ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2015. október 12.
Azonosító jel:
ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2015. október 12. 14:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc
Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati
EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA
Elektronikai alapismeretek
emelt szint — írásbeli vizsga 1422
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
Azonosító jel:
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 pótlapokat lapszámozással kell ellátni, és fel kell tüntetni rajtuk az azonosító jelet! 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 1422
2/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
Azonosító jel:
Egyszerű, rövid feladatok
Maximális pontszám: 40
1.) Egészítse ki a táblázatot a megadott minta alapján! Mértékegység
Megnevezés
A m2 Ω ⋅ mm 2 m mg A ⋅s A ⋅s m2
(3 pont)
Jelölés
áramsűrűség
J
2.) Határozza meg az alábbi hálózat R2 ellenállásán fellépő feszültséget! R1 R3 Adatok: Ug
R2
Ug = 6 V R1 = 1 kΩ R3 = 1 kΩ
R4
(4 pont)
R2 = 4 kΩ R4 = 3 kΩ
U2 = 3.) Határozza meg az indukált feszültséget, ha egy N = 200 menetszámú tekercs belsejében a fluxus Δt = 0,5 s idő alatt egyenletes sebességgel Φ1 = 0,4 Vs értékről Φ2 = 0,1 Vs értékűre csökken! (3 pont)
Ui = 4.) Egészítse ki a táblázatot! A táblázatnak az induktív szuszceptancia frekvenciafüggését kell kifejeznie. (3 pont) f (kHz) BL (mS)
1
2
4
8
8
5.) Határozza meg egy párhuzamos R-C kapcsolás impedanciáját! Adatok: R = 1,5 kΩ, XC = 2 kΩ.
(3 pont)
Z=
6.) Határozza meg a fogyasztón fellépő meddő teljesítményt a hatásos teljesítmény (P) és a látszólagos teljesítmény (S) ismeretében! Adatok: P = 600 W, S = 800 VA. (3 pont) Q=
írásbeli vizsga 1422
3/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
Azonosító jel:
7.) Az alábbi táblázatnak egy erősítő kapcsolás erősítésértékeit kell tartalmaznia viszonyszámként és dB-ben. Egészítse ki a táblázatot! (4 pont) au (dB)
Au 75
Ai
ai (dB)
Ap
ap (dB)
20
8.) Határozza meg egy L-C szűrő kondenzátorának kapacitását! A búgófeszültség frekvenciája fb = 100 Hz, a szűrés jósága Qsz = 80, a tekercs induktivitása L = 0,5 H. (4 pont)
C≅ 9.) Határozza meg egy erősítő teljesítményerősítését! Az erősítő feszültségerősítése Au = 50, bemeneti ellenállása Rbe = 4 kΩ, terhelő ellenállása Rt = 2 kΩ. (3 pont) Ap =
10.) Rajzoljon közös kollektoros erősítő alapkapcsolást! Alkatrészek: 1 db NPN tranzisztor, 3 db ellenállás, 2 db csatolókondenzátor. Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. (4 pont)
11.) Írja át szabályos alakba az alábbi logikai függvényt!
(3 pont)
F3 = A ⋅ C + A ⋅ B
12.) Töltse ki az R-S tároló igazságtáblázatát! S
(3 pont)
R
írásbeli vizsga 1422
4/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
Azonosító jel:
Összetett feladatok
Maximális pontszám: 60
1. feladat
Maximális pontszám: 15
Négypólus paraméterek számítása
Négypólus I1
R1
R2 R3
U1
Négypólus I2
Rg U2
Ug
R1
R2 R3
U1
U2t
Rt
b) ábra
a) ábra Adatok: R2 = 1,5 kΩ
R1 = 1 kΩ
R3 = 3 kΩ
Ug = 6V
Rt = 5 kΩ
A generátor belső ellenállása elhanyagolható ( R g ≅ 0 ). Feladatok: a) Határozza meg az a) ábra szerinti négypólus H11, H21 és H22 paraméterét! b) Határozza meg a b) ábra szerint kiegészített hálózat kimeneti feszültségét (U2t)! c) Határozza meg a b) ábra szerint terhelt négypólus feszültségátvitelét viszonyszámként (Aut) és decibelben (aut)! 2. feladat
Maximális pontszám: 15
Váltakozó áramú hálózat számítása
Rg
I Ube
UC
Adatok:
C
Ube = 1 V f = 20 Hz R = 5 kΩ Az R-C tag csillapítása 1 dB.
