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최신 철도신호기사 필기 기출문제(해설) : [다운로드]

철도신호기사 필기 기출문제(해설) 및 전자문제집 CBT 2019년09월21일

1과목 : 전자공학

1. 그림과 같은 연산회로에서 전달함수를 구하면?          1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%       <문제 해설> 반전 정이득 배율기(반전증폭기) OP amp의 '-'단자에 KCL 적용 ∴전위값이 0임! 접지됐으니. 즉, 이쪽으로 전류가 흘러들어감. (Vi - 0) / (R + 1/sC) + (Vo - 0) / R1 = 0 Vo / R1 = - Vi / (R + 1/sC) Vo / Vi = - R1 / (R + 1/sC) 전달함수 A = - R1 / (R + 1/sC) 임 분모, 분자에 sC를 곱하면 A = - sCR1 / (sCR + 1) 다시 분모, 분자를 CR로 나눠주면 A = - R1/R x s / (s + 1/RC) 별 시덥잖게 꼬은 문제임! [해설작성자 : 나대로]

2. 적분회로와 미분 회로를 연결한 회로의 출력(Vo)은?          1. 0      2.      3. Vi      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 78%       <문제 해설> C 와 C가 연결되는 지점(첫 번째 OP amp의 출력단)을 Vo'라고 하고, Vi / R = - Vo' / (1/sC) Vo' / (1/sC) =    - Vo / R     ∴ Vo' / (1/sC) = - Vi / R - Vi / R =    - Vo / R 양변에 R을 곱하면, - Vi = - Vo     양변에 -1을 곱하고 좌변과 우변의 위치를 바꾸면 Vo = Vi [해설작성자 : 나대로]

3. JK 플립플롭에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. J=1, K=0 이면, 출력(Q)은 1 이다.      2. J=1, K=1 이면, 출력(Q)은 토글 된다.      3. J=0, K=1 이면, 출력(Q)은 0 이다.      4. J=0, K=0 이면, 출력(Q)은 변한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

4. 다음 중 그레이 코드(grey code) 10110110을 2진수 코드로 옳게 표시한 것은?      1. 01101011      2. 10101101      3. 01001100      4. 11011011      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%       <문제 해설> Grey Code를 2진수로    변환하는    과정: ㄱ. Grey Code의 가장 왼쪽 Bit는 2진수의 가장 왼쪽 Bit가 됨. ㄴ. 2진수의 왼쪽에서 두 번째 Bit는 새로 생긴 2진수 Bit와 Grey Code의 왼쪽에서 두 번째 Bit를 더한 결과 값이 됨.         ※ 이때에    Carry는    무시! ㄷ. 이후의 2진수는 ㄴ과    동일한    방식으로    진행. Grey Code    :    1     0     1     1     0     1     1     0                             ↓↗↓↗↓↗↓↗↓↗↓↗↓↗↓ 2진수 Code :    1     1     0     1     1     0     1     1 다시 한번 설명하자면, Grey Code에서 최좌측에 있는 수를 내려주고, 그 수를 오른쪽 위의 Grey Code 숫자와 더해주되, 1 + 1이 되서 올림수(Carry)가 발생하면, 이 Carry는 무시하고/버리고, 0 을 기입하는 방식으로 차근차근 덧셈을 해나가면 됨! [해설작성자 : 나대로]

5. 다음 중 CMRR(Common Mode Rejection Ratio)에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. 으로 정의된다.      2. 실제의 차동 증폭기의 성능을 평가할 중요한 파라미터이다.      3. CMRR는 작을수록 차동 증폭기의 성능이 좋다.      4. 이상적인 차동 증폭기에서 출력이 차신호에 비례하므로 동위상 이득은 0이어야 한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

6. 공통 이미터 접지(CE) 트랜지스터 회로에 있어서 입력신호와 출력신호 간의 위상차는?      1. 위상차가 없다.      2. 90도의 위상차가 있다..      3. 180도의 위상차가 있다.      4. 270도의 위상차가 있다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%

7. 상승시간(rise time)은 펄스 높이가 몇 % 에서 몇 % 까지 걸리는 시간인가?      1. 0 ~ 90%      2. 10 ~ 90%      3. 0 ~ 100%      4. 10 ~ 100%      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 78%

8. 진폭변조는 변조입력에 따라 무엇이 변동되는가?      1. 변조파의 진폭      2. 변조파의 주파수      3. 반송파의 주파수      4. 반송파의 진폭      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%

9. 다음 중 PN 접합 다이오드에서 공핍층이 생기는 원인으로 옳은 것은?      1. 전자와 정공의 확산에 의해서 생긴다.      2. (-)전압만 가할 때 생긴다.      3. 다수 반송자가 많이 모여 있는 순간 생긴다.      4. 전압을 걸지 않을 때 생긴다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%

10. 진폭이 12V인 교류의 단상 전파 정류된 전압 평균값은 약 몇 V 인가?      1. 3.82      2. 7.64      3. 15.28      4. 18.84      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%       <문제 해설> 평균값 = 최대값 x 2/π 이므로, Vavg = 12 x 0.637 = 7.644 [해설작성자 : 나대로] 평균값 = 실효값 x 0.9 = 12/√2 x 0.9 = 7.638[V] [해설작성자 : 나대로]

