ÉRETTSÉGI VIZSGA ● 2013. május 23.
Név: ........................................................... osztály:......
ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2013. május 23. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 180 perc
Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati
EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA
Elektronikai alapismeretek
középszint — írásbeli vizsga 1211
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 felügyelő tanárok 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 pontlevonással jár. 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 történő megfelelésre. Ezek hiánya pontlevonással jár. 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 1211
2/8
2013. május 23.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Egyszerű, rövid feladatok
Maximális pontszám: 40
1.) Határozza meg az R3 ellenállás áramát! I1 R1 I3 Adatok: I1 = 30 mA R3 U R2 R2 = 200 Ω
(3 pont)
R3 = 300 Ω
I3 = 2.) Határozza meg egy tekercs egyenáramú ellenállását! A tekercs d = 0,3 mm átmérőjű, l = 20 m hosszúságú, ρ = 0,0175 Ω·mm2/m fajlagos ellenállású huzalból készült. (4 pont)
R= 3.) Az alábbi táblázatnak a síkkondenzátor lemezfelülete és kapacitása közötti összefüggést kell kifejeznie. Egészítse ki a táblázatot! (3 pont) A (cm2) C (pF)
2
4
6
8
90
4.) Határozza meg az f = 500 Hz frekvencián XC = 1 kΩ kapacitív reaktanciájú kondenzátor kapacitását! (3 pont) C=
5.) Határozza meg az alábbi kétpólus impedanciáját!
L
R C
Adatok: XL = 500 Ω
(4 pont) R = 300 Ω
XC = 900 Ω
Z= 6.) Határozza meg egy egyfázisú váltakozó áramú fogyasztó hatásos teljesítményét! Adatok: U = 230 V, I = 6 A, cos φ = 0,8. (3 pont)
P=
írásbeli vizsga 1211
3/8
2013. május 23.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
7.) Határozza meg a Zener-dióda áramát! Adatok: I = 24 mA, UZ = 6 V, Rt = 1 kΩ. (3 pont) I R IZ
U
Z
UZ
It Rt
IZ =
8.) Határozza meg a kollektor-ellenállás értékét! Adatok: Ut = 9 V, UCE0 = 4 V, IC0 = 5 mA. (3 pont) +Ut RB1 RC T IC0 RC = UCE0 RB2
9.) Rajzoljon Au = − 4 feszültségerősítésű kapcsolást 1 db műveleti erősítő és 3 db ellenállás (R1 = 30 kΩ, R2 = 24 kΩ, R3 = 120 kΩ) felhasználásával! Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. (4 pont)
10.) Határozza meg egy erősítő áramerősítését a feszültségerősítés (Au), a bemeneti ellenállás (Rbe) és a terhelő ellenállás (Rt) ismeretében! Adatok: Au = 50, Rbe = 3 kΩ, Rt = 2 kΩ. (4 pont) Ai =
11.) Egyszerűsítse algebrai úton az alábbi logikai függvényt!
(3 pont)
F3 = A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ B ⋅ C + A ⋅ C
F3 = 12.) Írja fel az alábbi logikai függvény sorszámos alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelöltük. (3 pont)
(
)(
)(
)(
F4 = A + B + C + D ⋅ A + B + C + D ⋅ A + B + C + D ⋅ A + B + C + D
)
F4 =
írásbeli vizsga 1211
4/8
2013. május 23.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
Összetett feladatok
Maximális pontszám: 60
1. feladat
Maximális pontszám: 15
Egyenáramú hálózat számítása I I2
U
I1
I3
I4
R1
R3
R4
Adatok: U = 12 V R1 = 750 Ω R2 = 150 Ω R3 = 1 kΩ R4 = 1,5 kΩ
R2
Feladatok: a) Határozza meg a generátort terhelő eredő ellenállást (R) és áramfelvételt (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
Váltakozó áramú hálózat számítása
I
UL L
U
R
UR
Adatok: U = 24 V f = 50 Hz L = 400 mH R = 150 Ω
Feladatok: a) Határozza meg az induktív reaktanciát (XL) és a kapcsolás áramfelvételét (I)! b) Határozza meg az induktivitáson és az ellenálláson fellépő feszültséget (UL, UR)! c) Készítse el az áram (I) és a feszültségek (U, UL, UR) léptékhelyes vektorábráját! Lépték: 20 mA ÷ 1cm , illetve 5 V ÷ 1cm. d) Határozza meg az U és UR közötti fázisszög (φ) abszolút értékét!
írásbeli vizsga 1211
5/8
2013. május 23.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
3. feladat
Maximális pontszám: 15
Közös source-ú erősítő alapkapcsolás számítása
Az erősítő egyszerűsített váltakozó áramú helyettesítő képe: Rg Be ibe ug
ube
iD
y21S · uGS
1
RG
y 22 S
Ki iki RD
uki
Rt
Adatok: ug = 200 mV y21S = 4,5 mS
Rg = 50 kΩ y22S = 28 µS
RG = 200 kΩ
RD = 10 kΩ
Rt = 15 kΩ
Feladatok: a) Rajzoljon a helyettesítő képnek megfelelő erősítő kapcsolást 1 db n csatornás JFET, 3 db ellenállás (RG, RD, RS) és 3 db kondenzátor (Cbe, Cki, CS) felhasználásával! A kapcsolási rajznak a vezérlő jelforrást és a terhelést nem kell tartalmaznia. Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. b) Határozza meg az erősítő fokozat kimeneti ellenállását (Rki)! c) Határozza meg az erősítő feszültségerősítését (Au)! d) Határozza meg az erősítő bemeneti és kimeneti feszültségét (ube, uki)! 4. feladat
Maximális pontszám: 15
Logikai hálózat tervezése
Adott a logikai függvény sorszámos alakja: F 4 = Σ 4 (2, 4, 5, 6, 7, 10, 12, 14) Feladatok: a) Egyszerűsítse a megadott függvényt grafikus módszerrel! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelölje! b) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NOT-AND-OR kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. c) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NAND kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.
írásbeli vizsga 1211
6/8
2013. május 23.
Elektronikai alapismeretek — középszint
írásbeli vizsga 1211
Név: ........................................................... osztály:......
7/8
2013. május 23.
Elektronikai alapismeretek — középszint
Név: ........................................................... osztály:......
a témakör a témakör maximális elért a feladat sorszáma maximális elért pontszám pontszám pontszáma pontszáma 1. 3 2. 4 3. 3 4. 3 5. 4 6. 3 40 7. 3 8. 3 9. 4 10. 4 11. 3 12. 3 1. 15 2. 15 60 3. 15 4. 15 100 Az írásbeli vizsgarész pontszáma
témakör
Egyszerű, rövid feladatok
Összetett feladatok
javító tanár
Dátum: ................................. __________________________________________________________________________
pontszáma programba egész beírt egész számra pontszám kerekítve Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok
javító tanár
jegyző
Dátum: ................................. Dátum: .................................
írásbeli vizsga 1211
8/8
2013. május 23.