7급 국가직 회로이론 2024년 기출문제

시행 2024-10-12 · 책형 나 · 25문항 · 출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)

전체 풀기 (시험 모드)원본 PDF 받기 2024 7급 국가직 전과목

연산증폭기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

회로이론

①이상적인 연산증폭기는 두 입력단자 중 어느 단자에도 전류가 흐르지 않는다.
②이상적인 연산증폭기의 입력저항은 무한대이고, 출력저항은 0이며, 폐루프(closed loop) 이득은 무한대이다.
③공통모드 이득에 대한 차동모드 이득의 비를 공통모드제거비(common mode rejection ratio: CMRR)라고 한다.
④실제 연산증폭기에서 두 입력단자를 단락시켰을 때 0이 아닌 출력전압을 오프셋 전압(offset voltage)이라고 한다.

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다음 회로에서 스위치가

t = 0

[sec]에서 닫힌다. 전류

i (t)

의 시정수[sec]는? (단,

t < 0

[sec]에서 회로는 정상상태이다)

회로이론

①0.001
②0.005
③0.01
④0.05

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다음 회로에서 전류

I_{o}

[A]는?

회로이론

①3
②4
③5
④6

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다음 회로에서 연산증폭기의 출력단자에 연결된 저항이 소비하는 전력

P

[

μ

W]는? (단, 연산증폭기는 이상적이다)

회로이론

①1
②10
③100
④1,000

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다음 회로의 이상적인 변압기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

회로이론

①1차 코일과 2차 코일에 흐르는 전류의 비 $\frac{i _{1} ( t )}{i _{2} ( t )}$ ＝ $\frac{N _{1}}{N _{2}}$ 이다.
②1차 코일과 2차 코일 간의 결합계수 $k$ ＝ 1이다.
③1차 코일과 2차 코일의 손실이 0이다.
④1차 코일과 2차 코일의 인덕턴스는 무한대이다.

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정답 ① · 해설 보기

다음 회로에서 저항 10 [Ω]이 소비하는 전력

P

[W]는?

회로이론

①10
②30
③40
④90

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다음 회로에서 전류

I_{1}

[A]은? (단, 변압기는 이상적이다)

회로이론

① $25∠45^{\circ}$
② $25∠ - 45^{\circ}$
③ $40∠45^{\circ}$
④ $40∠ - 45^{\circ}$

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정답 ② · 해설 보기

다음 회로에서 스위치가

t = 0

[sec]에서 개방된다.

t > 0

[sec]에서 커패시터의 양단전압

v_{c} (t)

[V]는? (단,

t < 0

[sec]에서 회로는 정상상태이다)

회로이론

① $4 e^{- \frac{1}{4} t}$
② $8 e^{- \frac{1}{4} t}$
③ $4 e^{- \frac{1}{8} t}$
④ $8 e^{- \frac{1}{8} t}$

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정답 ④ · 해설 보기

어떤 부하가 실효치 100 [V]의 교류 전원에 연결될 때, 지상 역률 0.6의 36 [W]를 소비한다. 이 역률을 지상 역률 0.8로 개선하기 위해 부하에 병렬로 연결해야 하는 커패시터의 용량[

μ

F]은? (단, 정현파 교류 전원의 각주파수

ω

＝ 300 [rad/sec]이다)

회로이론

①6
②7
③8
④9

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10.

다음 회로에서 a, b단에서 좌측으로 본 테브난 등가저항

R_{t h}

[Ω]는?

회로이론

①25
②50
③75
④100

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11.

두 신호

s_{1} (t) = 4 e^{- t} u (t)

s_{2} (t) = 5 e^{- 2 t} u (t)

의 콘볼루션(convolution) 적분은? (단,

t \geq 0

[sec]이고,

u (t)

는 단위계단함수이다)

회로이론

① $- 20 (e^{- t} - e^{- 2 t})$
② $- 20 (e^{- t} + e^{- 2 t})$
③ $20 (e^{- t} - e^{- 2 t})$
④ $20 (e^{- t} + e^{- 2 t})$

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정답 ③ · 해설 보기

12.

