ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2012. május 25.

Elektronikai alapismeretek

középszint Javítási-értékelési útmutató 1212

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 látható minta alapján!

15 mA

120μH

5 TΩ

25μS

47 nF

1,5 ⋅ 10 −2 A

1,2 ⋅ 10 −4 H

5 ⋅ 1012 Ω

2,5 ⋅ 10 −5 S

4,7 ⋅ 10 −8 F

3 pont

2.) Határozza meg három párhuzamosan kapcsolt ellenállás eredőjét! Adatok: R1 = 10 kΩ, R2 = 15 kΩ, R3 = 30 kΩ

R = R 1 × R 2 × R 3 = 10 kΩ × 15 kΩ × 30 kΩ = 5 kΩ

3 pont

3.) Határozza meg az U0 = 0,2 V méréshatárú alapműszerhez szükséges előtétellenállás értékét, hogy az új méréshatár U = 7,5 V legyen! U0 = 0,2 V esetén az alapműszer I0 = 200 µA áramot vesz fel. Re =

U − U 0 7,5 V − 0,2 V = 36,5 kΩ = I0 2 ⋅ 10 − 4 A

3 pont

4.) Egészítse ki a táblázatot! A táblázatnak az induktív reaktancia frekvenciafüggését kell kifejeznie. f (kHz)

1

2

3

4

XL (Ω)

250

500

750

1000

3 pont

5.) Határozza meg egy soros RL kapcsolás tápfeszültségét! Adatok: I = 2 mA, R = 2 kΩ, XL = 1,5 kΩ U = I ⋅ R 2 + X 2L = 2 ⋅ 10 −3 A ⋅

(2 ⋅10 Ω) + (1,5 ⋅ 10 Ω) 2

3

3

2

= 5V

4 pont

6.) Határozza meg egy párhuzamos RC kapcsolás impedanciáját! Adatok: U = 6 V, IR = 10 mA, IC = 7,5 mA Z=

U 2 R

I +I

2 C

=

6V

(10 mA )

2

+ (7,5 mA )

2

= 480 Ω

4 pont

7.) Adja meg az alábbi feszültségerősítés értékeket decibelben! Au

1

80

2

0,5

au (dB)

0

38,06

3

− 6,02

írásbeli vizsga 1212

2/8

3 pont

2012. május 25.



8.) Számítsa ki az Rki = 2,5 kΩ kimeneti ellenállású, Uki0 = 800 mV terheletlen kimeneti feszültségű erősítő kimeneti feszültségét Rt = 7,5 kΩ terhelés esetén! U ki = U ki 0 ⋅

Rt 7,5 kΩ = 800 mV ⋅ = 600 mV R ki + R t 2,5 kΩ + 7,5 kΩ

3 pont

9.) Határozza meg egy terhelt kimenetű közös source-ú erősítő alapkapcsolás feszültségerősítését! Adatok: y21S = 5 mS, y22S = 25 µS, RD = 5 kΩ, Rt = 7,5 kΩ. ⎞ ⎛ 1 ⎛ 1 ⎞ A ut = − y 21S ⋅ ⎜⎜ × 5 kΩ × 7,5 kΩ ⎟⎟ = − 14 × R D × R t ⎟⎟ = −5 mS ⋅ ⎜⎜ ⎝ 25 μS ⎠ ⎠ ⎝ y 22S

4 pont

10.) Rajzoljon közös kollektoros erősítő alapkapcsolást! Alkatrészek: 1 db NPN tranzisztor, 3 db ellenállás, 2 db elektrolit-kondenzátor.

+Ut Be C1

Ube

RB1 T C 2 RB2

RE

Ki Uki

4 pont

11.) Írja fel az alábbi logikai függvény konjunktív sorszámos alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelöltük.

(

)(

)(

F4 = A + B + C + D ⋅ A + B + C + D ⋅ A + B + C + D

)

F 4 = Π 4 (4, 9, 14)

3 pont

12.) Írja fel az alábbi logikai függvény diszjunktív szabályos alakját! F4 = A ⋅ B ⋅ C + B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D F4 = A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D F4 = A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D + A ⋅ B ⋅ C ⋅ D


3/8

3 pont

2012. május 25.



Összetett feladatok


1. feladat


a)

b)

C = (C1 + C 2 ) × (C 3 + C 4 + C 5 ) C = (10 μF + 20 μF) × (10 μF + 20 μF + 30 μF) = 20 μF

4 pont

Q = C ⋅ U = 20 μF ⋅ 15 V = 300 μC

3 pont

U1 = U 2 =

c)

300 μC Q = = 10 V C1 + C 2 10 μF + 20 μF

U 3 = U 4 = U 5 = U − U 1 = 15 V − 10 V = 5 V

3 pont

τ = R ⋅ C = 100 kΩ ⋅ 20 μF = 2 s

2 pont

2. feladat a)

c)


Z = R 2 + (X C − X L ) = 2

I= b)

3 pont

(2 kΩ )2 + (4 kΩ − 2,5 kΩ )2

6V U = = 2,4 mA Z 2,5 kΩ

= 2,5 kΩ

4 pont 2 pont

U R = I ⋅ R = 2,4 mA ⋅ 2 kΩ = 4,8 V

1 pont

U C = I ⋅ X C = 2,4 mA ⋅ 4 kΩ = 9,6 V

1 pont

U L = I ⋅ X L = 2,4 mA ⋅ 2,5 kΩ = 6 V

1 pont

L=

XL 2,5 ⋅ 10 3 Ω = = 79,6 mH 2 ⋅ π ⋅ f 2 ⋅ π ⋅ 5 ⋅ 10 3 Hz

3 pont

C=

1 1 = = 7,96 nF 3 2 ⋅ π ⋅ f ⋅ X C 2 ⋅ π ⋅ 5 ⋅ 10 Hz ⋅ 4 ⋅ 10 3 Ω

3 pont


4/8

2012. május 25.



