ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2015. október 12.
Név: ........................................................... osztály:......
ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2015. október 12. 14:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc
Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati
EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA
Elektronikai alapismeretek
középszint — írásbeli vizsga 1521
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Fontos tudnivalók Az írásbeli dolgozat megoldásához segédeszközként csak szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas zsebszámológép, rajzeszközök, sablonok és vonalzók használhatók! Az íráshoz kék színű tollat, a rajzoláshoz grafitceruzát kell használni. Az egyszerű, rövid feladatokat a feladatlapon, a kérdések alatt rendelkezésre álló szabad helyen kell megoldani! Az összetett feladatok megoldása a felügyelőtanárok által kiosztott pótlapokon történik, a név és az osztály feltüntetésével. A pótlapokat lapszámozással kell ellátni. A számítást igénylő feladatoknál ügyelni kell az összefüggés (képlet) helyes felírására, a szakszerű behelyettesítésre és a helyes számolásra. Ezek bármelyikének hiánya pontlevonást jelent. A végeredmény csak akkor fogadható el teljes pontszámmal, ha annak számértéke és mértékegysége kifogástalan. A feladatok megoldásánál ügyelni kell az írásbeli dolgozat rendezettségére, az áttekinthetőségre, a szabványos jelölések alkalmazására, a műszaki, formai és esztétikai elvárásoknak való megfelelésre. Ezek hiánya pontlevonást jelent. A megoldásban az esetleges hibás részeket egy ferde vonallal kell áthúzni. A megoldási időn belül lehetőség van tisztázat készítésére is. Ebben az esetben egy „Piszkozat” és egy „Tisztázat” készül folyamatos oldalszámozással.
írásbeli vizsga 1521
2/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Egyszerű, rövid feladatok
Maximális pontszám: 40
1.) Egészítse ki a táblázatot az első oszlopban lévő minta alapján!
50 mV
30 pF
100 MW
1TΩ
100μH
(4 pont)
200nA
5 ⋅10−2 V 2.) Határozza meg az alábbi R2-R3 áramosztó I3 áramát! I1 R1 I3 U
R2
R3
(3 pont)
Adatok: I1 = 200 mA R2 = 100 Ω R3 = 150 Ω
I3 =
3.) Határozza meg három sorosan kapcsolt kondenzátor eredő kapacitását! Adatok: C1 = 12 nF, C2 = 20 nF, C3 = 30 nF.
(3 pont)
C=
4.) A táblázatnak a kapacitív reaktancia frekvenciafüggését kell kifejeznie. Egészítse ki a táblázatot! f (kHz) XC (kΩ)
2
4
6
(3 pont)
8
12
5.) Határozza meg egy soros RLC kapcsolás impedanciáját! Adatok: R = 200 Ω, XL = 150 Ω, XC = 300 Ω.
(4 pont)
Z=
6.) Határozza meg egy egyfázisú váltakozó áramú fogyasztó teljesítménytényezőjét! Adatok: U = 230 V, I = 4 A, P = 750 W. (3 pont) cos ϕ =
7.) Határozza meg egy LED előtét-ellenállását! A LED-et Ut = 5 V tápfeszültségről működtetjük az UAK0 = 2,3 V, IA0 = 10 mA munkapontban. (3 pont)
R=
írásbeli vizsga 1521
3/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
8.) Egészítse ki a táblázatot a decibelben kifejezett áramerősítés értékekkel! Ai
0,5
1
2
(3 pont)
60
ai (dB) 9.) Határozza meg egy közös emitteres erősítő alapkapcsolás feszültségerősítését terhelés nélküli esetben! Adatok: h11E = 2,5 kΩ, h21E = 100, h22E = 25 µS, RC = 3,3 kΩ. (4 pont) Au =
10.) Rajzoljon fázist nem fordító erősítő alapkapcsolást műveleti erősítővel! Rendelkezésre álló alkatrészek: 1 db műveleti erősítő, 3 db ellenállás. Terhelés nem csatlakozik a kimenetre. Jelölje az áramkör bemenetét és kimenetét! Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. (4 pont)
11.) Írja fel és egyszerűsítse az alábbi logikai hálózat által megvalósított függvényt! (3 pont) A
& &
B
&
&
F2 =
12.) Írja fel az alábbi logikai függvény szabályos algebrai alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelölje! (3 pont) F 4 = Π 4 (3, 7, 11)
F4 =
írásbeli vizsga 1521
