ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Átírás

1 VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

2 I. feladatlap Egyszerű, rövid feladatok megoldása Maximális pontszám: 40. feladat 4 pont Töltse ki a táblázat üres celláit az első oszlopban található minta alapján, azaz az értékek normálalakban, a mértékegységek prefixum nélkül szerepeljenek! ma 470 pf 50 khz MW,. 0 - A 4, F, Hz H. 0 7 W Minden helyes válasz pont.. feladat 3 pont Számítsa ki az alábbi kapcsolás eredő ellenállását! Adatok: R = 3 k R = R 3 = k R 4 = R 5 = k R R R R 3k k k k k,5 k R e R Képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. 3. feladat 3 pont Számítsa ki az R = k értékű, P max = 0,5 W terhelhetőségű ellenállásra kapcsolható legnagyobb feszültséget! U Pmax R 0,5W 000,36 V Képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. 4. feladat 3 pont Számítsa ki egy soros RC kapcsolás impedanciáját! Adatok: R = k X C =,5 k Z R X C k,5k,69k Képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. 5. feladat 3 pont Számítsa ki három párhuzamosan kapcsolt kondenzátor eredő kapacitását! Adatok: C = 800 nf C = F C 3 = 450 nf C C C 0,8 F F 0,45F 3,5F Ce 3 Képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. / 3

3 6. feladat 3 pont Számítsa ki egy rezgőkör rezonanciafrekvenciáját! Adatok: L = 0,5 mh C = 0 pf f,59 MHz L C 0 3 3,4 0,5 0 H 0 F Képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. 7. feladat 3 pont Határozza meg egy LED előtét ellenállásának értékét! A tápfeszültség U t = 5 V, a LED munkaponti anód-katód feszültsége U AK0 =,75 V, a munkaponti anódárama I A0 = 9,85 ma. R e U t U AK0 5V,75V 330 I A0 9,85 ma Képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. 8. feladat 4 pont A táblázat első sorában a feszültségerősítés viszonyszámban, A u, a második sorában, decibelben, a u (db) van megadva. Határozza meg a hiányzó értékeket! A u 3, a u (db) Minden helyes válasz pont. 9. feladat 3 pont Írja fel az alábbi logikai függvény diszjunktív sorszámos alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelöltük. F 3 F 3 A B C A B C A B C A B C 3 0,,4, 5 Hibátlan diszjunktív sorszámos alak 3 pont. Hibánként pont levonásával a pontszám 0-ig csökkenthető. 0. feladat 4 pont Töltse ki az alábbi igazságtáblázatot a megadott függvények algebrai alakja szerint! F F A B A B A B Függvényenként helyesen kitöltött igazságtábla - pont. 3 / 3

4 . feladat 3 pont Az alábbi ábra egy elektromechanikai relé szerkezeti felépítését ábrázolja. Rajzolja le a villamos rajzjelét! Jelölje a rajzon az alábbi kivezetéseket: A, A,,, 4 Helyes villamos rajzjel a kivezetések jelölésével 3 pont. Hibánként pont levonásával a pontszám 0-ig csökkenthető.. feladat 4 pont Az irányítás részműveleteit írja megfelelő sorrendben az alábbi sorszámozott helyekre! A következő kifejezéseket használja: ítéletalkotás, beavatkozás, információ feldolgozása, rendelkezés kiadása. információszerzés. információ feldolgozása 3. ítéletalkotás 4. rendelkezés kiadása 5. beavatkozás Minden helyes válasz pont. A válaszok csak a megadott sorrendben fogadhatók el. 4 / 3

5 II. feladatlap Összetett feladatok megoldása Maximális pontszám: 60. feladat 5 pont Egyenáramú hálózat számítása Az ábra passzív áramkörének adatai: U= 4 V R =, kω R =, kω R 3 = kω R 4 =,kω R 5 =,5 kω R 6 = 3 kω a) Határozza meg az eredő ellenállást (R e ) és a felvett áramot (I )! b) Határozza meg az R 3 és R 5 ellenállások feszültségeit (U 3, U 5 )! c) Számítsa ki az R 4 és R 6 ellenállások áramait (I 4, I 6 )! d) Mekkora teljesítményt vesznek fel az R és R 4 fogyasztók (P, P 4 )?. feladat megoldása a) Az eredő ellenállás és a felvett áram: 4 pont [( ) ( ( ))] = [( ) ( ( ))] b) Az ellenállások feszültségei: 6 pont 5 / 3

6 c) Az ellenállások áramai: 3 pont d) A fogyasztók felvett teljesítményei: pont ( ) ( ) a) R e képlet pont, behelyettesítés és számítás pont, I számítása pont. Maximum 4 pont. b) U 3 számítása 3 pont, U 5 számítása 3 pont. Maximum 6 pont. c) I 4 számítása pont, I 6 számítása pont. Maximum 3 pont. d) P számítása pont, P 4 számítása pont. Maximum pont. 6 / 3

7 . feladat 5 pont Párhuzamos RL áramkör számítása Az áramkör adatai: U= 8 V f= khz I R = 8, ma I L = 6 ma a) Számítsa ki a főág áramát, az áramkör impedanciáját és admittanciáját (I, Z, Y)! b) Határozza meg az ellenállás, az induktív reaktancia és az induktivitás értékét (R, X L, L)! c) Adja meg az áramkör teljesítménytényezőjét és fázisszögét (cosφ, φ)! d) Számítsa ki az áramkör határfrekvenciáját (f h )! e) Mekkora kapacitást kell párhuzamosan csatolni, hogy rezgőkörré alakuljon a fenti áramkör (C)?. feladat megoldása a) A főág árama, az impedancia és az admittancia: 3 pont ( ) ( ) b) Az ellenállás, az induktív reaktancia és az induktivitás: 4 pont c) A teljesítménytényező és a fázisszög: 3 pont d) Az áramkör határfrekvenciája: pont 7 / 3

