ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2014. október 13.
Név: ........................................................... osztály:......
ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2014. október 13. 14:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc
Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati
EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA
Elektronikai alapismeretek
középszint — írásbeli vizsga 1421
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 1421
2/8
2014. október 13.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Egyszerű, rövid feladatok
Maximális pontszám: 40
1.) Töltse ki a táblázatot az első oszlopban található minta alapján! 25 μA
220 nF
200 kHz
50 mH
(4 pont)
1,2 MΩ
2,5 ⋅ 10 −5 A 2.) Határozza meg a ρ = 0,0175 Ω·mm2/m fajlagos ellenállású, l = 50 m hosszúságú, A = 0,196 mm2 keresztmetszetű huzalból készített tekercs egyenáramú ellenállását! (3 pont) R=
3.) Határozza meg az R2 ellenállás áramát! Adatok: I = 4 mA, R2 = 1 kΩ, R3 = 1,5 kΩ. I R1 U
(3 pont)
I2 =
R2
R3
4.) Az alábbi táblázatnak a kapacitív reaktancia frekvenciafüggését kell kifejeznie. Egészítse ki a táblázatot! (3 pont) f (kHz)
1
XC (kΩ)
2
3
4
6
5.) Határozza meg az f = 1 kHz frekvencián XC = 100 Ω kapacitív reaktanciájú kondenzátor kapacitását! (3 pont)
C= 6.) Határozza meg az U feszültség értékét! Adatok: UR = 20 V, UL = 15 V UR U
R
U= L
UL
7.) Egészítse ki a táblázatot! Au au (dB)
írásbeli vizsga 1421
(3 pont)
(4 pont)
2
2
0
20
3/8
2014. október 13.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
8.) Határozza meg egy bipoláris tranzisztor h22E paraméterét! Mért értékek: UCE1 = 4 V esetén IC1 = 2,1 mA, UCE2 = 8 V esetén pedig IC2 = 2,3 mA. IB értéke állandó. (3 pont)
h 22 E = 9.) Határozza meg az RB1 ellenállás értékét! Adatok: Ut = 6 V, UE0 = 2 V, UBE0 = 0,6 V, IB0 = 10 µA. Az RB1 ellenálláson a munkaponti bázisáram tízszerese folyik. (4 pont) +U t
RB1
RC T
RB2
R B1 =
RE
10.) Rajzoljon Darlington kapcsolást 2 db PNP tranzisztor felhasználásával! Jelölje az eredő kapcsolás kivezetéseit (C, B, E)! Határozza meg az eredő nyitófeszültséget, ha az egyes tranzisztorok nyitófeszültsége 0,6 V! (4 pont)
U BE =
11.) Egyszerűsítse algebrai úton az alábbi logikai függvényt!
(3 pont)
F3 = A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ B ⋅ C F3 =
12.) Írja fel az alábbi logikai függvény algebrai alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelölje! (3 pont)
F 4 = Π 4 (3, 9, 14) F4 =
írásbeli vizsga 1421
4/8
2014. október 13.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Összetett feladatok
Maximális pontszám: 60
1. feladat
Maximális pontszám: 15
Egyenáramú hálózat számítása Rg
I
Adatok:
I1 R1
R3
U
U = 12 V I1 = 15 mA R1 = 300 Ω R2 = 750 Ω I5 = 10 mA R5 = 600 Ω
R4 R5 I5
R2
A generátor belső ellenállása (Rg) elhanyagolható. Feladatok: a) Határozza meg az R2, R5 és R3 ellenálláson fellépő feszültségeket (U2, U5, U3)! b) Határozza meg az R2 és R3 ellenállás áramát (I2, I3), valamint az eredő áramot (I)! c) Határozza meg R3 értékét, valamint a generátort terhelő ellenállás hálózat eredő ellenállását (R)! 2. feladat
Maximális pontszám: 15
Soros rezgőkör számítása Rg U
UC
Ur
UL
C
r
L
I
Adatok: U = 400 mV f0 = 800 kHz (rezonanciafrekvencia) Q = 40 (a rezgőkör jósági tényezője) C = 200 pF
A generátor belső ellenállása (Rg) elhanyagolható. A számításokat rezonanciafrekvencián kell elvégezni. Feladatok: a) Határozza meg a rezgőköri tekercs induktivitását (L) és induktív reaktanciáját (XL)! b) Határozza meg a rezgőkör soros veszteségi ellenállását (r) és impedanciáját (Z)! c) Határozza meg az I áramot, valamint UC és UL abszolút értékét! d) Számítsa ki a rezgőkör sávszélességét (B)!
írásbeli vizsga 1421
5/8
2014. október 13.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
3. feladat Kisfrekvenciás erősítő számítása R2 Rg Be C1 R1 Ug
IC
Ube
Adatok: Ug = 200 mV C2 = 22 μF
Maximális pontszám: 15
C2 Ki Uki
R3
Rg = 5 kΩ Rt = 2 kΩ
R1 = 15 kΩ
Rt
R2 = 750 kΩ
A műveleti erősítő a b), c) és d) részfeladat megoldásánál ideálisnak tekinthető. A kondenzátorok kapacitív reaktanciája a b) és c) részfeladat megoldásánál elhanyagolható. Feladatok: a) Határozza meg az R3 kompenzáló ellenállás értékét! b) Határozza meg a feszültségerősítés értékét viszonyszámként (Au) és decibelben (au)! c) Határozza meg a bemeneti és a kimeneti feszültség (Ube, Uki), valamint a kimeneti teljesítmény (Pki) értékét! d) Határozza meg a kimeneti csatoló tag (C2, Rt) határfrekvenciáját (fh)!
4. feladat
Maximális pontszám: 15
Kombinációs hálózat tervezése Adott a logikai függvény Veitch-táblája: C
1 A
1
1
1
1
1
1
1
1
B
D Feladatok: a) Írja fel a függvény diszjunktív sorszámos alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelöltük. b) Egyszerűsítse a függvényt grafikus módszerrel! c) Valósítsa meg a függvényt NOT, AND és OR kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. d) Valósítsa meg a függvényt NAND kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.
írásbeli vizsga 1421
6/8
2014. október 13.
Elektronikai alapismeretek — középszint
írásbeli vizsga 1421
Név: ........................................................... osztály:......
7/8
2014. október 13.
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 3 3 40 4 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 1421
jegyző
Dátum: .................................
8/8
2014. október 13.