다음 회로에서 스위치가

t = 0

[sec]에서 개방된다.

t > 0

[sec]에서 전류

i (t)

[A]는? (단,

t < 0

[sec]에서 회로는 정상상태이다)

회로이론

① $- \frac{4}{3} e^{- 10 t} + \frac{1}{3} e^{- 40 t}$
② $- \frac{1}{3} e^{- 10 t} + \frac{4}{3} e^{- 40 t}$
③ $\frac{4}{3} e^{- 10 t} - \frac{1}{3} e^{- 40 t}$
④ $\frac{4}{3} e^{- 10 t} + \frac{1}{3} e^{- 40 t}$

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13.

어떤 회로의 전달함수가

H (s) = \frac{2}{s + 5}

이고, 정상상태 출력전압이

v_{o} (t) = sin (t) u (t)

[V]일 때, 이 회로의 입력전압

v_{i} (t)

[V]는? (단,

u (t)

는 단위계단함수이다)

회로이론

① $[\frac{1}{2} sin (t) + \frac{5}{2} cos (t)] u (t)$
② $[\frac{1}{2} sin (t) - \frac{5}{2} cos (t)] u (t)$
③ $[\frac{1}{2} cos (t) + \frac{5}{2} sin (t)] u (t)$
④ $[\frac{1}{2} cos (t) - \frac{5}{2} sin (t)] u (t)$

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14.

어떤 회로의 전달함수가

H (s)

＝

\frac{V _{o} ( s )}{V _{i} ( s )}

＝

\frac{2 s ^{2}}{s ^{2} + 12 s + 35}

이고, 이 회로에 입력전압

v_{i} (t)

＝

t u (t)

[V]를 인가할 때, 출력전압

v_{o} (t)

[V]는? (단,

V_{i} (s)

와

V_{o} (s)

는 각각

v_{i} (t)

와

v_{o} (t)

의 라플라스 변환이고,

u (t)

는 단위계단함수이다)

회로이론

① $(- e^{- 7 t} + e^{- 5 t}) u (t)$
② $(e^{- 7 t} - e^{- 5 t}) u (t)$
③ $(e^{- 7 t} + e^{- 5 t}) u (t)$
④ $(e^{7 t} - e^{5 t}) u (t)$

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15.

다음 회로에서 스위치가

t = 0

[sec]에서 a에서 b로 움직인다.

t > 0

[sec]에서 커패시터의 양단전압

v_{c} (t)

[V]는? (단,

t < 0

[sec]에서 회로는 정상상태이고,

u (t)

는 단위계단함수이다)

회로이론

① $e^{- 0.5 t} [- cos (0.5 t) - 9 sin (0.5 t)]$
② $e^{- 0.5 t} [- cos (0.5 t) - 6 sin (0.5 t)]$
③ $e^{- 0.5 t} [- 2 cos (0.5 t) - 9 sin (0.5 t)]$
④ $e^{- 0.5 t} [- 2 cos (0.5 t) - 6 sin (0.5 t)]$

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16.

다음 회로에서 출력전압

V_{out}

[V]은? (단, 연산증폭기는 이상적이다)

회로이론

①－7
②－5
③－3
④－1

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17.

다음 회로를 ABCD 파라미터로 나타낼 때, C [S]는? (단, 정현파 교류 전원의 각주파수

ω

＝ 1 [rad/sec]이다)

회로이론

① $j$
② $\frac{1}{2} (- 1 + j)$
③ $j 2$
④ $1 + j 2$

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18.

선형 시불변 시스템의 입력신호와 출력신호가 각각

x (t) = e^{- t} u (t)

y (t) = 10 e^{- t} cos (4 t) u (t)

이다. 이 시스템의 임펄스 응답은? (단,

δ (t)

와

u (t)

는 각각 단위임펄스함수와 단위계단함수이다)

회로이론

① $10 δ (t) - 40 e^{- t} sin (4 t) u (t)$
② $16 δ (t) - 40 e^{- 4 t} sin (t) u (t)$
③ $10 δ (t) + 40 e^{- t} sin (4 t) u (t)$
④ $16 δ (t) + 40 e^{- 4 t} sin (t) u (t)$

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19.