11. 다음은 어떤 회로의 입출력 관계식이다. 이 회로의 특성와 가장 가까운 필터는?           1. LPF(Low Pass Filter)      2. HPF(High Pass Filter)      3. BPF(Band Pass Filter)      4. BRF(Band Reject Filter)      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%       <문제 해설> RC LPF의 전달 함수 H = 1 / (1 + j x 2πf x RC) CR HPF의 전달 함수 H = j x 2πf x RC / (1 + j x 2πf x RC) LCR BPF의 전달 함수 H = 문제와 같음 LCR BRF의 전달 함수 H(s) = (RLC x s^2 + R) / (LC x s^2 + RCs +1)     ∴ s = jω, ω = 2πf [해설작성자 : 나대로]

12. 어떤 2진 카운터를 이용하여 255까지 카운트하려고 할 때, 최소로 필요한 플립플롭의 개수는 몇 개인가?      1. 2      2. 4      3. 8      4. 16      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%       <문제 해설> 0 ~ 255까지의 계수기는 총 256개의 Counting/갯수세기를 하는 개념으로써, 256 = 2^8 이므로 2진 계수기(Counter) 8개가 있어야 할 것으로 사료. [해설작성자 : 나대로]

13. 다음 회로에서 제너 다이오드에 흐르는 전류는 몇 A인가? (단, 제너 다이오드의 제너항복전압은 10V이다.)           1. 0.05      2. 0.45      3. 1.45      4. 1.5      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> Zener Diode의 기본적 용도는 부하에 일정한 전압을 유지해 주는 것. 200[Ω]에 10[V]의 전압을 일정하게 유지하면 이 저항엔, 10 / 200 = 0.05[A]의 전류가 흐름. Zener Diode에 10[V]의 전압이 일정하게 유지되므로, 전원전압 15[V]와는 15 - 10 = 5[V]의 전위차가 생김. 그러면, 10[Ω]의 저항에는 5 / 10 = 0.5[A]의 전류가 흐르게 됨. 그러면, KCL 법칙에 따라 10[Ω]과 Zener Diode, 그리고 200[Ω] 이 세 개의 소자가 만나는 Node에, 0.5[A]가 들어가고 0.05[A]가 나갔으므로, 0.5 - 0.05 = 0.45[A] 가 Zener Diode에 흐르게 됨. [해설작성자 : 나대로]

14. 공진주파수 f0와 대역폭 BW 및 선택도 Q 사이의 올바른 관계식은?      1. BW = Q / f0      2. BW = f0 + Q      3. BW = f0 / Q      4. BW = f0Q      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%

15. 다음 중 발진회로를 이용하지 않는 것은?      1. 동기 검파      2. 다이오드 검파      3. 링 변조      4. 헤테로다인 검파      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

16. SR 플립플롭의 두 입력이 모두 “1”일 때 불안정하다는 단점을 해결하기 위한 방법으로, S와 R 모두 “1”이 되지 않게 개선한 것으로 두 개의 입력을 가진 것은?      1. JK 플립플롭      2. 시프트레지스터      3. D 플립플롭      4. 어큐뮬레이터      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%       <문제 해설> 플립플롭이란 1비트를 기억할 수 있는 논리회로로, 어떤 신호가 들어오기 전까지 현재의 상태를 유지하기 위한 논리회로. Register를 구성하는 기본 소자이며, 2개의 NAND 혹은 NOR gate를 이용해서 구성. 순서논리회로에서 가장 기본적으로 사용. JK flip flop - 가장 많이 사용. - D, T flip flop 기능 모두 가짐. - SR flip flop의 S=1, R=1의 문제점을 보완해서 나온 것. [해설작성자 : 나대로]

17. 다음 연산증폭기 회로에서 입력을 Vi인 경우에 출력 Vo는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> Vi / (1/sC) + Vo / R = 0 Vo / R = - Vi / (1/sC) Vo / Vi = - R / (1/sC) Vo / Vi = - sCR     ∴ s는 미분의 개념이고, 그래서 1/s은 적분의 개념이 됨! 시간에 대해 미분 가능한 것은 입력 전압 Vi임! Vo = - sVi x CR = d Vi / dt x (-CR) [해설작성자 : 나대로]

18. 사인파 발진기에 속하는 것은?      1. LC 발진기      2. 멀티 바이브레이터      3. 블로킹 발진기      4. 톱니파 발생기      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%       <문제 해설> 사인파 : LC발전기, 수정발전기, RC발전기 비사인파 : 멀티 바이브레이터, 톱니파, 블로킹 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

19. 연산증폭기 응용회로의 종류로 틀린 것은?      1. 반가산기      2. 가산 증폭기      3. 적분기      4. 미분기      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 57%

20. 다음 중 접합용량이 역바이어스 전압에 따라 변하는 다이오드는?      1. 제너 다이오드      2. 터널 다이오드      3. 쇼트키 다이오드      4. 바렉터 다이오드      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

