ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2011. május 13.

Elektronikai alapismeretek

középszint Javítási-értékelési útmutató 1021

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

NEMZETI ERŐFORRÁS MINISZTÉRIUM

Elektronikai alapismeretek — középszint

Javítási-értékelési útmutató

Egyszerű, rövid feladatok

Maximális pontszám: 40

1.) Egészítse ki a táblázatot az első oszlopban található minta alapján!

75 mV

330μH

7,5 ⋅ 10 −2 V 3,3 ⋅ 10 −4 H

180 MHz

47 pF

15 nC

1,8 ⋅ 10 8 Hz

4,7 ⋅ 10 −11 F

1,5 ⋅ 10 −8 C

4 pont

2.) Határozza meg a kapocsfeszültség értékét! Adatok: U0 = 6 V, Rb = 5 Ω, Rt = 25 Ω. Rb U0

Uk

Rt

Uk = U0 ⋅

Rt 25 Ω = 5V = 6V ⋅ 5 Ω + 25 Ω Rb + Rt

3 pont

3.) Határozza meg az ellenállásra adható U feszültség maximális megengedhető értékét! Az ellenállás adatai: R = 200 Ω, Pmax = 0,5 W. U

U max = P ⋅ R = 0,5 W ⋅ 200 Ω = 10 V

R

3 pont

4.) Határozza meg a három kondenzátorban tárolható eredő töltést! Adatok: U = 40 V, C1 = 100 μF, C2 = 150 μF, C3 = 200 μF. U

C1

C2

C3

Q = U ⋅ (C1 + C 2 + C 3 ) = 40 V ⋅ (100 μF + 150 μF + 200 μF) = 18 mC

3 pont

5.) Írja be a táblázatba a hiányzó kapacitív reaktanciaértékeket! A frekvencia állandó. C (nF)

1

2

3

4

XC (kΩ)

72

36

24

18

3 pont

6.) Határozza meg az alábbi kapcsolás áramfelvételét! Adatok: U = 6 V, R = 1,5 kΩ, XL = 3 kΩ, XC = 5 kΩ. I U

I=

U = Z

R

XL

XC

U

(X L − X C )2 + R 2

írásbeli vizsga 1021

=

6V

(3 kΩ − 5 kΩ )2 + (1,5 kΩ )2

2/8

= 2,4 mA

4 pont

2011. május 13.



7.) Határozza meg a Zener-dióda áramát! Adatok: Ube = 9 V, Uki = 6 V, R = 150 Ω. R

Iz =

Z Uki

Ube

U be − U ki 9 V − 6 V = = 20 mA R 150 Ω

3 pont

8.) Egészítse ki az ábrát Graetz-egyenirányító kapcsolással! A kapcsolásnak megjelölt polaritású pufferkondenzátort is tartalmaznia kell.

Tr

D1

D3

Ube

C Uki D2

4 pont

D4

9.) Határozza meg egy terheletlen közös emitteres erősítő alapkapcsolás feszültségerősítését! Adatok: h11E = 4 kΩ, h21E = 180, h22E = 25 µS, RC = 3 kΩ. Au = −

h 21E h 11E

⎞ ⎛ 1 ⎞ 180 ⎛ 1 ⋅ ⎜⎜ × 3 kΩ ⎟⎟ = − 125,6 ⋅ ⎜⎜ × R C ⎟⎟ = − 4 kΩ ⎝ 25 μS ⎠ ⎠ ⎝ h 22 E

4 pont

10.) Rajzoljon darlington kapcsolást 2 db NPN tranzisztor felhasználásával! Határozza meg az eredő nyitófeszültséget, ha az egyes tranzisztorok nyitófeszültsége 0,6 V!

T1

U BE = U BE1 + U BE 2 = 0,6 V + 0,6 V =1,2 V

3 pont

T2

11.) Írja fel az alábbi logikai függvény diszjunktív szabályos alakját! F3 = A ⋅ B ⋅ C + B ⋅ C + A ⋅ C

(

F 3 = A ⋅ B ⋅ C + B ⋅ C ⋅ (A + A) + A ⋅ C ⋅ B + B

)

F = A ⋅B⋅C + A ⋅B⋅C + A ⋅B⋅C + A ⋅B⋅C + A ⋅B⋅C F3 = A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ B ⋅ C 3

3 pont

12.) Írja fel az alábbi logikai függvény diszjunktív sorszámos alakját! F 3 = Π 3 (1, 4, 6, 7) F 3 = Σ 3 (2, 4, 5, 7)


3 pont

3/8

2011. május 13.



