Témata pro zkoušky profilové části maturitní zkoušky Elektrotechnika, varianta vzdělávání počítačové systémy 1. povinná zkouška – Elektronická zařízení 1. Radiový přenos informace 2. Technika radiového vysílání 3. Radiový přijímač 4. Technika fázového závěsu (PLL) 5. Princip televizního přenosu 6. Přeměna optického obrazu na elektrický signál a elektrického signálu na obraz 7. Základní principy přenosu DVB - T 8. Princip vysílání signálu DVB - T 9. Magnetický záznam zvuku a obrazu 10. Digitální optický záznam CD a DVD 11. Technické principy jednotky CD 12. Reprodukční technika zvuku 13. Radiové určování polohy - RADAR 14. Radiová navigace a její nejmodernější alternativa 15. Satelitní navigace DPS 16. Optoelektronika 17. Displeje LCD 18. Základní principy teorie informace 19. Základní rozdělení a popis elektrických signálů 20. Základy přenosu zpráv 21. Přenosové cesty 22. Základní popis digitálního signálu a jeho přenos 23. Přehled modulačních metod a typy modulací 24. Pulsně kódová modulace (PCM, PCM 1. řádu) a Δ modulace 25. Využití telefonní sítě pro přenos dat 26. Přenosové techniky 27. Techniky multiplexování 28. Principy šíření elektromagnetických vln a rozdělení kmitočtového pásma 29. Sítě GSM 30. Bezdrátové datové přenosy 2. povinná zkouška – Programové vybavení 1. Historie výpočetní techniky 2. Operační systém počítače 3. OS Windows 4. Základní deska a BIOS 5. Paměti osobního počítače 6. Počítačové periferie 7. Procesory v osobních počítačích 8. Počítačový software 9. Sběrnice 10. Počítačové sítě – základní pojmy 11. HW a SW počítačová rozhraní 12. Mikrokontroléry a jejich programování 13. Datová úložiště
14. Databázové systémy 15. Algoritmizace a vývojové diagramy 16. Počítačová grafika 17. Editory HTML a tvorba WWW 18. Grafické editory 19. Software pro návrh DPS 20. Technologie optického zápisu dat 21. Bezpečnost na internetu 22. Počítačové sítě – kryptografie 23. Internet a způsoby připojení k internetu 24. Základní struktura počítačových sítí 25. Směrování v počítačových sítích 3. povinná zkouška – Praktická zkouška z odborných předmětů – obhajoba maturitní práce zaměřené na řešení úkolů z oblasti elektroniky a informačních technologií 1. nepovinná zkouška – Elektronické počítače – ústní zkouška Obvody TTL ; vstupní a výstupní proudy a napětí ; převody úrovní ; typy výstupních obvodů (O.K. , tri state , popis jejich schema a použití ) . Technologie CMOS ; základní stavební prvky , nákres a princip jejich činnosti ; SKO s hradly CMOS ; vzájemné propojení CMOS a TTL ; IO 4032 – popis , blokové schema . Polovodičové paměti ; základní rozdělení se zmínkou o FLASH EEPROM; lineární a koincidenční adresování . Podle přiloženého schema popis statické a dynamické unipolární pam. buňky , cykly REFRESH , pojmy SDRAM , EDO , přístupová doba atd. Logická organizace počítačových pamětí . Přenos dat , rozhraní , vzdálenosti ; ASCII tabulka ; přenosová a modulační rychlost , více stavová modulace , zabezpečení přenosu dat paritou ; asynchronní paralelní rozhraní . Rozhraní CENTRONIX ( nejdůležitější signály ,signálový sled ) ; sériová rozhraní – asynchronní a synchronní sériový přenos ( nákres, rozdíl mezi nimi ) ; obecné schema přenosu informací , proudová smyčka , vstupní a výstupní rozhraní s optronem ; RS – 232C . Pevný disk – fyzická struktura , stopy, sektory , hlavy, cylindry, přístupová doba, řadiče IDE, EIDE . Vysvětlení LBA. Popis řadiče SCSI dle přílohy. Logická struktura – proč vznikla, co obsahuje , oblast DOS . Natažení operačního sytému do RAM počítače (MBR, DBR, tabulka oblastí , rozšířená tabulka oblastí , atd. ) . Tabulka FAT (její typy) , alokační jednotka, hlavní adresář v organizaci FAT a VFAT . Souborový systém NTFS. Základní a dynamické disky (Windows 2000 server). Jednoduché a rozložené