3. feladat


a)

R be = R 1 = 27 kΩ

b)

Au = 1+

1 pont

R3 R2

R 3 = R 2 ⋅ (A u − 1) = 30 kΩ ⋅ (10 − 1) = 270 kΩ U be = U g ⋅

c)

4 pont

R be 27 kΩ = 500 mV ⋅ = 422 mV R g + R be 5 kΩ + 27 kΩ

3 pont

U ki = A u ⋅ U be = 10 ⋅ 422 mV = 4,22 V

2 pont

U2 (4,22 V ) = 8,9 mW Pki = ki = Rt 2 kΩ

2 pont

2

fh =

d)

1 1 = = 7,96 Hz 2 ⋅ π ⋅ R t ⋅ C 2 2 ⋅ π ⋅ 2 kΩ ⋅ 10 μF

4. feladat


F 4 = Π 4 ( 0, 1, 2, 3, 6, 7, 10, 11,14, 15)

a)

3 pont

C

b)

A

115 114

12

13

111 110

8

9

B

(

F = C⋅ A + B

13 12 10 11 17 16

4

5

D c)

D

A

1

B

1

)

B 4 pont

1 &

F

C d)

3 pont

4 pont

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

A

1

B

1

C

1


1 1

F 4 pont

5/8

2012. május 25.



Az írásbeli vizsga értékelésének szabályai

Az egyszerű, rövid feladatok és az összetett feladatok megoldásának értékelésénél kötelező a központilag összeállított javítási útmutatónak 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 (3 pont) Hibátlan kitöltés 3 pont. Egy hiba esetén 2 pont, két hiba esetén 1 pont, kettőnél több hiba esetén 0 pont. A kitöltetlen cellákat is hibának kell tekinteni. 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) A pontszám azonos a helyes válaszok számával. 5. kérdés (4 pont) Képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 6. kérdés (4 pont) Képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 7. kérdés (3 pont) Hibátlan kitöltés 3 pont. Egy hiba esetén 2 pont, két hiba esetén 1 pont, kettőnél több hiba esetén 0 pont. A kitöltetlen cellákat is hibának kell tekinteni. 8. kérdés (3 pont) Képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. 9. kérdés (4 pont) Képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont.


6/8

2012. május 25.



10. kérdés (4 pont) Hibátlan kapcsolás 3 pont, szabványos rajzjelek 1 pont. Működésképtelenséget eredményező kapcsolásra pont nem adható. 11. kérdés (3 pont) Hibátlan felírás 3 pont. Egy hiba esetén 2 pont, több hiba esetén nulla pont. 12. kérdés (3 pont) Hibátlan felírás 3 pont. Egy hibás term esetén 2 pont, több hibás term esetén nulla 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 vizsgázó, ha a képletbe az adatokat szakszerűen behelyettesíti, és így számítja ki a végeredményt. Az adatok normál alakban történő 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) történt 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) C számításánál képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 4 pont. b) Q meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. U1 és U2 meghatározásánál képlet(ek) 1 pont, behelyettesítés(ek) 1 pont, eredmény(ek) 1 pont. U3, U4 és U5 meghatározásánál képlet(ek) 1 pont, behelyettesítés(ek) 1 pont, eredmény(ek) 1 pont. Maximum 9 pont. c) τ meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Maximum 2 pont.


7/8

2012. május 25.



2. feladat


a) Z meghatározásánál képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. I meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Maximum 6 pont. b) UR meghatározása 1 pont. UC meghatározása 1 pont. UL meghatározása 1 pont. Maximum 3 pont. c) L meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. C meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 6 pont. 3. feladat


a) Rbe meghatározása 1 pont. Maximum 1 pont. b) R3 számításánál képlet 2 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 4 pont. c) Ube meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Uki meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Pki meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés és eredmény 1 pont. Maximum 7 pont. d) fh meghatározásánál képlet 1 pont, behelyettesítés 1 pont, eredmény 1 pont. Maximum 3 pont. 4. feladat


a) Hibátlan konjunktív sorszámos alak 3 pont. Egy hiba esetén 2 pont, két hiba esetén 1 pont, kettőnél több hiba esetén 0 pont. Maximum 3 pont. b) Kifogástalan egyszerűsítés 4 pont. Logikailag helyes, de kevésbé egyszerű alakra maximum 2 pont adható. Maximum 4 pont. c) Kifogástalan megvalósítás 4 pont. Logikailag helyes, de a megadottnál több kaput tartalmazó megoldás esetén maximum 2 pont adható. Maximum 4 pont. d) Kifogástalan megvalósítás 4 pont. Logikailag helyes, de a megadottnál több kaput tartalmazó megoldás esetén maximum 2 pont adható. Az algebrai alak átírásának hiánya nem jár pontlevonással. Maximum 4 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

2012. május 25.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Recommend Documents