zonosító ÉRETTSÉGI VIZSG 2016. május 18. ELEKTRONIKI LPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSELI VIZSG 2016. május 18. 8:00 z írásbeli vizsga időtartama: 240 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati EMERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUM Elektronikai alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 1511
zonosító Fontos tudnivalók z írásbeli dolgozat megoldásához segédeszközként csak szöveges adatok tárolására és megjelenítésére nem alkalmas zsebszámológép, rajzeszközök, sablonok és vonalzók használhatók. z íráshoz kék színű tollat, a rajzoláshoz grafitceruzát kell használni. z egyszerű, rövid feladatokat a feladatlapon, a kérdések alatt rendelkezésre álló szabad helyen kell megoldani. z összetett feladatok megoldása a felügyelőtanárok által kiosztott pótlapokon történik. pótlapokat lapszámozással kell ellátni, és fel kell tüntetni rajtuk az azonosító jelet. számítást igénylő feladatoknál ügyelni kell az összefüggés (képlet) helyes felírására, a szakszerű behelyettesítésre és a helyes számolásra. Ezek bármelyikének hiánya pontlevonást jelent. végeredmény csak akkor fogadható el teljes pontszámmal, ha annak számértéke és mértékegysége kifogástalan. 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. megoldásban az esetleges hibás részeket egy ferde vonallal kell áthúzni. megoldási időn belül lehetőség van tisztázat készítésére is. Ebben az esetben egy Piszkozat és egy Tisztázat készül folyamatos oldalszámozással. írásbeli vizsga 1511 2 / 8 2016. május 18.
zonosító Egyszerű, rövid feladatok Maximális pontszám: 40 1.) Határozza meg egy vörösréz huzalból készített tekercs egyenáramú ellenállását! felhasznált huzal hossza l = 40 m, átmérője d = 0,25 mm, fajlagos ellenállása 2 mm 0,0175. (3 pont) m R 2.) Két pontszerű villamos töltés között 10 N erő hat, határozza meg a távolságukat! 12 s További adatok: Q 1 Q 2 10, 0 8,86 10. (4 pont) V m r 3.) Határozza meg a generátorra kapcsolt hálózat eredő kapacitív reaktanciáját! (3 pont) 1 U 2 3 4 datok: X 1 = 1,6 kω X 2 = 1,2 kω X 3 = 2 kω X 4 = 3 kω X 4.) Határozza meg az alábbi négypólus határfrekvenciájának értékét! datok: R = 15, L = 7,95 mh. (3 pont) L U 1 R U 2 f h 5.) Készítse el egy párhuzamos R-L- áramkör vektorábráját! datok: U = 3 V, I L = 4 m, I R = 2 m, I = 2,4 m z ábrának minden vektort tartalmaznia kell. Tüntesse fel az U és I közötti fázisszöget (φ) és a vektorok forgásirányát! Javasolt lépték: 1cm 1V, 1cm 1m (4 pont) írásbeli vizsga 1511 3 / 8 2016. május 18.
zonosító 6.) Határozza meg egy váltakozó áramú fogyasztó meddő teljesítményét! datok: U = 230 V, I = 6, P = 1,2 kw. (3 pont) Q 7.) Határozza meg az alábbi kapcsolás tápfeszültségének maximális megengedhető értékét! datok: U Kmax = 2,4 V, I max = 50 m, R = 200 Ω. (3 pont) I R U t D U K U t max 8.) Határozza meg egy hangfrekvenciás teljesítményerősítő maximális kimeneti teljesítményét! szinuszos kimeneti feszültség csúcstól csúcsig mért maximális értéke U ppmax = 58 V, az ohmosnak tekinthető terhelés R t = 8 Ω. (4 pont) P ki max 9.) Határozza meg egy negatívan visszacsatolt erősítő feszültségerősítését! nyílthurkú erősítés u0 = 100, a visszacsatolási tényező pedig β = 0,04. (3 pont) uv 10.) Rajzoljon szelektív erősítő kapcsolást! lkatrészek: 1 db NPN tranzisztor, ellenállások (R 1, R 2, R E ), rezgőköri tekercs (L) és kondenzátor (), csatolókondenzátorok ( 1, 2 ), emitterkondenzátor ( E ). Igényes szabadkézi vázlat is megfelel. (4 pont) írásbeli vizsga 1511 4 / 8 2016. május 18.
