מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב(

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב("

Άρχιππος Δελφινιος Νικολαΐδης
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 מדינת ישראל סוג הבחינה: בגרות לבתי ספר על יסודיים משרד החינוך מועד הבחינה: קיץ תשע"ב, 01 סמל השאלון: א. משך הבחינה: שעתיים. מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב( הוראות לנבחן ההנחיות בשאלון זה מנוסחות בלשון זכר, אך מכוונות הן לנבחנות והן לנבחנים. בהצלחה! נספח: נוסחאון במערכות אלקטרוניות ב. מבנה השאלון ומפתח ההערכה: בשאלון שני פרקים, ובהם שבע שאלות. יש לענות על ארבע שאלות בלבד, שאלה אחת לפחות מכל פרק. לכל שאלה 5 נקודות. סך הכול 100 נקודות. ג. חומר עזר מותר לשימוש: מחשבון. ד. הוראות מיוחדות: 1. ענה על מספר השאלות הנדרש בשאלון. המעריך יקרא ויעריך את מספר השאלות הנדרש בלבד, לפי סדר כתיבתן במחברתך, ולא יתייחס לתשובות נוספות.. התחל כל תשובה לשאלה חדשה בעמוד חדש. 3. רשום את כל תשובותיך אך ורק בעט. 4. הקפד לנסח את תשובותיך כהלכה ולסרטט את תרשימיך בבהירות. 5. כתוב את תשובותיך בכתב יד ברור, כדי לאפשר הערכה נאותה שלהן. 6. אם לדעתך חסרים נתונים הדרושים לפתרון שאלה, אתה רשאי להוסיף אותם, בתנאי שתנמק מדוע הוספת אותם. בכתיבת פתרונות חישוביים, קבלת מ רב הנקודות מותנית בהשלמת כל המהלכים 7. שלהלן, בסדר שבו הם רשומים: רישום הנוסחה המתאימה. * הצבה של כל הערכים ביחידות המתאימות. * חישוב )אפשר באמצעות מחשבון(. * רישום התוצאה המתקבלת בציון יחידות המידה המתאימות. * ליווי הפתרון החישובי בהסבר קצר. * בשאלון זה 4 עמודים ו 5 עמודי נוסחאון.

2 מערכות אלקטרוניות א', קיץ תשע"ב, סמל השאלות בשאלון זה שני פרקים ובהם שבע שאלות. יש לענות על ארבע שאלות בלבד, שאלה אחת לפחות מכל פרק. פרק ראשון: תקשורת תקבילית ענה על שאלה אחת לפחות מבין השאלות 1 4 )לכל שאלה 5 נקודות(. שאלה 1 להלן הביטוי של גל המאופנן באפנון תנופה,(M) כפונקציה של הזמן. X M (t) = [ cos (π 10 3 t)] cos (π 10 6 t) סרטט את הספקטרום של הגל המאופנן בציר התדר. א. חשב את רוחב הפס של הגל המאופנן. ב. חשב את נצילות השידור של הגל המאופנן. ג. שאלה להלן הביטוי של גל המאופנן באפנון תדר,(FM) כפונקציה של הזמן. X FM (t) = 10 sin [ 1 π 10 9 t + 9 cos (π 10 4 t)] חשב את סטיית התדר המרבית של הגל המאופנן. א. חשב את רוחב הפס של הגל המאופנן. ב. השידור מתבצע מאנטנה בעלת התנגדות של. 75 Ω חשב את ההספק של האות המשודר. ג. שאלה 3 א. סרטט תרשים מלבנים של משדר, FM והסבר את תפקידה של כל אחת מהיחידות במשדר. ב. ציין יתרון אחד של אפנון FM על פני אפנון, M ויתרון אחד של אפנון M על פני אפנון. FM המשך בעמוד 3

3 מערכות אלקטרוניות א', קיץ תשע"ב, סמל שאלה 4 א. מהו תפקידה של יחידת המגבל במקלט? FM ב. סרטט את התרשים החשמלי של גלאי שיפוע במקלט. FM ג. מקלט FM מכוון לקליטת תחנה המשדרת בתדר של. 100 MHz תדר המתנד המקומי במקלט הוא MHz מה יהיה תדר המתנד המקומי, אם מעוניינים לקלוט תחנה המשדרת בתדר של? MHz פרק שני: תקשורת ספרתית ענה על שאלה אחת לפחות מבין השאלות 5 7 )לכל שאלה 5 נקודות(. שאלה 5 א. באיור לשאלה 5 נתון תרשים מלבנים של מערכת שידור ספרתית, הפועלת בשיטת אפנון דופק מקודד (PCM). מעגלי קידוד לקו מסנן מעביר נמוכים אות מידע אנלוגי B אות ספרתי משודר שעון שידור C איור לשאלה 5 רשום את שמה והסבר את תפקידה של כל אחת מן היחידות,B ו C במערכת הזו. ב. ציין שני יתרונות של שיטת האפנון PCM לעומת שיטת האפנון. PM המשך בעמוד 4