Összetett feladatok


1. feladat


a)

R0 =

U 6V = = 12 Ω I 20 0,5 A

1 pont

Rü =

U 6V = = 14,12 Ω I ü 0,425 A

1 pont

d 2 ⋅ π (0,5 mm ) ⋅ π A= = = 0,196 mm 2 4 4 2

b)

3 pont

R 0 ⋅ A 12 Ω ⋅ 0,196 mm2 = = 134,4 m Ω ⋅ mm2 ρ 0,0175 m R − R0 Tü − T0 = ü ΔR = α ⋅ R 0 ⋅ ΔT α ⋅ R0

l=

c)

4 pont

Rü − R0 14,12 Ω − 12 Ω + T0 = + 20°C = 65,3 °C 1 α ⋅ R0 0,0039 ⋅ 12 Ω °C

Tü =

2. feladat


1 1 = = 8,47 Hz 3 2 ⋅ π ⋅ R ⋅ C 2 ⋅ π ⋅ 4 ⋅ 10 Ω ⋅ 4,7 ⋅ 10− 6 F

3 pont

1 1 = = 1,69 kΩ 2 ⋅ π ⋅ f ⋅ C 2 ⋅ π ⋅ 20 Hz ⋅ 4,7 ⋅ 10− 6 F

3 pont

a)

fh =

b)

XC = I=

c)

6 pont

U be = Z

U be R +X 2

2 C

=

10 mV

(4 kΩ )2 + (1,69 kΩ )2

= 2,303 μA

3 pont

U C = I ⋅ X C = 2,303 μA ⋅ 1,69 kΩ = 3,89 mV

1 pont

U ki = I ⋅ R = 2,303 μA ⋅ 4 kΩ = 9,21mV

1 pont

d)

ω Uki

Ube

φ

cos ϕ = UC


U ki 9,21mV = = 0,921 ⇒ U be 10 mV

ϕ = 22,9o 4 pont

4/8

2011. május 13.



3. feladat a)

I B0 =


I C 0 2 mA = = 25 μA B 80

2 pont

I E 0 = I C 0 + I B 0 = 2 mA + 0,025 mA = 2,025 mA

b)

c)

RC =

U t − U C 0 10 V − 6 V = = 2 kΩ I C0 2 mA

3 pont

RE =

U E0 2V = = 988 Ω ≅ 1 kΩ IE0 2,025 mA

2 pont

R B1 =

U t − U B0 10 V − 2,6 V = = 26,9 kΩ 11 ⋅ I B0 11 ⋅ 25 μA

3 pont

R B2 =

U B0 2,6 V = = 10,4 kΩ 10 ⋅ I B0 10 ⋅ 25 μA

3 pont

4. feladat


a)

F 4 = Σ 4 (0, 2, 4, 6, 9, 11, 12, 13, 14, 15)

b)

C

A

10

1

3

12

14

5

7

16

112 113 115 114 8

1 9 111

4 pont

_ _ F 4 = A ⋅ B + A ⋅ D + A⋅ D

B

10

D c)

2 pont

6 pont

A B D & & 1

1

F4

&

1


5 pont

5/8

2011. május 13.



Az írásbeli vizsga értékelésének szabályai

Az egyszerű, rövid feladatok és az összetett feladatok megoldásának értékelésénél kötelező a központilag összeállított javítási útmutatónak való megfelelés. A tényleges pontszámokat – a számolást (méretezést) is igénylő megoldások értékelésénél – az alábbi táblázat alapján kell kialakítani: Mennyiségi szempontok Elemei

•

a megoldottság szintje

Minőségi szempontok

Aránya

70%

Elemei • • • •

A feladat megoldásának dokumentálása

Aránya

a megoldás logikája kreativitás pontosság a mértékegységek használata

Elemei • • •

20%

•

Aránya

rendezettség áttekinthetőség szabványos jelölések alkalmazása műszaki, formai és esztétikai elvárásoknak megfelelés