8 e) A párhuzamosan csatolt kapacitás: 3 pont ( ) a) I, Z, Y számítása - pont. Maximum 3 pont. b) R számítása pont, X L számítása pont, L számítása pont. Maximum 4 pont. c) cosφ számítása pont, φ számítása pont. Maximum 3 pont. d) f h képlet pont, számítás pont. Maximum pont. e) C képlet pont, behelyettesítés és számítás pont. Maximum 3 pont. 8 / 3

9 3. feladat 5 pont Műveleti erősítő számítása Az alábbi ábra egy invertáló műveleti erősítő áramkört tartalmaz. Adatok: A ut db = 35 db (az erősítő áramkör feszültségerősítése) R be = 5 kω (az erősítő áramkör bemeneti ellenállása) C = 5 μf C = μf U g = 400 mv R g = kω R t = kω a) Határozza meg az erősítő áramkör feszültségerősítését (A ut )! b) Határozza meg az erősítőhöz tartozó ellenállásokat (R, R, R V )! c) Határozza meg az erősítő áramkör kimeneti feszültségét (U ki )! d) Számítsa ki a terhelt erősítő alsó határfrekvenciáját (f a )! Számítását röviden indokolja meg! (Az erősítő kimeneti ellenállása elhanyagolható.) 3. feladat megoldása a) A terhelt erősítő feszültségerősítése: A db ut 0 lg A 35dB A 56, A - 56, pont ut ut ut b) Az erősítőhöz tartozó ellenállások: 6 pont R Rbe 5 kω RV Aut 56,5 RV Aut R R R RV,4 MΩ 56, 5k,4 M 9 / 3

10 c) A terhelt erősítő kimeneti feszültsége: 3 pont U ki U be A ut U g Rbe R R be g A ut 5 kω 400 mv 5 kω kω 56,,6 V d) A terhelt erősítő alsó határfrekvenciája: 4 pont fa, Hz Π R R C Π kω 5 kω 5 μf f a g Π R C t 3, Hz Π kω μf f a f a 3, Hz (mert f a >>f a ) a) A ut képlet pont, behelyettesítés és eredmény pont. Maximum pont b) R, R, R V ellenállások képletei - pont, R, R, R V ellenállások behelyettesítései, eredményei - pont. Maximum 6 pont c) U ki képlet pont, behelyettesítés pont, eredmény pont. Maximum 3 pont d) f a, f a határfrekvencia képletek - pont, behelyettesítések és eredmények pont, rövid indoklás pont. Maximum 4 pont 0 / 3

11 4. feladat 5 pont Kombinációs hálózat tervezése Az alábbi Veitch-tábla egy négyváltozós logikai függvényt tartalmaz. a) Írja fel a logikai függvény szabályos diszjunktív sorszámos alakját (Y 4 diszj)! A legnagyobb helyi értékű logikai változót A betű jelöli. b) Grafikusan egyszerűsítsen, majd írja fel a függvény legegyszerűbb algebrai alakját (Y 4 egyszerű)! c) Valósítsa meg az egyszerűsített logikai függvényt NOT, AND és OR kapuk alkalmazásával! (A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.) d) Alakítsa át az egyszerűsített logikai függvényt, s valósítsa meg kizárólag NAND kapuk alkalmazásával! (A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre.) 4. feladat megoldása a) Szabályos diszjunktív sorszámos alak: 3 pont Y 4 diszj Σ 4 (0,, 3, 8,0,,,4) b) Grafikus egyszerűsítés és a legegyszerűbb alak: 4 pont 4 Y egyszerű B D A D BC / 3

12 c) Az egyszerűsített függvény megvalósítása NOT-AND-OR kapukkal: 3 pont Y 4 B D A D B C d) Az egyszerűsített függvény átalakítása és megvalósítása NAND kapukkal: 5 pont Y 4 B D A D BC B D A D BC B D A D BC a) Szabályos diszjunktív sorszámos alak felírása 3 pont. Maximum 3 pont b) Grafikus egyszerűsítés pont, legegyszerűbb alakú függvény felírása pont. Maximum 4 pont c) Függvény megvalósítása NOT-AND-OR kapukkal 3 pont. Maximum 3 pont d) Függvény átalakítása pont, függvény megvalósítása NAND kapukkal 3 pont. Maximum 5 pont / 3

13 Az írásbeli vizsga értékelésének szabályai Az egyszerű, rövid feladatok és az összetett feladatok megoldásának értékelésénél kötelező a központilag összeállított javítási útmutatónak való megfelelés. A maximális pontszám csak akkor adható meg, ha a megoldás a mennyiségi szempontok mellett a minőségi szempontokat és a feladat megoldásának dokumentálására vonatkozó elvárásokat maradéktalanul teljesíti. 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. A végeredmény csak akkor fogadható el teljes pontszámmal, ha az eredmény számértéke és mértékegysége is kifogástalan. A részkérdésekre adható legkisebb pontszám pont, tört pontszám nem adható. Összefüggő részkérdések esetén, ha hibás valamelyik részfeladat eredménye, akkor a hibás eredmény következő részfeladatban (részfeladatokban) történő felhasználása esetén a kifogástalan megoldásokra a feltüntetett pontokat kell adni. Pontlevonást eredményez, ha a továbbvitt részeredmény szakmailag egyértelműen lehetetlen, illetve extrém, vagy a felhasznált részeredmény csökkenti az utána következő részfeladat(ok) megoldásának bonyolultságát. Az útmutatótól eltérő, de szakmailag jó megoldásokat is el kell fogadni a feltüntetett pontszámokkal. 3 / 3