다음 회로의 하이브리드 파라미터가

h_{11}

＝ 50,

h_{12}

＝ 1,

h_{21}

＝－1,

h_{22}

＝ 0.1일 때, 저항

R

[Ω]의 값은?

회로이론

①10
②20
③50
④100

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20.

다음 회로의 전달함수

H (s)

＝

\frac{V _{o} ( s )}{V _{i} ( s )}

는? (단, 입력전압

v_{i} (t)

는 각주파수가

ω

[rad/sec]인 정현파 전압원이고,

V_{i} (s)

와

V_{o} (s)

는 각각

v_{i} (t)

와

v_{o} (t)

의 라플라스 변환이다)

회로이론

① $\frac{s ^{2}}{s ^{2} + 3 s + 1}$
② $\frac{3 s}{s ^{2} + 3 s + 1}$
③ $\frac{9 s}{s ^{2} + 3 s + 1}$
④ $\frac{s ^{2} + 3 s}{s ^{2} + 3 s + 1}$

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21.

다음 자기결합회로에서 전압

v_{1} (t)

[V]과

v_{2} (t)

[V]를 전류

i_{1} (t)

[A]과

i_{2} (t)

[A]로 표현한 관계식을 옳게 짝 지은 것은?

회로이론

① $v_{1} (t) = - L_{1} \frac{d i _{1} ( t )}{d t} + M \frac{d i _{2} ( t )}{d t}$ , $v_{2} (t) = - L_{2} \frac{d i _{2} ( t )}{d t} - M \frac{d i _{1} ( t )}{d t}$
② $v_{1} (t) = - L_{1} \frac{d i _{1} ( t )}{d t} - M \frac{d i _{2} ( t )}{d t}$ , $v_{2} (t) = - L_{2} \frac{d i _{2} ( t )}{d t} - M \frac{d i _{1} ( t )}{d t}$
③ $v_{1} (t) = - L_{1} \frac{d i _{1} ( t )}{d t} + M \frac{d i _{2} ( t )}{d t}$ , $v_{2} (t) = - L_{2} \frac{d i _{2} ( t )}{d t} + M \frac{d i _{1} ( t )}{d t}$
④ $v_{1} (t) = L_{1} \frac{d i _{1} ( t )}{d t} - M \frac{d i _{2} ( t )}{d t}$ , $v_{2} (t) = L_{2} \frac{d i _{2} ( t )}{d t} - M \frac{d i _{1} ( t )}{d t}$

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22.

그림 (a) 회로의 임피던스 특성이 그림 (b)와 같을 때, 이 회로의 대역폭[rad/sec]은?

회로이론

①2
②3
③4
④5

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23.

다음 주기적 전류 파형의 실효치(

I_{rms}

) [A]와 이 전류에 의해 저항 4 [Ω]이 소비하는 평균 전력

P

[W]는?

I_{rms}

[A]

P

[W]

회로이론

①2.5 50
②2.5 100
③5 50
④5 100

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24.

다음 회로를 이용하여 대역 차단 필터(band reject filter)를 구현하려고 한다. 이 회로의 전달함수

H (s)

＝

\frac{V _{o} ( s )}{V _{i} ( s )}

에 대해,

∣ H (j 0) ∣

＝

∣ H (j \infty) ∣

＝ 1,

∣ H (j 680) ∣

＝

∣ H (j 800) ∣

＝

\frac{1}{2}

∣ H (j 630) ∣

＝

∣ H (j 880) ∣

＝

\frac{1}{2}

∣ H (j 745) ∣

＝ 0이라면, 이 회로의 차단대역폭(bandwidth of rejection)[rad/sec]은?

회로이론

①120
②250
③500
④745

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25.

임피던스 파라미터가 포함된 다음 회로의 저항 5 [Ω]이 소비하는 전력

P

[W]는?

회로이론

①5
②20
③40
④45

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