svazky. Připojení nového disku k souborovému systému NTFS. Sběrnice – základní definice , druhy vodičů , dva nejzákladnější druhy sběrnic ,parametry sběrnic. Sběrnice ISA, EISA, VL-Bus –stručné charakteristiky . Sběrnice PCI – podrobnější popis , speciální sběrnice AGP. Sběrnice IEEE 488 – o jaký typ sběrnice se jedná, ze kterých dílčích sběrnic se skládá , názvy zařízení a kolik se jich smí v celém systému současně vyskytovat, s jakou logikou pracuje ; kolik zařízení možno připojit , co všechno se předává po datové sběrnici ; jak je zajišťován přenos dat ; úroveň kterého signálu rozhoduje o
obsahu datové sběrnice . Správně nakreslete a okomentujte časovou posloupnost řídících signálů (DAV*, RFD , DAC) ve vztahu k datům na datové sběrnici . Sběrnice USB . Nakreslete signály na datových linkách sběrnice USB ! Vyznačte napěťové úrovně a časové délky jednoho bitu pro pomalá a rychlá zařízení ! V čem se uskutečňuje veškerý přenos dat a o jaké délce ? Co to je SIE, součástí čeho je ,kde se nachází (master,zařízení) a prostřednictvím čeho si vyměňuje data a s kým? Jak se nazývá koncový bod , kde se nachází jeho adresy a jaké to jsou ? Stručně definujte co to je enumerace a stručně popište v čem spočívá její postup ! Zobrazení s pevnou a pohyblivou řádovou čárkou . Přímý , inverzní a dvojkový doplňkový kód . Číslo –8795,453 zobrazte v pohyblivé řádové čárce a obraz tohoto čísla zapište do řádové mřížky v desítkové soustavě ! von Neumannovo schema počítače . Podrobněji popište řadič , ostatní bloky pouze stručně . Druhy instrukcí , kde se nachází . Uveďte a popište některou aritmetickou a logickou instrukci z instrukčního souboru pro mikrokontrolér PIC16F84A ! Blokové schema počítače s harwardskou architekturou ! Popište jak se dostane operační znak z programové paměti do RI v mikroprocesoru ! Kdy začne mikroprocesor vykonávat instrukci a kdy přichází k inkrementaci registru PC. Kolika bitové jsou instrukce a kolika bitový je registr PC u mikrokontroléru PIC16F84A ! Zásobníková paměť , popis s definicí nejdůležitějších pojmů . Součinnost této paměti s registrem PC při provádění instrukcí CALL a RETURN ! ALU– definice, blokové schema . Bity příznakového registru , jejich nahrávání v součinnosti s ALU. K čemu slouží akumulátor ? Řadič přerušení - princip činnosti a popis jednotlivých částí dle přiloženého schema ! Popis vývojového kitu EDU-kit 84 s mikrokontrolérem PIC16F84A dle přiloženého schéma . Porty A a B – definice. Co rozhoduje o tom, jestli budou vstupní , nebo výstupní ? Podle přílohy popište pamětˇ RAM a jednotlivé bity registrů STATUS a OPTION! Jak PLC S7-200 vykonává řídící program ? Velikosti dat, přístup k datům v různých paměťových oblastech ( VD200 , IB4, Q1.5). Oblast paměti časovačů (označení oblasti, rozlišení časovačů, proměnné). Kdy se nastavuje bit časovače? Akumulátory. Použití ukazatelů pro nepřímé adresování paměťových oblastí S7-200. Instrukce pro vytvoření , začáteční znak pro první operand této instrukce, popis druhého operandu ! Přesun hodnoty z ukazatele do některého z akumulátorů. Popis zásobníku (počet vrstev a jejich značení u PLC S7-200). Zapište v editoru STL instrukce bezoperandové AND a bezoperandové OR a vysvětlete jejich činnost ! Popište instrukci logické pop! Instrukce bitové logiky pro kontakty v klidu otevřen a v klidu zavřen , instrukce výstup a instrukce SET a RESET v editorech LAD a STL ! 2. nepovinná zkouška – Elektrotechnická měření – ústní zkouška Základní pojmy - význam, metody, dělení, chyby. Princip klasického měřícího ústrojí - rovnováha momentů, dynamika ústrojí, základní parametry, třídy přesnosti. Základní elektromechanické ústrojí - magnetoelektrické, feromagnetické, elektrodynamické. Změna rozsahu měření – předřadníky, bočníky, měřící transformátory.