2과목 : 회로이론 및 제어공학

21. 그림과 같은 회로의 임피던스 파라미터 Z22는?           1. Z1      2. Z2      3. Z1 + Z2      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 73%       <문제 해설> impedance parameter 선형 4단자망의 특성을 나타내는 방법 V1 = Z11 x I1 + Z12 x I2 V2 = Z21 x I1 + Z22 x I2 ∴ V1, I1은 4단자망에 입력되는 전압, 전류, V2, I2는 4단자망에서 나오는/출력되는 전압, 전류 impedance parameter Z22는 입력 전류 I1을 0으로 놓고 출력 전압 V2와 I2의 비율을 보는 의미. 의미에 따라 I1 = 0으로 놓고 구해보면, V2 = Z22 x I2 Z22 = V2 / I2 그림에서 V2 = I2 x (Z1 + Z2) 이므로, Z22 = I2 x (Z1 + Z2) / I2 = Z1 + Z2 [해설작성자 : 나대로]

22. 불평형 3상 전압(Va, Vb, Vc) 에 대한 영상분(V0), 정상분(V1), 역상분(V2)을 모두 더하면?      1. 0      2. 1      3. Va      4. Va + 1      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%       <문제 해설> 불평형 3상 회로 대칭좌표법 불평형 전압 = 영상분(Zero Sequence) 전압(V0) + 정상분(Positive Sequence) 전압(V1) + 역상분(Negative Sequence) 전압(V2) 불평형 3상 전압 a상 전압 Va = V0 + V1 + V2 b상 전압 Vb = V0 + a^2 x V1 + a x V2 c상 전압 Vc = V0 + a x V1 + a^2 x V2 V1 = (Va + a x Vb + a^2 x Vc) / 3 V2 = (Va + a^2 x Vb + a x Vc) / 3 V0 = (Va + Vb + Vc) / 3     ∴ a = 1∠120˚ V0 + V1 + V2 = {(Va + Vb + Vc) + (Va + Vb∠120˚ + Vc∠-120˚) + (Va + Vb∠240˚ + Vc∠120˚)} / 3 V0 + V1 + V2 = 3 x Va / 3 = Va     ∴ 1 + 1∠120˚ + 1∠240˚ = 0 [해설작성자 : 나대로]

23. RC직렬회로에 t=0일 때 직류전압 100V를 인가하면, 0.2초에 흐르는 전류(mA)는? (단, R = 1000Ω, C = 50μF 이고, 커패시터의 초기충전 전하는 없다.)      1. 1.83      2. 1.37      3. 2.98      4. 3.25      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%       <문제 해설> i(t) = V/R x exp^(-1/RC x t) = 100/1000 x exp^(1/(1000 x 50 x 10^-6) x 0.2) = 0.1 x exp^(-4)      = 0.1 x 0.018315639 = 1.83 x 10^(-3) = 1.83[mA] [해설작성자 : 나대로] RC직렬회로 전류 공식 i = (E/R) * e^(-t/RC) [해설작성자 : ㄴㅇㅎ]

24. 2차 선형 시불변 시스템의 전달함수 에서 ωn이 의미하는 것은?      1. 감쇠계수      2. 비례계수      3. 고유 진동 주파수      4. 공진 주파수      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

25. 그림과 같은 직류회로에서 저항 R(Ω)의 값은?           1. 10      2. 20      3. 30      4. 40      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%       <문제 해설> R_total = 3 + 2R / (2 + R) I_total = 106 / {3 + 2R / (2 + R)} 2[A] = I_total x {2 / (2 + R)}          = 106 / {3 + 2R / (2 + R)} x {2 / (2 + R)} 106 / {3 + 2R / (2 + R)} = (2 + R) 106 = (2 + R) x {3 + 2R / (2 + R)} 106 = 6 + 5R R = 20[Ω] [해설작성자 : 나대로] R에 걸리는 전압과 2옴에 걸리는 전압이 같으므로 2옴에 통하는 전류는 R 암페어다 3옴에 통하는 전류는 (R+2)암페어 이므로 전원전압에 3옴에 걸리는 전압강하를 빼면 R옴에 걸리는 전압과 같다는 식을 세우면 106-3(R+2)=2R 5R=100 R=20 [해설작성자 : 임이]

26. 전원과 부하가 모두 Δ결선된 3상 평형 회로에서 선간 전압이 400V, 부하 임피던스가 4 + j3(Ω)인 경우 선전류의 크기는 몇 A 인가?      1. 80      2.      3.      4. 80√3      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> Delta 결선의 경우 선간 전압과 상전압이 같음. 부하 Impedance = 상 Impedance 임! 상 전류의 크기 절대값 I_phase =    400 / │(4 + j3)│ = 400 / │5│ = 80[A] Delta 결선에서 선전류는 상전류보다 √3 배만큼 더 큼! I_line = √3 x Ip = 80√3[A] [해설작성자 : 나대로] 델타결선은 선간전압=상전압 모든 것은 상전압 혹은 상전류를 먼저 계산하고 선간으로 넘어감 상전류 = 상전압 / 상 임피던스 = 400 / (4+j3) = 크기80 상전류에서 선간전압 넘어가면 크기 루트3배 커지고 위상은 30도 뒤진다 80루트3 [해설작성자 : ㄴㅇㅎ]