írásbeli vizsga 1511 5 / 8 2016. május 18. Elektronikai alapismeretek emelt szint zonosító 11.) Egyszerűsítse Veitch-tábla segítségével az alábbi logikai függvényt! legnagyobb helyi értékű változót -val jelöltük. F 3 (3 pont) 12.) Hozza létre az alábbi logikai függvény diszjunktív szabályos alakját! F 3 (3 pont)
zonosító Összetett feladatok Maximális pontszám: 60 1. feladat Maximális pontszám: 15 Egyenáramú hálózat számítása I R 2 R 1 U R 3 U k0 datok: U = 6 V R 1 = 120 Ω R 3 = 180 Ω I = 20 m R 2 = 240 Ω Feladatok: a) Határozza meg a szuperpozíció tétel alkalmazásával az üresjárási kapocsfeszültség (U k0 ) értékét! Készítsen kapcsolási vázlatokat a szuperpozíció tétel alkalmazásához (a feszültséggenerátor, illetve az áramgenerátor által az ellenállásokon létrehozott áramösszetevők, valamint a kapocsfeszültség összetevők feltüntetésével)! Igényes szabadkézi vázlatok is megfelelnek. b) Rajzolja le az aktív kétpólus Thevenin helyettesítő képét! Határozza meg az aktív kétpólus eredő belső ellenállását (R b )! c) Határozza meg teljesítményillesztés esetén a terhelő ellenálláson fellépő teljesítmény (P t ) értékét! 2. feladat Maximális pontszám: 15 Soros rezgőkör számítása I U U r U L I U U r U L U r L L r L L R t datok: L = 220 µh f 0 = 1 MHz (rezonanciafrekvencia) I = 1,5 m R L = 90 k (tekercs párhuzamos veszteségi ellenállása) kondenzátor veszteségei elhanyagolhatóak. z áramgenerátor ideálisnak tekinthető (I = állandó). z a), b) és c) részfeladathoz a bal oldali, a d) részfeladathoz a jobb oldali ábra tartozik. Feladatok: a) Határozza meg a rezgőköri kondenzátor kapacitását () és kapacitív reaktanciáját (X )! b) Határozza meg a tekercs jósági tényezőjét (Q L ) és soros veszteségi ellenállását (r L ), valamint a rezgőkör sávszélességét ()! c) Határozza meg U, U L és U értékét rezonanciafrekvencián! d) rezgőkör sávszélességét egy soros R t ellenállás beiktatásával t = 20 khz értékűre módosítjuk. Határozza meg az ehhez szükséges jósági tényező (Q t ), valamint R t ellenállás értékét! írásbeli vizsga 1511 6 / 8 2016. május 18.
zonosító 3. feladat Maximális pontszám: 15 Kétfokozatú erősítő számítása R 2 R 5 R g e 1 R 1 I 1 2 R 4 I 2 3 Ki U g U be R 3 R 6 U ki R t datok: R 1 = 15 kω R 2 = 300 kω R 4 = 10 kω R 5 = 200 kω R t = 5 kω U g = 5 mv R g = 5 kω műveleti erősítők a b), c) és e) feladat számításánál ideálisnak tekinthetők. kondenzátorok váltakozó áramú ellenállása az a), b), c) és d) feladat számításánál elhanyagolható. Feladatok: a) Határozza meg az R 3 és R 6 kompenzáló ellenállás értékét! b) Határozza meg az erősítő feszültségerősítését, valamint teljesítményerősítését viszonyszámként és d-ben ( u, a u, p, a p )! c) Határozza meg a kimeneti feszültséget a megadott U g = 5 mv effektív értékű váltakozó feszültség esetén (U ki )! d) Határozza meg a túlvezérlést nem okozó legnagyobb szinuszos bemeneti feszültség effektív értékét (U bemax )! műveleti erősítő maximális kimeneti feszültsége: U ki max 10V. e) Határozza meg 1 értékét, ha a bemeneti csatoló tag alsó határfrekvenciája f a1 = 10 Hz! számításnál vegye figyelembe a vezérlő jelforrás R g belső ellenállását is! 4. feladat Maximális pontszám: 15 Kombinációs hálózat tervezése dott a logikai függvény diszjunktív sorszámos alakja: 4 4 F 0, 1, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 11, 15 Feladatok: a) Egyszerűsítse a diszjunktív függvényt grafikus módszerrel! legnagyobb helyi értékű változót -val jelölje! b) Valósítsa meg a diszjunktív függvényt NND kapukkal! Két- és három-bemenetű NND kapukat használhat. változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. c) Írja fel a függvény konjunktív sorszámos alakját! Egyszerűsítse a konjunktív függvényt grafikus módszerrel! d) Valósítsa meg a függvényt NOR kapukkal! Két- és három-bemenetű NOR kapukat használhat. változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. írásbeli vizsga 1511 7 / 8 2016. május 18.
zonosító témakör Egyszerű, rövid feladatok Összetett feladatok a feladat sorszáma maximális pontszám elért pontszám a témakör maximális pontszáma 1. 3 2. 4 3. 3 4. 3 5. 4 6. 3 7. 3 40 8. 4 9. 3 10. 4 11. 3 12. 3 1. 15 2. 15 3. 15 60 4. 15 z 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 1511 8 / 8 2016. május 18.