움직이면, 커패시터 C에 전하가 빠르게 충전되기 시작한다. 이때 전류 i(t)는 다음과 같이 표현할 수 있다. i(t) = V / R (1 – e^(-t/τ)) 여기서, V는 전압원 E의 전압, R은 저항 R의 값이다. t가 충분히 작을 때, e^(-t/τ)는 0에 가까워지므로, i(t)는 다음과 같이 근사할 수 있다. i(t) ≈ V / R 따라서 정답은 ①이다.
다음 CMOS 회로의 입력단자 A와 B에 5 [V](로직레벨 ‘1’) 혹은 0 [V](로직레벨 ‘0’)의 전압이 인가된다. 이 논리회로의 이름은?	풀이: A와 B의 입력 전압이 모두 1일 때만 출력 전압이 1이 되고, 그렇지 않을 때는 출력 전압이 0이 된다. 따라서 이 논리회로는 AND 게이트이다. 따라서 정답은 ②이다.

③ – 9급 국가직 공무원 전자공학개론 문제 정답 및 풀이

문제내용	풀이 및 해설
300MHz의 주파수를 갖는 신호의 파장(λ)은 얼마인가?	c = λf λ = c / f λ = 3 × 10^8 m/s / 300 MHz λ = 1 m
100Ω의 저항을 통해 1A의 전류가 흐른다. 이때 저항의 전압 강하는 얼마인가?	V = IR V = 1A 100Ω V = 100V
100V의 전압이 10Ω의 저항에 가해진다. 이때 저항의 전류는 얼마인가?	I = V / R I = 100V / 10Ω I = 10A

맺음말

본 포스팅에 사용된 PDF 파일은 저명한 기출문제 사이트 ‘기출문제 전자문제집 CBT’에서 다운로드 받은 파일입니다.

문제 파일을 찾지 못하셨거나, 필요하신 경우 댓글을 남겨주시면 정보를 제공해드리도록 하겠습니다.

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