27. R = 50Ω, L = 200 mH 의 직렬회로에서 주파수 50Hz의 교류전원에 의한 역률은 약 몇 % 인가?      1. 62.3      2. 72.3      3. 82.3      4. 92.3      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%       <문제 해설> Power Factor(PF) = R / Z x 100[%] Z = R + sL = 50 + jωL = 50 + j x 2π x 50 x 200 x 10^(-3)     = 50 + j x 20π = 50 + j62.83185307 │Z│ = √(50^2 + 62.83185307^2) = 80.29845428[Ω] PF = 50 / 80.29845428 x 100[%] = 62.26769923[%] [해설작성자 : 나대로] Z= R+jwL = 50 + j * 2 * 3.14159 * 50 * 200 * 10^-3 하고 공학용 계산기로 페이져각 잡아보면 51.xx도 나옵니다 그거 코싸인 걸어보면 62.27% 나옴. [해설작성자 : ㄴㅇㅎ] R-L 직렬회로 위상@ 공식 위상 @ = tan-1(wL/R) 이므로 w = 2*pi*f 아크탄젠트 tan^-1(2*3.14*50*200*10^-3/50) =51.47 cos(51.47) = 0.6229 따라서 역률 % = 62.29%로 1번이다. [해설작성자 : ㅅㄱㅎㅁ]

28. 무한장 평행 2선 선로에 주파수 4 MHz의 전압을 가하였을 때 전압의 위상정수는 약 몇 rad/m 인가? (단, 전파속도는 3×108 m/s 이다.)      1. 0.0634      2. 0.0734      3. 0.0838      4. 0.0934      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 41%       <문제 해설> 위상정수 β = ω√LC 전파속도 υ = 1 / √LC = 300000000[m/s] β = 2πf x √LC = 2π x 4000000 / 300000000 = 0.083775804[rad/m] [해설작성자 : 나대로] 전파속도 v=f람다 람다 = v/f    = 75 위상정수니까 2pi를 나누면 11.936 얼마얼마... 역수하면 3번 [해설작성자 : ㄴㅇㅎ]

29. 2개의 전력계를 사용하여 3상 평형부하의 역률을 측정하고자 한다. 전력계의 지시 값이 각각 P1, P2 일 때 이 회로의 역률은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%       <문제 해설> 2전력계법 [ two wattmeter method , 二電力計法 ] 3상 전력의 측정 방법으로, 2개의 단상 전력계를 접속. 3상 전력은 2개의 전력계의 대수합으로 구해짐. 즉, 3상 유효 전력을 P, 2개의 전력계 지시치를 P1, P2 라 하면, P ＝ P1 ＋ P2 이다. 3상 피상/겉보기 전력 Pa = 2 x √(P1^2 + P2^2 - P1 x P2) 역률은 겉보기 전력 분의 유효 전력 이므로 P / Pa = (P1 ＋ P2) / {2 x √(P1^2 + P2^2 - P1 x P2)} [해설작성자 : 나대로] 2전력계법에 의한 전력측정 유효전력P= P1 + P2 무효전력Q=루트3*(P1-P2) 피상전력Pa = 4번보기의 분모와 같음 그래서 역률= 유효전력/피상전력 [해설작성자 : ㄴㅇㅎ]

30. 기본파의 40%인 제3고조파와 20%인 제5고조파를 포함하는 전압의 왜형률은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> Vthd = √(V3^2 + V5^2) / V1 = √(0.4^2 + 0.2^2) / 1 = √0.2 = √(1/5) = 1 / √5 = 0.447213595 44.72135955[%] [해설작성자 : 나대로] 왜형률 =전 고조파 실효 / 기본파 실효 = 루트(0.4^+0.2^)/1 =1/루트5 기본파를 1로 [해설작성자 : 메이비]

31. 그림과 같은 블록선도의 등가 전달함수는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%       <문제 해설> [{R(s) - G3(s)C(s)} x G1(s) + C(s)] x G2(s) = C(s) {G1(s)R(s) - G1(s)G3(s)C(s) + C(s)} x G2(s) = C(s) G1(s)G2(s)R(s) - G1(s)G2(s)G3(s)C(s) + G2(s)C(s) = C(s) G1(s)G2(s)R(s) = G1(s)G2(s)G3(s)C(s) - G2(s)C(s) + C(s) C(s) x {G1(s)G2(s)G3(s) - G2(s) + 1} = G1(s)G2(s)R(s) C(s) / R(s) = G1(s)G2(s) / {1 - G2(s) + G1(s)G2(s)G3(s)} [해설작성자 : 나대로]

32. 주파수 전달함수가 인 계에서 ω = 0.1 rad/s 때의 이득(dB)과 위상각 θ(deg)는 각각 얼마인가?      1. 20dB, 90°      2. 40dB, 90°      3. -20dB, -90°      4. -40dB, -90°      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 이득(gain) g = 20 x log│G(jw)│ = 20 x log│1 / j100ω│ = 20 x log│1 / j10│ = 20 x log(0.1) = -20[dB] 위상각 θ = ∠G(jw) = ∠(1 / j100ω) = ∠(1 / j10) = -90˚     ∴ j = 90˚, -j = 1/j = -90˚ [해설작성자 : 나대로]