4/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Összetett feladatok
Maximális pontszám: 60
1. feladat
Maximális pontszám: 15
Egyenáramú hálózat számítása Generátor Rg Ug
I Uk
Ellenállás hálózat R1 R3
Adatok: Uk = 12 V R1 = 20 Ω R3 = 50 Ω
R4
R2
Rg = 10 Ω R2 = 200 Ω R4 = 150 Ω
Feladatok: a) Határozza meg a generátor kapcsait terhelő ellenállás hálózat eredő ellenállását (Re)! b) Határozza meg a generátort terhelő áramot (I)! c) Határozza meg a generátorfeszültség értékét (Ug), valamint az R2 ellenálláson eső feszültséget (U2)! d) Határozza meg R3 és R4 áramát (I3, I4), valamint feszültségét (U3, U4)! 2. feladat
Maximális pontszám: 15
Váltakozó áramú hálózat számítása I U
UR
UL
R
L
Adatok: U=9V R = 150 Ω
f = 50 Hz XL = 200 Ω
Feladatok: a) Határozza meg a tekercs induktivitását (L)! b) Határozza meg a generátort terhelő hálózat impedanciáját (Z) és áramfelvételét (I)! c) Számítsa ki az induktivitáson és az ellenálláson fellépő feszültséget (UL, UR)! d) Készítse el az áram (I) és a feszültségek (U, UL, UR) léptékhelyes vektorábráját! Javasolt lépték: 1mA ÷ 1mm , illetve 1V ÷ 5 mm. Jelölje be az U és I közötti fázisszöget (φ), valamint a vektorok forgásirányát! e) Határozza meg az U és I közötti fázisszög (φ) abszolút értékét!
írásbeli vizsga 1521
5/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
3. feladat
Maximális pontszám: 15
Közös source-ú erősítő alapkapcsolás számítása Adott az erősítő egyszerűsített váltakozó áramú helyettesítő képe: Rg Be ibe ug
ube
iD
y21S · uGS
1
RG
y 22 S
Ki iki RD
uki
Rt
Adatok: ug = 60 mV y21S = 5 mS
Rg = 20 kΩ y22S = 30 µS
RG = 100 kΩ
RD = 7,5 kΩ
Rt = 10 kΩ
Feladatok: a) Rajzoljon a helyettesítő képnek megfelelő erősítő kapcsolást 1 db n-csatornás JFET, 3 db ellenállás (RG, RD, RS) és 3 db kondenzátor (Cbe, Cki, CS) felhasználásával! A kapcsolási rajznak a vezérlő jelforrást és a terhelést nem kell tartalmaznia. Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. b) Határozza meg a terhelt erősítő feszültségerősítését viszonyszámként (Aut) és decibelben (aut)! c) Határozza meg az erősítő bemeneti és kimeneti feszültségét (ube, uki)! 4. feladat
Maximális pontszám: 15
Kombinációs hálózat tervezése Adott a logikai függvény algebrai alakja: F4 = A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D +
+ A ⋅ B⋅C⋅ D + A ⋅ B⋅C⋅ D A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelöltük. Feladatok: a) Írja fel a függvény diszjunktív sorszámos alakját! b) Egyszerűsítse a diszjunktív függvényt grafikus módszerrel! c) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NOT, AND és OR kapukkal! (A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.) d) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt két bemenetű NAND kapukkal! (A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.)
írásbeli vizsga 1521
6/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — középszint
írásbeli vizsga 1521
Név: ........................................................... osztály:......
7/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — középszint
témakör
a feladat sorszáma 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 1. 2. 3.
Egyszerű, rövid feladatok
Összetett feladatok
4.
Név: ........................................................... osztály:......
a témakör a témakör maximális elért maximális elért pontszám pontszám pontszáma pontszáma 4 3 3 3 4 3 40 3 3 4 4 3 3 15 15 60 15
15 Az írásbeli vizsgarész pontszáma
100
javító tanár Dátum: .................................
__________________________________________________________________________
pontszáma programba egész beírt egész számra pontszám kerekítve Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok
javító tanár
Dátum: .................................
írásbeli vizsga 1521
jegyző
Dátum: .................................
8/8
2015. október 12.
