5급 공채 2차

2021년 5급 공채 기술 2차 회로이론(선택)

문제 5개 · 50점. 참고 답안·채점 기준은 앱에서 볼 수 있습니다.

제1문 (7점)

그림과 같은 회로에서 다음 물음에 답하시오. (총 7점)
[그림]
  1. (1) 부하저항(R_{o})를 제외한 회로 나머지 부분에 대해서 테브넹(Thevenin) 등가회로를 그리시오. (5점)
  2. (2) 부하에 최대 전력을 전달하기 위한 R_{o}값과 이때, R_{o}에 전달되는 최대 전력을 구하시오. (2점)

제2문 (10점)

그림과 같은 회로에서 다음 물음에 답하시오. (단, 연산증폭기는 이상적이다) (총 10점)
[그림]
  1. (1) 위 회로의 전달함수 v_{{o}} ( s ) / v_{{s}} ( s )를 구하시오. (5점)
  2. (2) 위 회로의 중심주파수 \omega_{{0}} = 6400 [ rad / s ]에서 전압이득의 크기가 10이고 양호도 Q = 4인 대역통과필터가 되도록 저항 R_{{1}}, R_{{2}}, R_{{3}}를 구하시오. (단, C = 0.1 [ \mu F ]이다) (5점)

제3문 (15점)

그림과 같은 회로에서 다음 물음에 답하시오. (단, 연산증폭기는 이상적이며, \mathrm{V}_{\mathrm{DD}}＝5[V \,]이다) (총 15점)
[그림]
  1. (1) v_{{s}} ( t ) = 16000 t \, u ( t ) \, [ V ]라고 할 때, V_{{o}} ( s )과 v_{{o}} ( t )를 구하시오. (단, \, u ( t )는 단위 계단함수이다) (6점)
  2. (2) t＝0에서 커패시터에 저장된 에너지가 0일 때, 연산증폭기 출력전압 v_{{o}} ( t )가 포화될 때까지의 시간을 구하시오. (3점)
  3. (3) 입력신호 v_{{s}} ( t ) = m u ( t ) \, [ V \, ]가 인가된다. t＝0에서 커패시터에 저장된 에너지가 0일 때, v_{{o}} ( t )의 절댓값이 최대가 되는 시간과 이때의 절댓값이 3 [ V ]가 되도록 m의 값을 구하시오. (단, m > 0이다) (6점)

제4문 (10점)

그림과 같은 회로에서 스위치(\mathrm{SW})가 t = 0에서 닫힐 때, 다음 물음에 답하시오. (총 10점)
[그림]
  1. (1) t = 0 -인 구간에서 v_{{c}} ( 0 - ), i ( 0 - )를 구하시오. (2점)
  2. (2) t = 0 +인 구간에서 v_{{c}} ( 0 + ), i ( 0 + )를 구하시오. (2점)
  3. (3) t > 0인 구간에서 v_{{c}} ( t ), i ( t )를 구하시오. (단, 라플라스 변환을 이용하지 않는다) (6점)

제5문 (8점)

그림과 같은 회로에서 다음 물음에 답하시오. (총 8점)
[그림]
  1. (1) 두 인덕터의 결합계수(Coefficient of coupling) k를 구하시오. (2점)
  2. (2) 전압이 v_{{s}} \left( t \right) = 60 \cos \left( 100 t + 30^{{\circ}} \right) [ V \, ] 일 때, t = 1 [ s ]에서 상호 결합된 인덕터(Coupled inductors)에 저장된 총 에너지를 구하시오. (6점)