33. , 인 시스템에서 상태 천이행렬(state transition matrix)을 구하면?      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%       <문제 해설> 상태 천이 행렬 시간 변화에 따라 상태 변화를 야기하는 행렬. 시스템의 상태(State of System)란 시스템의 역학을 표현한 식에서 앞으로의 변화 및 출력에 대한 정보를 알려줄 수 있는 변수들의 집합. 먼저, 문제에서 주어진 상태 미분 방정식을 Laplace 변환하여 다음과 같이 표현. sX(s) - x(0) = AX(s) + BU(s) X(s) = x(0) x 1/(s-A) + B/(s-A) x U(s) 상태 천이 행렬 Ψ(t)은 1/(s-A)을 Laplace 역변환하는 개념! Ψ(t) = L^(-1){(s-A)^(-1)}     ∴(s-A) = (sI-A), I = 단위행렬 우선 (sI-A)^(-1) = [s+3     -1]^(-1) = 1/{(s+3)(s+1)} x [s+1        1] = [1/(s+3)     1/(s+3)(s+1)]                                      [0        s+1]                                                 [0        s+3]     [0                 1/(s+1)         ] ∴ 부분분수의 분모 구하는 법은 자습 바랍니다! Ψ(t) = L^(-1){(s-A)^(-1)} = [exp^(-3t)     -0.5 exp^(-3t) + 0.5 exp^(-t)]                                                          [0                     exp^(-t)                                         ] [해설작성자 : 나대로]

34. 정상상태 응답특성과 응답의 속응성을 동시에 개선시키는 제어는?      1. P제어      2. PI제어      3. PD제어      4. PID제어      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

35. z변환을 이용한 샘플 값 제어계가 안정하려면 특성방정식의 근의 위치가 있어야 할 위치는?      1. z평면의 좌반면      2. z평면의 우반면      3. z평면의 단위원 내부      4. z평면의 단위원 외부      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%

36. 특성방정식이 s3+Ks2+2s+K+1=0으로 주어진 제어계가 안정하기 위한 K의 범위는?      1. K ＞ 0      2. K ＞ 1      3. -1 ＜ K ＜ 1      4. K ＞ -1      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> Routh 판별법 S^3 │ 1                                    2 S^2 │ K                                    K+1 S^1 │ {2K - (K+1)} / K     0 S^0 │ K+1 제1열의 요소가 모두 양이 되야 계가 안정! K - 1 > 0 을 만족해야 함! [해설작성자 : 나대로]

37. 2차 제어시스템의 특성방정식이 인 경우, s가 서로 다른 2개의 실근을 가졌을 때의 제동 특성은?      1. 과제동      2. 무제동      3. 부족제동      4. 임계제동      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

38. 자동제어계 구성 중 제어요소에 해당되는 것은?      1. 검출부      2. 조절부      3. 기준입력      4. 제어대상      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%

39. 논리식 를 간소화한 식은?      1. Z      2. XZ      3. YZ      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

40. 에서 근궤적의 수는?      1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

3과목 : 신호기기

41. 레일 전위가 50V인 레일의 누설저항이 100Ω·km일 때 누설전류는 몇 A/km인가?      1. 0.5      2. 2      3. 5      4. 20      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%

42. 직류 직권전동기가 전동차에 사용되는 이유는?      1. 속도가 빠를 때 토크가 크다.      2. 가변속도이고 토크가 작다.      3. 토크가 클 때 속도가 느리다.      4. 불변속도이고 기동 토크가 크다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%       <문제 해설> 토크는 속도와 반비례 [해설작성자 : 꼬렐]

43. 전동차단기에서 전동기의 클러치 조정은 차단봉 교체시 시행하여야 하며 전동기의 슬립전류는 몇 A 이하로 하여야 하는가?      1. 5      2. 6      3. 7      4. 8      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%

44. 건널목 전동차단기의 동작 제어전압 범위로 옳은 것은?      1. 정격값의 0.8 ~ 1.1배로 한다.      2. 정격값의 0.9 ~ 1.2배로 한다.      3. 정격값의 1.0 ~ 1.3배로 한다.      4. 정격값의 1.1 ~ 1.4배로 한다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%

45. 3300V, 60Hz용 변압기의 와류손이 720W이다. 이 변압기를 2750V, 50Hz의 주파수에 사용할 때 와류손(W)은?      1. 600      2. 500      3. 350      4. 250      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%       <문제 해설> 전력은 전압의 제곱에 비례 P[W] = V^2 / R 전압은 주파수 및 자속밀도에 비례. 와류손은 주파수의 제곱에 비례함과 동시에 자속밀도의 제곱에 비례. 이 문제에서는 전압과 주파수가 주어짐. 그래서 자속밀도를 전압과 주파수에 관한 함수로 나타내면, 자속밀도는 전압에 비례, 주파수에 반비례하게 됨! 이 개념을 위에 말한 와류손 개념에 대입하면, 주파수의 제곱 부분은 약분이 되고, 전압의 제곱만 남음! 즉, 다른 변수 없이, 전압과 주파수만이 조건으로 주어진 상황에서는, 해석을 올바르게 하기 위한 환경/조건 정의/설정을 위와 같이 해보면, 와류손은 주파수에는 무관함! 전압의 제곱에만 비례! [해설작성자 : 나대로] 결론적으로 와류손 = 2750^2/3300^2×720=500 [해설작성자 : 추가식] 와류손은 주파수 제곱에 비례 1번 변압기 주파수 60 와류손 720W 2번 변압기 주파수 50 와류손 a 60^2:50^2=720:a a=500 [해설작성자 : 어려워..]