Základní metody měření aktivních velečin – napětí, proud, výkon, frekvence. Základní metody měření pasivních veličin – odpor, reaktance. Elektronické voltmetry analogové. Číslicové voltmetry – převodníky AD. Měření proudu – stejnosměrného, střídavého. Záznamníky signálů – servozapisovač, číslicový záznam. Analogový osciloskop – obecné schéma a funkce, obrazovka. Obvody osciloskopů – zesilovače, generátory časové základny, synchronizace. Přídavné a doplňkové části, sledování více signálů. Digitální osciloskop – činnost, technické parametry, paměť FIFO. Způsoby vzorkování a spouštění digitálních osciloskopů. Měření frekvence a fáze. Spektrální analýza – teorie a základní typy analyzátorů. Měření modulace AM a FM. Měření elektromagnetických vln – antény, měřící přijímač. Elektronické měření impedance – rezistance, reaktance, činitel jakosti. Měření polovodičových prvků – diody, tranzistory, zobrazování charakteristik. Prostředky pro analýzu logických obvodů. Generátory harmonického signálu – klasické, syntezátory. Generátory funkcí a impulsů – klasické, programovatelné. Měření magnetického pole.
Témata pro zkoušky profilové části maturitní zkoušky Elektrotechnika, varianta vzdělávání elektrická trakce v dopravě 1. povinná zkouška - Elektroenergetika 1. Základní pojmy z energetiky, odborná způsobilost 2. Ochrany před nebezpečným dotykem 3. Kompletní ochranná opatření 4. Elektrická zařízení v obytných budovách 5. Elektrická zařízení v průmyslu 6. Dimenzování a jištění vodičů 7. Konstrukce a mechanika venkovních vedení 8. Elektrické vlastnosti vedení, výpočty sítí 9. Ochrany elektrických zařízení 10. Kompenzace 11. Elektrické stanice 12. Výroba elektrické energie, tepelné a vodní elektrárny 13. Jaderné elektrárny, alternativní zdroje 14. Elektrické světlo 15. Elektrické teplo 16. Trakční vedení 17. Trakční stanice 18. Transformátoty 19. Polovodiče 20. Revize elektrických zařízení
2. povinná zkouška – Elektrická zařízení vozidel 1. Dopravní prostředky MHD a ČD – vývoj, podstata a funkce 2. Trakční odpory – jejich dělení, odvození, výpočet minimální tažné síly, druhy zatížení vlaků ČD a vozidel MHD 3. Výpočet jízdní doby – jízda rovnoměrnou rychlostí, nomogramy a dráhové tachogramy jízdy 4. Pohybová energie vlaku, pohybová rovnice vlaku – trakční charakteristiky 5. Trakční motor stejnosměrný sériový 6. Synchronní a asynchronní elektrické stroje na trakčních vozidlech 7. Trakční transformátory a tlumivky 8. Sběrače hnacích vozidel MHD a ČD 9. Ochranné přístroje – relé, bleskojistky, jejich konstrukce, funkce a účel na vozidle 10. Brzdy kolejových vozidel, brzdiče 11. Hlavní vypínače stejnosměrných hnacích vozidel 12. Hlavní vypínače střídavých hnacích vozidel 13. Elektrické přístroje pro regulaci – stykače, kontroléry, přepojovače 14. Polovodičové měniče elektrické energie – třídění, základní prvky, funkce, užití na hnacích vozidlech 15. Druhy elektrických brzd na vozidlech MHD a ČD 16. Hnací vozidla stejnosměrné proudové soustavy s odporovou regulací 17. Hnací vozidla stejnosměrné proudové soustavy s pulsní regulací 18. Hnací vozidla střídavé proudové soustavy s regulací na transformátoru 19. Hnací vozidla střídavé proudové soustavy s tyristorovou regulací 20. Hnací vozidla dvousystémová, porovnání regulace u jednotlivých generací 21. Pomocné pohony – VN obvody motorů ventilátorů, kompresorů, topení stanoviště a vlaku, jejich řídící obvody 22. Pomocná zařízení na vozidlech – osvětlení, ovládání houkaček, pískování, ovládání VZ, skluzová ochrana 23. Řízení a obsluha