ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2014. május 20.
Név: ........................................................... osztály:......
ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2014. május 20. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc
Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati
EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA
Elektronikai alapismeretek
középszint — írásbeli vizsga 1311
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 feladatok 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 1311
2/8
2014. május 20.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Egyszerű, rövid feladatok
Maximális pontszám: 40
1.) Határozza meg egy l = 10 m hosszúságú, A = 7,07 ⋅ 10 −2 mm 2 keresztmetszetű, ρ = 0,0175
Ω ⋅ mm 2 fajlagos ellenállású huzal egyenáramú ellenállását! m
(3 pont)
R= 2.) Határozza meg egy tekercs egyenáramú ellenállásának megváltozását, ha a hőmérséklete T1 = 20 °C-ról T2 = 80 °C értékre növekszik! A tekercs egyenáramú ellenállása 20 °C hőmérsékleten R1 = 15 Ω, a hőfoktényező: α = 0,0039 1/°C. (4 pont)
ΔR = 3.) Határozza meg három sorosan kapcsolt kondenzátor eredő kapacitását! Adatok: C1 = 120 nF, C2 = 200 nF, C3 = 300 nF.
(3 pont)
C=
4.) Határozza meg a szinuszos váltakozó feszültség effektív értékét, ha a csúcstól csúcsig mért értéke Ucs-cs = 15 V! (3 pont) U eff = 5.) Egészítse ki a táblázatot! A táblázatnak az induktív reaktancia frekvenciafüggését kell kifejeznie! (3 pont) f (kHz) XL (kΩ)
1
1,5
2
2,5
4
6.) Határozza meg egy szinuszos váltakozó feszültségre kapcsolt párhuzamos RC kapcsolás impedanciáját! Megadott effektív értékek: U = 10 V, IR = 10 mA, IC = 7,5 mA. (4 pont)
Z=
írásbeli vizsga 1311
3/8
2014. május 20.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
7.) Határozza meg az alábbi feszültség-stabilizátor R ellenállásának értékét!
(4 pont)
Adatok: Ube = 12 V, Uki = 7,5 V, IZ = 5 mA, It = 10 mA. I
It
R
R=
IZ Ube
Z
Uki
Rt
8.) Határozza meg egy bipoláris tranzisztor h11E paraméterét! Mért értékek: IB1 = 15 µA esetén UBE1 = 0,64 V; IB2 = 25 µA esetén UBE2 = 0,68 V. UCE = állandó. (3 pont) h 11E =
9.) Határozza meg egy erősítő áramerősítését! Az erősítő feszültségerősítése Au = 80, bemeneti ellenállása Rbe = 3 kΩ, terhelő ellenállása Rt = 1,5 kΩ. (3 pont) Ai =
10.) Rajzoljon műveleti erősítős invertáló erősítő alapkapcsolást! Jelölje az áramkör bemenetét és kimenetét! Alkatrészek: 1 db műveleti erősítő, 3 db ellenállás. (4 pont)
11.) Rajzoljon az F 2 = A ⋅ B logikai függvényt megvalósító hálózatot 2 bemenetű NOR kapuk felhasználásával! Törekedjen a legegyszerűbb megoldásra! (3 pont)
12.) Írja fel az alábbi logikai függvény algebrai alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelölje! (3 pont) F 4 = Π 4 (2, 9, 11, 15) F4 =
írásbeli vizsga 1311
4/8
2014. május 20.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Összetett feladatok
Maximális pontszám: 60
1. feladat
Maximális pontszám: 15
Egyenáramú hálózat számítása
I
I2 R2
U
I1
I3
I4
R1
R3
R4
Adatok: U = 20 V R1 = 10 kΩ R2 = 2 kΩ R3 = 12 kΩ R4 = 24 kΩ
Feladatok: a) Határozza meg a generátorra kapcsolt hálózat eredő ellenállását (R) és áramfelvételét (I)! b) Határozza meg az R2 ellenállás áramát (I2) és a rajta fellépő feszültséget (U2)! c) Határozza meg R3 és R4 feszültségét (U3, U4) és áramát (I3, I4)!
2. feladat
Maximális pontszám: 15
Párhuzamos rezgőkör számítása
I IC U
C
IR R
IL L
Adatok: L = 1 mH R = 30 kΩ
C = 1 nF U = 1,2 V
Feladatok: a) Számítsa ki a rezgőkör rezonanciafrekvenciáját (f0)! b) Határozza meg az induktív és a kapacitív reaktancia értékét rezonanciafrekvencián (XL, XC)! c) Határozza meg a rezgőkör jósági tényezőjét (Q) és sávszélességét (B)! d) Határozza meg IR, I, IL és IC értékét rezonanciafrekvencián!
írásbeli vizsga 1311
5/8
2014. május 20.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
3. feladat
Maximális pontszám: 15
Erősítő alapkapcsolás számítása
+Ut RD Rg Be C1 Ug
Ube
C2
Adatok: Ut = 18 V RG = 100 kΩ
Ki
T
RG
RS
CS
Uki
Rt
Rt = 15 kΩ
A FET munkaponti jellemzői: y21S = 4 mS y22S = 25 µS UGS0 = -2 V UDS0 = 8 V ID0 = 1 mA
Az a), b), és c) feladat megoldásánál a kondenzátorok váltakozó áramú ellenállása elhanyagolható. A FET gate-árama elhanyagolható. Feladatok: a) Határozza meg RS és RD értékét! b) Határozza meg a fokozat kimeneti ellenállását (Rki)! c) Határozza meg a terhelt erősítő feszültségerősítését (Aut)! d) Határozza meg C2 értékét úgy, hogy az Rki, C2, Rt tag határfrekvenciája fh = 5 Hz legyen! 4. feladat
Maximális pontszám: 15
Logikai 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⋅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 NAND kapukkal!
írásbeli vizsga 1311
6/8
2014. május 20.
Elektronikai alapismeretek — középszint
írásbeli vizsga 1311
Név: ........................................................... osztály:......
7/8
2014. május 20.
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 3 4 3 3 3 4 40 4 3 3 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 1311
jegyző
Dátum: .................................
8/8
2014. május 20.