46. 고압임펄스궤도회로의 설비는 어느 궤도회로의 구성방식인가?      1. AF식      2. 코드식      3. 단궤조식      4. 복궤조식      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

47. 변압기의 부하가 증가할 때의 현상으로 틀린 것은?      1. 동손이 증가한다.      2. 철손이 증가한다.      3. 온도가 상승한다.      4. 여자 전류는 변함없다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%       <문제 해설> 철손은 고정손! [해설작성자 : 꼬렐]

48. 전력용 반도체 소자 중 사이리스터에 속하지 않는 것은?      1. SCR      2. GTO      3. Diode      4. SSS      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 79%

49. 회전자 입력 10kW, 슬립 4%인 3상 유도전동기의 2차 동손은 몇 kW 인가?      1. 0.4      2. 1.6      3. 4.0      4. 9.6      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> 2차동손 = P2c =sP2 2차입력 = P2= P / 1-S [해설작성자 : 2차 합격가자]

50. 열차의 차축에 의하여 궤도회로의 전원을 단락하였을 때 전원장치에 과전류가 흐르는 것을 제한하고 전압을 조정하기 위해서 설치하는 것은?      1. 점퍼선      2. 레일본드      3. 전원장치      4. 한류장치      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 80%

51. 직류전동기의 회전속도에 관한 설명으로 틀린 것은?      1. 공급전압이 감소하면 회전속도도 증가한다.      2. 자속이 증가하면 회전속도도 증가한다.      3. 전기자 저항이 증가하면 회전속도는 감소한다.      4. 전기자 전류가 증가하면 회전속도는 감소한다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%       <문제 해설> 직류 전동기 속도 N[rpm] = (V - Ia x Ra) / Φ where, V: voltage implied at motor, Ia: armature current, Ra: armature resistor, Φ: 자속 철도신호기사에서는 정말 엄청나게 심오한 분야를 매우 간단히 다루는군요.. [해설작성자 : 나대로]

52. 직류전동기의 속도 제어법에서 정출력 제어에 속하는 것은?      1. 전압 제어법      2. 계자 제어법      3. 전기자 저항법      4. 워드 레오나드 제어법      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%       <문제 해설> 전압제어법 ( 일그너방식(부하변동이 심할 때), 워드 레오너드( 광범위한 속도조정 가능) ) -> 정토크제어 계자제어 ( 구조가 간단하나 넓은 속도 제어는 부적합 ) -> 정출력제어 저항제어 ( 효율이 안좋음 ) -> 속도제어 [해설작성자 : 성발]

53. 복선구간 건널목경보장치에서, 바깥쪽 궤도의 중심으로부터 통행인의 정지위치까지의 거리 5m, 선로간격 5m, 자동차길이 15m, 안전확인에 필요한 시간 5초, 건널목횡단속도 5m/s일 때 건널목 횡단에 필요한 시간(초)은?      1. 10      2. 11      3. 13      4. 20      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> Tcr = {2L1 + L2(n-1) + L3} / V + t where, Trc: time of crossing railway, L1: 바깥쪽 궤도 중심에서 통행인 정지 위치까지의 거리(5[m]),              L2: 선로간격(5[m]), n: 선로 수(복선 = 2), L3: 자동차 길이(15[m]), V: 횡단속도(5[m/s]),              t: 안전확인시간(5[sec]) [해설작성자 : 나대로]

54. 전기 선로전환기의 쇄정장치에 해당되지 않는 것은?      1. 동작간      2. 쇄정간      3. 쇄정자      4. 마찰클러치      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 74%

55. 다음 그림(도식) 기호의 명칭은?           1. 삽입형 완방 계전기      2. 거치형 완동 계전기      3. 거치형 유극 계전기      4. 삽입형 자기유지 계전기      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 73%

56. 건널목 전동차단기에 사용하는 계전기의 특성에 관한 설명으로 옳은 것은?      1. 정격전류 62mA, 접점 수 NR2      2. 정격전류 92mA, 접점 수 NR2      3. 정격전류 62mA, 접점 수 NR3      4. 정격전류 92mA, 접점 수 NR3      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%

57. 신호용 계전기 접점에 대한 설명으로 틀린 것은?      1. C는 공통 접점      2. N은 정위 또는 여자 접점      3. R은 반위 또는 무여자 접점      4. N은 가동 접점, C는 고정 접점      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 76%       <문제 해설> N, R은 고정 접점, C는 움직이는 접점 [해설작성자 : 나대로]

58. 교류 NS형 전기선로전환기 장치 내부에 없는 것은?      1. 제어 계전기      2. 회로 제어기      3. 전철제어 계전기      4. 유도 전동기      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%       <문제 해설> WR(전철제어 계전기)는 신호기계실(계전기실)에 있음. [해설작성자 : 나대로]

59. 건널목 단선 궤도회로방식에서 평상시 동작 상태에 있는 계전기가 아닌 것은?      1. R1      2. APR      3. BPR      4. SLR      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%       <문제 해설> 평상시(열차가 건널목 구간에 없을 시) APR 여자 SLR 낙하 BPR 여자 CSR 낙하 R1 여자 R2 여자 * APR 낙하시 CSR 낙하 조건으로 SLR 여자 * BPR 낙하시 SLR 낙하 조건으로 CSR 여자 [해설작성자 : 양손] 단선 궤도회로방식에서는 평시 APR, BPR, R1, R2, R3 계전기는 여자 상태이고 SLR, CSR 계전기는 소자 상태! [해설작성자 : 나대로]