hnacího vozidla s odporovou regulací, schémata řízení 24. Řízení a obsluha hnacího vozidla s pulsní regulací 25. Spalovací motory a zkoušení vozidla před uvedením do provozu – systém údržby vozidel 3. povinná zkouška – Praktická zkouška z odborných předmětů – obhajoba maturitní práce zaměřená na řešení úkolů z oblasti kolejových vozidel a energetiky 1. nepovinná zkouška – Elektrické stroje a přístroje – ústní zkouška Rozdělení a náhradní schémata transformátorů Transformátor naprázdno, nakrátko, při zatížení Zapojení vinutí, řízení napětí transformátorů Provedení a vlastnosti asynchronních strojů, kruhový diagram Stroj s kotvou nakrátko a kotvou kroužkovou Motorický a generátorický chod, řízení otáček Napájení z měniče frekvence, jednofázové as. Motory Synchronní stroje, náhradní schéma, fázorový diagram Synchronní generátory Fázování na síť, řízení napětí, napájení z měniče frekvence Rozdělení a provedení komutátorových motorů Charakteristiky a řízení komutátorových motorů Základní pojmy a konstrukce stejnosměrných strojů Vinutí, komutace a reakce kotvy stejnosměrných strojů
Druhy dynam, charakteristiky Konstrukce stejnosměrných motorů Napájení stejnosměrných motorů, motory pro trakční účely Spínací pochody, zhášení elektrického oblouku Spínače, stykače, relé Pojistky, jističe a chrániče Koordinace izolace a svodiče přepětí Spínací přístroje vn a vvn Zkoušení spínacích přístrojů Elektromagnety Spouštěče a regulátory 2. nepovinná zkouška – Elektrotechnická měření – ústní zkouška Analogové měřicí přístroje a jejich konstrukce Chyby a neurčitost měření. Chyby analogových a číslicových měřicích přístrojů Měřicí převodníky elektrických veličin a měřicí zesilovače Měřicí transformátory proudu a měřicí transformátory napětí. Nepřímá měřená výkonu a elektrické práce Změna rozsahu meřicích přístrojů. Způsoby změny citlivosti ampérmetru a voltmetru Měření stejnosměrného a střídavého napětí. Použití vhodných měřicích přístrojů a měřicích metod Měření stejnosměrného a střídavého proudu. Použití vhodných přístrojů a měřicích metod Měření stejnosměrného a střídavého elektrického výkonu Měření elektrické energie. Přístroje pro měření činné a jalové energie Měření kmitočtu a účiníku. Měřicí metody a přístroje Měření činných odporů. Vlivy na přesnost měření - teplota, přechodové odpory, termoelektrické napětí, galvanické jevy Můstkové metody měření činných odporů a obecných impedancí Magnetická měření - pole stejnosměrné a pole střídavé. Měření intenzity a magnetické indukce Měření vlastností feromagnetických materiálů - transformátorové plechy, materiály pro magnetické obvody a permanentní magnety Měření v jednofázových a trojfázových soustavách. Vztah mezi fázovými a sdruženými hodnotami. Efektivní a střední hodnoty proudů a napětí Snímače pro měření délky, vzdálenosti a výchylky Metody měření průtoku, hladiny a tenzometrická měření Měření teploty, tepelné energie a tenzometrická měření Měření osvětlení. Metody měření ploch a prostorů - metoda izoluxních křivek, metoda srovnávací přímky a metody srovnávací roviny Analogový osciloskop - konstrukce, parametry a příklad použití Číslicový osciloskop - konstrukce, parametry a příklad použítí Digitální měřicí přístroje. Blokové schéma digitálního multimetru. Analogově - digitální převodníky Dálková měření, virtuální měřicí přístroje, počítačové zpracování dat Měření elektrických a neelektrických veličin na hnacích kolejových vozidlech Měření na zatěžovacím odporu. Nastavení spolupráce spalovacího motoru a trakčního generátoru