[디지털 공학 응용] 중간 시험

#시험 문제

1. pwm 원리와 카운터 컴퍼레이터 매치를 설명하시오)

-  pwm(펄스 폭 변조): 디지털 신호를 사용하여 아날로그 신호를 흉내내는 기술로 일정한 주기로 반복되는 신호를 생성하며, 펄스의 폭을 조절하여 평균 출력값을 변화시킨다. 즉 신호를 일정 주기마다 켜고 끄는 것으로 아날로그 값을 나타낸다. 이를 통해 모터 속도 조절, 밝기 조절 가능.
- 카운터(counter): 일정한 주기로 증가/감소하는 값을 가지는 레지스터.
- 컴퍼레이터(comparator): 카운터의 현재 값과 비교하여 특정 조건을 검사.
- 매치(match): 컴퍼레이터가 특정 조건을 검사한 결과가 만족할 때 발생하는 이벤트.
=> counter값을 comparator값과 비교하여 일치하는 경우 매치 이벤트를 발생시키는 기능. (ex> 특정 시간 간격이 지날 때마다 어떤 동작 실행)

2. 소리의 3요소 [프리퀀시, 음량, 음색]

- 프리퀀시(주파수): 소리의 진동수, 단위 헤르츠(Hz)로 1초 동안의 진동 횟수를 나타냄, 고주파는 높은소리, 저주파는 낮은소리.
- 음량(진폭): 소리의 강도나 크기, 단위 데시벨(dB), 진폭이 클수록 소리가 크다.
- 음색(파형): 소리의 파형이나 주파수 성분의 조합, 소리를 구성하는 여러 주파수 성분의 상대적인 강도와 조화. 

3. 뉴턴의 제1,제2법칙을 설명하시오

- 뉴턴의 법칙은 물체의 운동을 설명하는 기본적인 법칙.
- 제1법칙(운동의 법칙&관성의 법칙): 물체는 정지하거나 등속운동 상태에 있으면 계속해서 그 상태를 유지하려 한다. 또는 일정한 속도와 방향으로 직진운동 상태에 있으면 계속해서 그 상태를 유지하려 한다. 즉 => 물체가 운동 상태에서 변하지 않으려고 하는 성질.
- 제2법칙(운동량의 변화에 관한 법칙.F=ma): 물체의 가속도는 그에 작용하는 힘에 비례 / 질량에 반비례한다. 즉, F(힘), m(질량), a(가속도). 이 법칙은 힘과 물체의 운동량 변화 간의 관계를 나타냄, 물체가 힘을 받으면 가속도가 발생.

4. mems의 가속도 센서 원리설명

- MEMS 가속도 센서는 미세한 기계 구조를 활용하여 가속도를 감지하는 센서이다.
- 가속도가 작용하면 구조물이 변형되어 전기적인 신호로 변환되어 측정된다. 
=> 즉, 운동이나 진동과 같은 물리적 움직임을 감지하고 측정할 수 있다.

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1. 외스테르

1. 자석의 성질
 a) 같은 극 끼리 척력
 b) 다른 극 인력
 c) 철은 당긴다 
 d) 비철금속은 반응하지 않는다.

2. sw를 인가하면 나침반의 자석이 움직인다. (실험적 사실)

3. 나침반의 자석이 움직이려면 외부 자기장이 있어야 한다. (자석의 성질)

4. 전류가 인가된 구리선은 자석이 된다.

5. 전자가 움직이면 자기장이 나온다 (True/False)

2. Faraday
 - 역학적 에너지가 전기 에너지로 변환된다.

3. Tesla <-> Edison
 - 현대 전기 시스템(AC)