60. 건널목 제어유니트의 전원부 정격특성 중 균등 충전전압은?      1. 1.2 V/Cell      2. 1.6 V/Cell      3. 2 V/Cell      4. 2.4 V/Cell      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%       <문제 해설> *균등충전(EQ) : 정전으로 인한 충전지 과방전 상태를 회복시켜 주기 위해서도 사용하지만 축전지가 개당 2V씩 12개를 직렬로 접속하여 사용하기 때문에 장시간 사용하면 축전지 개당 충전상태가 틀리므로 정기적으로 일정하게 맞추기 위함 [해설작성자 : 양손] Cell당 부동충전전압: 2.2 or 2.17[V/cell] Cell당 균등충전전압: 2.4[V/cell] [해설작성자 : 나대로]

61. 건널목 지장물검지장치에서 수광기와 발광기 간의 거리 상한치(m)는?      1. 30      2. 35      3. 40      4. 45      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 62%       <문제 해설> Lasor식 지장물 감지 장치 발광기 ~ 수광기 거리: 40[m]이하 [해설작성자 : 나대로]

62. 열차자동제어장치(ATC)는 속도정보와 열차운행과 관련된 정보를 연속, 불연속으로 전송하기위한 장치이다. 다음 중 불연속으로 전송되는 정보가 아닌 것은?      1. 실제운행 속도와 허용 속도의 비교 검토 정보 제공      2. 양방향 운전을 허용하기 위한 운행방향 변경      3. 터널 진 출입시 차량 내 기밀장치 동작      4. 절대 정지구간 제어      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 불연속 정보전송: 정보전송장치로부터 수신된 불연속정보를 선로에 따라 포설한 Loop Coil을 통해 차상장치로 전송. 보기 外 ATC 지역 진출입 여부도 전송! [해설작성자 : 나대로]

63. 열차운행 진로 내의 선로전환기가 열차 도착 전에 해정될 수 있는 선로전환기를 쇄정시키는데 알맞은 쇄정법은?      1. 진로구분쇄정      2. 접근쇄정      3. 시간쇄정      4. 철사쇄정      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%       <문제 해설> 열차가 도착선 진입시, 전방 선로전환기가 해정돼 전환할 경우 사고 우려되므로, 일정시간 동안 유효장치내 선로전환기를 쇄정하는 것을 시간쇄정이라 함! [해설작성자 : 나대로]

64. 신호기의 확인거리로 옳은 것은?      1. 수신호등 : 600m 이상      2. 원방신호기 : 200m 이상      3. 유도신호기 : 500m 이상      4. 진로표시기 : 주신호용 250m 이상      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%       <문제 해설> <신호기별 확인거리> 장내, 출발, 폐색, 엄호신호기 : 600m 이상 원방, 중계, 입환신호기 : 200m 이상 주신호용 진로 표시기 : 200m 이상 유도신호기 및 입환신호용 진로표시기 : 100m 이상 수신호등 : 400m 이상 [해설작성자 : 철도신호새내기]

65. 선로전환기의 정ㆍ반위 결정법 중 옳은 것은?      1. 본선과 측선의 경우 본선 방향이 반위      2. 탈선 선로전환기는 탈선하는 방향이 반위      3. 본선과 안전측선의 경우 본선이 정위      4. 본선과 본선의 경우 주요한 방향이 정위      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%       <문제 해설> 1. 본선과 측선의 경우 본선 방향이 정위 2. 탈선 선로전확기는 탈선하는 방향이 정위 3. 본선 or 측선과 안전측선(피난선 포함)의 경우 안전측선의 방향이 정위 [해설작성자 : 나대로]

66. 전자연동장치(SSI) 중 신호의 기본연동을 관리하는 컴퓨터 모듈은?      1. 조작판처리모듈      2. 다중처리모듈      3. 진단모듈      4. 선로변기능모듈      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 73%

67. 자동진로제어장치(PRC)의 진로 제어 구조로 볼 수 없는 것은?      1. 열차 추적      2. DIA 관리      3. 고장구간 판정      4. 진로 제어      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%       <문제 해설> <PRC(Programmed Route Control) 진로제어 구조> 1. 열차추적 2. DIA 관리 3. 진로제어 [해설작성자 : 철도신호새내기]

68. 궤도회로 기능의 양부를 판단할 목적으로 궤도회로 내의 임의의 레일 사이를 저항으로 단락하여 궤도계전기의 여자상태를 시험하는 것은?      1. 단락 저항      2. 단락 감도      3. 단락 계수      4. 단락 임피던스      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 75%       <문제 해설> <단락감도> 궤도회로 기능의 양부를 판단할 목적으로 궤도회로 내의 임의의 레일사이를 저항으로 단락하여 궤도계전기의 여자상태를 시험하는 것. 폐전로식에 있어서는 궤도계전기의 무여자 접점이, 개전로식에 있어서는 여자접점이 접촉하려할 때의 최대 단락저항 값으로 표시한다. [해설작성자 : 철도신호새내기]