R
Uki
A generátor belső ellenállása (Rg) elhanyagolható. A kimenet az a), b), c) és d) részfeladatok esetében terheletlennek tekinthető. Feladatok: a) Határozza meg a négypólus feszültségátvitelét (Au) és kimeneti feszültségét (Uki), valamint a bemeneti és kimeneti feszültség közötti fázisszög (φ) abszolút értékét! b) Határozza meg az I áram és az UC feszültség értékét! c) Határozza meg a kapacitív reaktanciát (XC), és a kapacitást (C)! d) Készítsen vektorábrát a feszültségek (Ube, Uki, UC), az áram (I) és a fázisszög (φ) feltüntetésével! Jelölje a vektorok forgásirányát! Igényes szabadkézi vázlat is megfelel.
írásbeli vizsga 1422
5/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
Azonosító jel:
3. feladat
Maximális pontszám: 15
Szelektív erősítő számítása
+Ut RB1
C
Be C1 ube
L n1
A tranzisztor paraméterei: h11E = 2,5 kΩ h21E = 75 h22E = 25 μS
n2 Ki
T RB2
uki RE
Rt
CE
A rezgőkör adatai: f0 = 100 kHz C = 2,2 nF R = 60 kΩ Egyéb adatok: n1 = 4 · n2 Rt = 5 kΩ
Megjegyzések: R: a rezgőkör párhuzamos veszteségi ellenállása n1, n2: a tekercsek menetszáma A transzformátor fázist fordít. A számításokat a megadott terhelés mellett kell elvégezni! Feladatok: a) Határozza meg a rezgőköri induktivitás (L), valamint az induktív reaktancia (XL) értékét! b) Határozza meg az erősítő feszültségerősítését rezonancia-frekvencián viszonyszámként (Aut0) és decibelben (aut0)! c) Határozza meg az erősítő sávszélességét (Bt)! 4. feladat
Maximális pontszám: 15
Kombinációs hálózat tervezése
Adott az alábbi logikai függvény:
F 4 = Σ 4 (0, 4, 5, 9, 11) + Π 4 (0, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 13, 15) Feladatok: a) Hozza létre az F 4 logikai függvény diszjunktív sorszámos alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelölje! b) Egyszerűsítse a létrehozott diszjunktív függvényt grafikus módszerrel! c) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NOT, AND, OR kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. d) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NAND kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.
írásbeli vizsga 1422
6/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
írásbeli vizsga 1422
Azonosító jel:
7/8
2015. október 12.
Elektronikai alapismeretek — emelt szint
témakör
Egyszerű, rövid feladatok
Összetett feladatok
Azonosító jel:
a témakör a témakör maximális elért maximális elért pontszám pontszám pontszáma pontszáma 1. 3 2. 4 3. 3 4. 3 5. 3 6. 3 40 7. 4 8. 4 9. 3 10. 4 11. 3 12. 3 1. 15 2. 15 60 3. 15 4. 15 Az írásbeli vizsgarész pontszáma 100
a feladat sorszáma
javító tanár Dátum: .................................
__________________________________________________________________________
pontszáma programba egész beírt egész számra pontszám kerekítve
Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok
javító tanár
Dátum: .................................
írásbeli vizsga 1422
jegyző
Dátum: .................................
8/8
2015. október 12.