10%

A maximális pontszám tehát csak akkor adható meg, ha a megoldás a mennyiségi szempontok mellett a minőségi szempontokat és a feladat megoldásának dokumentálására vonatkozó elvárásokat maradéktalanul kielégíti. Az egyszerű, rövid feladatok pontozása 1. kérdés (4 pont) A pontszám azonos a helyes válaszok számával. 2. kérdés (3 pont) Képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 3. kérdés (3 pont) Képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 4. kérdés (3 pont) Képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 5. kérdés (3 pont) A pontszám azonos a helyes válaszok számával. 6. kérdés (4 pont) Képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 7. kérdés (3 pont) Képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 8. kérdés (4 pont) Hibátlan kapcsolás 3 pont, hibás kapcsolás 0 pont. Szabványos rajzjelek 1 pont. 9. kérdés (4 pont) Képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 10. kérdés (3 pont) Hibátlan kapcsolás 2 pont, hibás kapcsolás 0 pont. UBE helyes megadása 1 pont.


6/8

2011. május 13.



11. kérdés (3 pont) Hibátlan szabályos alak 3 pont. Egy hibás vagy fölösleges term esetén 1 pont, több hiba esetén 0 pont. 12. kérdés (3 pont) Hibátlan megoldás 3 pont. 1 hiba esetén 2 pont, több hiba esetén 0 pont. Az összetett feladatok mennyiségi értékelésének általános szabályai

A megoldási útmutatótól eltérő, de szakmailag jó megoldásokat is el kell fogadni a feltüntetett pontszámokkal. A feladatra (részfeladatra) adható maximális pontszámot csak akkor kaphatja meg a tanuló, ha a képletbe az adatokat szakszerűen behelyettesíti, és így számítja ki a végeredményt. Az adatok normál alakban való használatát indokolt esetben kell megkövetelni. A végeredmény csak akkor fogadható el teljes pontszámmal, ha az eredmény számértéke és mértékegysége is kifogástalan. A részkérdésekre adható legkisebb pontszám 1 pont, tört pontszám nem adható. Összefüggő részkérdések esetén, ha hibás valamelyik részfeladat eredménye, akkor a hibás eredmény következő részfeladatban (részfeladatokban) való felhasználása esetén a kifogástalan megoldásokra a feltüntetett pontokat kell adni. Mindazonáltal értelemszerűen pontlevonást eredményez, ha: - a továbbvitt részeredmény szakmailag egyértelműen lehetetlen, illetve extrém, - a felhasznált részeredmény csökkenti az utána következő részfeladat(ok) megoldásának bonyolultságát. Az összetett feladatok pontozása 1. feladat


a) R0 meghatározása 1 pont, Rü meghatározása 1 pont. Maximum 2 pont. b) A keresztmetszet meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. A huzalhossz meghatározásánál képlet(ek) 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 7 pont. c) Képlet(ek) 3 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 2 pont. Maximum 6 pont. 2. feladat


a) fh számításánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 3 pont. b) XC számításánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. I meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 6 pont. c) UC meghatározása 1 pont, Uki meghatározása 1 pont. Maximum 2 pont. d) Hibátlan vektorábra 2 pont, ami hibánként 1 pont levonással 0-ig csökkenthető. φ számításánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Maximum 4 pont.


7/8

2011. május 13.



3. feladat


a) IB0 meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. IE0 meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Maximum 4 pont. b) RC számításánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. RE meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Maximum 5 pont. c) RB1 számításánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. RB2 számításánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 6 pont. 4. feladat


a) Sorszámos alak felírása 4 pont. Egy hiba esetén 3 pont, több hiba esetén 0 pont. Maximum 4 pont b) Kitöltött, hibátlan grafikus tábla 3 pont. Egyszerűsítés 3 pont. Logikailag helyes, de nem a legegyszerűbb alak megadása esetén 1 pont levonás. Maximum 6 pont. c) Kifogástalan megvalósítás 5 pont. Logikailag helyes, de a megadottnál több kaput tartalmazó megoldásra maximum 3 pont adható. Maximum 5 pont. A fenti pontszámok a mennyiségi szempontokat veszik figyelembe. Az így kapott pontszámok a táblázat által megadott mértékben csökkenthetők, ha a minőségi szempontok nem érvényesülnek, vagy a feladat megoldásának dokumentálása kifogásolható. A javítási-értékelési útmutatóban feltüntetett válaszokra kizárólag a megadott pontszámok adhatók. A megadott pontszámok további bontása csak ott lehetséges, ahol erre külön utalás van. Az így kialakult pontszámok csak egész pontok lehetnek.


8/8

2011. május 13.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Recommend Documents