ÉRETTSÉGI VIZSGA 201. május 20. ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 201. május 20. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 20 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA Elektronikai alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 1321
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 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 1321 2 / 8 201. május 20.
Egyszerű, rövid feladatok Maximális pontszám: 0 1.) Határozza meg egy tekercs üzemi hőmérsékletét! A tekercs egyenáramú ellenállása T 1 20 C hőmérsékleten R 1 10 Ω, a T 2 üzemi hőmérsékleten R 2 12, Ω. A hőfoktényező: α 0,00 C -1. ( pont) T 2 2.) Határozza meg az alábbi kétpólus Norton helyettesítő képének belső ellenállását! R (3 pont) 2 R R R 1 1 kω R 2 2 kω 1 R 3 R 3 3 kω R 300 Ω R b 3.) Határozza meg a C 1 kondenzátor töltését! (3 pont) C 1 U C 2 C 3 U 12 V C 2 1 μf C 1 2 μf C 3 3 μf Q 1.) Határozza meg egy rezgőkör kondenzátorának kapacitását! L 200 μh, f 0 50 khz. ( pont) C 5.) Határozza meg egy soros R-L-C kapcsolás áramfelvételét! R 300 Ω, X L 600 Ω, X C 1 kω. A tápfeszültség: U 5 V. (3 pont) I 6.) Határozza meg az egyfázisú fogyasztón fellépő meddő teljesítményt a tápfeszültség (U), a tápáram (I) és a hatásos teljesítmény (P) ismeretében! U 230 V, I 3,3 A, P 600 W. (3 pont) Q írásbeli vizsga 1321 3 / 8 201. május 20.
7.) Határozza meg egy Zener-dióda U Z2 feszültségét I Z2 0 ma esetén! (3 pont) I Z1 20 ma esetén U Z1 12 V. A differenciális ellenállás: r Z 10 Ω. U Z2 8.) Határozza meg egy bipoláris tranzisztor közös bázisú h 11B paraméterét! A közös emitteres kapcsolásra vonatkozó ismert paraméterek: h 11E 3, kω, h 21E 10, h 22E 25 μs. (3 pont) h 11B 9.) Határozza meg egy erősítő áramerősítését db-ben! Az erősítő bemeneti ellenállása R be 10 kω, terhelő ellenállása R t kω, feszültségerősítése A ut 100. (3 pont) a it 10.) Rajzoljon astabil multivibrátor kapcsolást! Alkatrészek: 2 db NPN tranzisztor, db ellenállás, 2 db kondenzátor. Jelölje az alkatrészeket és a tápfeszültség polaritását! Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. ( pont) 11.) Egyszerűsítse Veitch-tábla segítségével az alábbi logikai függvényt! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelöltük. F 3 A B C + A B C + A B C + A B C ( pont) 3 F 12.) Írja fel az alábbi függvény diszjunktív sorszámos alakját! (3 pont) F Π ( 1, 2, 3, 5, 7, 9, 10, 11) F írásbeli vizsga 1321 / 8 201. május 20.
Összetett feladatok Maximális pontszám: 60 1. feladat Maximális pontszám: 15 Egyenáramú hálózat számítása R g I 1 R 1 I 2 I t U be R U ki R t 2 R 1 200 Ω R 2 300 Ω U be 10 V A generátor belső ellenállása (R g ) a számításoknál elhanyagolható. Feladatok: a) Határozza meg a feszültségosztó kimeneti feszültségét terhelés nélküli esetben (U ki0 )! b) Határozza meg a kimeneti feszültséget R t1 5 kω terhelő ellenállás esetén (U ki1 )! Határozza meg a terhelés által előidézett kimeneti feszültségváltozást (ΔU 1 ) százalékban! c) Határozza meg azt a terhelő áramot (I t2 ) és terhelő ellenállást (R t2 ), amelynél az U ki0 -hoz viszonyított feszültségcsökkenés 1%! d) Határozza meg az R 2 ellenálláson fellépő legnagyobb teljesítményt (P 2max )! 2. feladat Maximális pontszám: 15 Kapacitív csatoló tag számítása R g C U be R U ki R 5 kω A generátor belső ellenállása (R g ) elhanyagolható. A kimenet terheletlennek tekinthető. Feladatok: a) Határozza meg a kondenzátor kapacitását (C 1 ) f h 20 Hz határfrekvencia biztosításához! b) Határozza meg a feszültségátvitelt (A u2 ), a kapacitív reaktanciát (X C2 ), a kondenzátor kapacitását (C 2 ), valamint a fellépő fázistolást (φ 2 ), ha f 20 Hz frekvencián csak 1 db csillapítást engedünk meg! c) Készítse el a b) feladat impedancia-háromszögét az ohmos ellenállás, a kapacitív reaktancia, az impedancia, valamint a fázisszög feltüntetésével! Lépték: 10 mm 1kΩ. írásbeli vizsga 1321 5 / 8 201. május 20.
3. feladat Maximális pontszám: 15 Kétfokozatú erősítő számítása U t U t U g R g Be U be C 1 R 2 R 1 T R 3 C 3 C 2 R R 5 IC U t R 6 C Ki U ki R t R g 50 kω R 1 200 kω R 2 12 kω R 3 1,5 kω R 5 20 kω R 6 180 kω R t 2 kω y 21S ms y 22S 20 μs A kondenzátorok váltakozó áramú ellenállása elhanyagolható. A műveleti erősítő maximális kimeneti feszültsége: U ki ±13V. Feladatok: a) Határozza meg az R ellenállás optimális értékét! b) Határozza meg az első és a második fokozat feszültségerősítését (A u1, A u2 ), valamint az eredő feszültségerősítést (A u )! A műveleti erősítő ideálisnak tekinthető. c) Határozza meg a bemeneti és a kimeneti feszültséget U g 25 mv effektív értékű váltakozó feszültség esetén (U be, U ki )! d) Határozza meg a legnagyobb szinuszos kimeneti feszültség és teljesítmény, valamint a hozzájuk tartozó bemeneti feszültség effektív értékét (U kimax, P kimax, U bemax )!. feladat Maximális pontszám: 15 Kombinációs hálózat tervezése Adott az alábbi logikai függvény: F Π ( 1, 2, 5, 9,11) + Σ ( 0,1, 2, 3,, 7, 9,11,13,15) Feladatok: a) Hozza létre az F logikai függvény konjunktív sorszámos alakját! A legnagyobb helyi értékű változót A-val jelölje! b) Egyszerűsítse a létrehozott konjunktív függvényt grafikus módszerrel! c) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NOT, AND, OR kapukkal! A NOT kapuk mellett kétbemenetű OR és hárombemenetű AND kapukat használhat fel. A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. d) Valósítsa meg az egyszerűsített függvényt NOR kapukkal! Két- és hárombemenetű NOR kapukat használhat fel. A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. írásbeli vizsga 1321 6 / 8 201. május 20.
írásbeli vizsga 1321 7 / 8 201. május 20.
témakör Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok a feladat sorszáma maximális pontszám elért pontszám a témakör maximális pontszáma 1. 2. 3 3. 3. 5. 3 6. 3 7. 3 0 8. 3 9. 3 10. 11. 12. 3 1. 15 2. 15 3. 15 60. 15 Az írásbeli vizsgarész pontszáma 100 a témakör elért pontszáma javító tanár Dátum:... Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok pontszáma egész számra kerekítve programba beírt egész pontszám javító tanár jegyző Dátum:... Dátum:... írásbeli vizsga 1321 8 / 8 201. május 20.