69. 고속철도신호 안전설비 차축온도검지장치에 대한 설명으로 거리가 먼 것은?      1. 차축온도검지장치 설치간격은 40km로 한다.      2. 차축 검지기는 레일의 내측에 설치한다.      3. 차축온도 측정용 센서는 레일의 외측에 설치한다.      4. 전자랙은 궤도의 방향에 따라 주소를 정확히 설정한다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 73%       <문제 해설> 차축온도감지장치(HBO: Hot Box Detector)는 약 30[km] 간격으로 상하생선에 설치. [해설작성자 : 나대로]

70. 신호용 정류기의 효율시험시 입력전압을 규정값으로 유지하고 출력측을 조정하여 출력전압과 전류를 정격값으로 놓았을 때의 효율(%)의 산출식은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

71. 장내신호기를 설치할 때 가장 바깥쪽 선로전환기가 열차에 대하여 배향이 되는 경우 또는 선로의 교차가 있을 때 이에 부대하는 차량접촉한계표지에서 몇 m 이상의 간격을 두어야 하는가?      1. 5      2. 10      3. 30      4. 60      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%       <문제 해설> 가장 바깥쪽 선로전환기가 열차에 대하여 배향이 되는 경우 또는 선로의 교차가 있을 때 이에 부대하는 차량접촉한계표지에서 60m 이상의 간격을 두어야 한다. [해설작성자 : 철도신호새내기]

72. 폐색취급시간 2분, 선로이용률 0.5, 역 사이의 평균 열차운행시간이 4분일 때 단선구간의 선로용량은?      1. 120      2. 220      3. 320      4. 420      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 선로용량 Q = 1440 / (Ta + Tc) x U where, Ta: 평균 역간 운행 시간, Tc: 폐색 취급 시간, U: utilization coefficient [해설작성자 : 나대로] Crw = 1440 / (Tao + Tb) x U where, Crw: railway capacity of single-track section,              Tad: train average operation time between stations[min],              Tb: time of blockading[min],              U: utilization rate Crw = 1440 / (2 + 4) x 0.5 = 120 [해설작성자 : 나대로] 선로용량 공식 : 1440/(T+C)*F          = 1440/(2+4)x0.5 *T=역간 열차평균 운전시분 *C:폐색취급 시분 *f:선로이용율 [해설작성자 : 쉬운해설]

73. ATS 지상자 공진주파수 f0 = 800 Hz, 주파수 밴드폭 BW(Bandwidth) = 200Hz일 경우 ATS 지상자의 선택도는?      1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 선택도는 공진주파수와 대역폭의 비 [해설작성자 : 나대로]

74. 건널목 보안장치의 경보기와 전동차단기를 병설하고자 한다. 경보기의 설치위치는 내측궤도 중심에서 몇 m 위치에 설치하여야 하는가?      1. 2.5      2. 3.5      3. 4.0      4. 4.5      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%       <문제 해설> <경보기의 설치위치> 도로 우측 차량진행 방향이며(부득이한 경우 좌측) 내측 궤도 중심에서 2.8[m]의 위치(전동차단기를 병설할 경우 3.5[m])에 설치한다. [해설작성자 : 철도신호새내기]

75. MJ81형 전기선로전환기에서 텅레일 전환에 따른 분기기의 전환력은 몇 daN을 초과하지 않아야 하는가?      1. 50      2. 150      3. 400      4. 600      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%

76. ATS 지상자를 설치할 때 가드 레일과의 간격은 몇 mm 이상 이격하여야 하는가?      1. 100      2. 200      3. 300      4. 400      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

77. 연동 도표 기재사항으로 거리가 먼 것은?      1. 출발점 및 도착점의 취급버튼      2. 접근 또는 보류쇄정      3. 신호기 명칭      4. 전원공급장치의 종류      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 77%

78. 경부고속선 분기기에 설치된 MJ81형 전기선로전환기에 관한 내용으로 틀린 것은?      1. 사용전원은 3상 교류 380V 또는 단상 교류 220V 이다.      2. 사용전원이 교류 380V 이고 부하가 200kg 일 때 정격전류는 7A 이하이다.      3. 최대동정은 260mm 이다.      4. 전동기의 절연등급은 F종 절연이다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%       <문제 해설> MJ81형 (부하 200[kgf]시 정격전류) 1. 220[V]: 3.0[A] 이하 2. 380[V]: 2.0[A] 이하 [해설작성자 : 철도신호기사]

79. 고전압 임펄스 궤도회로장치의 구성기기가 아닌 것은?      1. 임피던스본드      2. 전압안정기      3. 수신기      4. 동조유니트      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 78%       <문제 해설> 동조 유니트(Tuning Unit)는 AF궤도회로의 구성기기이다. [해설작성자 : 철도신호새내기]

80. 전철 쇄정 계전기를 나타낸 기호는?      1. WLR      2. WR      3. ZR      4. KR      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 72%       <문제 해설> WR: 전철 제어 계전기 ZR: 진로 조사 계전기 KR: 전철 표시 계전기 [해설작성자 : 나대로]

철도신호기사 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2019년09월21일을 이용해 주셔서 감사합니다.
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