4 מערכות אלקטרוניות א', קיץ תשע"ב, סמל שאלה 6 א. סרטט תרשים מלבנים של מערך אפנון תנופת הדופק )PM(. ב. באיור לשאלה 6 מתוארים, זה מתחת לזה בהתאמה, אות אנלוגי ודפקי דגימה. האות האנלוגי דפקי דגימה t [msec] t [msec] איור לשאלה 6 1. סרטט את האות המתקבל לאחר אפנון. PM. סרטט את האות המתקבל לאחר אפנון רוחב הדופק )PWM(. שאלה 7 א. סרטט, זו מתחת לזו בהתאמה, את צורת אות המידע הספרתי, המקודד:.1 בשיטת. NRZ. בשיטת. RZ ב. חשב את קצב העברת הסיביות של האות )ביחידות,)bps כאשר משך הזמן של סיבית אחת הוא. msec בהצלחה! זכות היוצרים שמורה למדינת ישראל. אין להעתיק או לפרסם אלא ברשות משרד החינוך.

5 בגרות לבתי ספר על יסודיים סוג הבחינה: מדינת ישראל קיץ תשע"ב, 01 מועד הבחינה: משרד החינוך נספח לשאלונים: 84101, אין להעביר את הנוסחאון לנבחן אחר נוסחאון במערכות אלקטרוניות )5 עמודים( 1. תקשורת תקבילית אפנון תנופה :)M( ]V[ X M (t) הערך הרגעי של המתח בגל המאופנן M ( ) XM( t) = c 1 + ma cosωmt cosωct ]V[ c תנופת הגל הנושא ]V[ m תנופת הגל המאפנן M מקדם אפנון m a ma = m c ]Hz[ f m תדר הגל המאפנן w תדר זוויתי של הגל המאפנן rad m sec ]Hz[ f c תדר הגל הנושא w תדר זוויתי של הגל הנושא rad c sec ωm = π f m ωc = π f c ]V[ V USB (max) תנופת פס הצד העליון VUSB (max) = m ]V[ V LSB (max) תנופת פס הצד התחתון VLSB (max) = m המשך בעמוד

6 נוסחאון במערכות אלקטרוניות, נספח לשאלונים 84101, , קיץ תשע"ב - - ]Hz[ f USB תדר פס הצד העליון fusb = fc + fm ]Hz[ f LSB תדר פס הצד התחתון flsb = fc fm M רוחב הפס של גל מאופנן BW ]Hz[ BW = f m M הספק של גל מאופנן P M ]W[ הספק הגל הנושא P c ]W[ התנגדות העומס R ]Ω[ הספק פס הצד העליון ]W[ P USB הספק פס הצד התחתון ]W[ P LSB PM = Pc + PUSB + PLSB c Pc = R P P P m USB = a LSB = c 4 m PM = P a c 1+ M נצילות שידור באפנון η 1 η = 1+ m a המשך בעמוד 3

7 נוסחאון במערכות אלקטרוניות, נספח לשאלונים 84101, , קיץ תשע"ב אפנון תדר :)FM( ]V[ X FM (t) הערך הרגעי של המתח בגל המאופנן FM ( ) XFM( t) = c sin ωct + mf cosωmt w תדר זוויתי של הגל הנושא rad c sec w תדר זוויתי של הגל המאפנן rad m sec ]V[ c תנופת הגל הנושא FM מקדם אפנון m f = b ]Hz[ Δf c (max) סטיית התדר המרבית ]Hz[ f m תדר הגל המאפנן f β = mf = c(max) fm FM רוחב הפס של גל מאופנן BW ]Hz[ ( ) BW fm mf + 1 FM הספק של גל מאופנן P FM ]W[ ]Ω[ R התנגדות העומס PFM = P c c = R המשך בעמוד 4

8 נוסחאון במערכות אלקטרוניות, נספח לשאלונים 84101, , קיץ תשע"ב אפנון פזה :(PM) ( ) XPM( t) = c cos ωct + Kp m cosωmt הערך הרגעי של המתח X PM (t) ]V[ בגל המאופנן PM rad K קבוע אפנון מופע p V ]rad[ γ סטייה מרבית של המופע γ = Kp m מקלטים: ]Hz[ f o תדר התהודה Q גורם הטיב BW = f o Q ]Hz[ BW רוחב הפס תדר הביניים במקלט מסוג f IF ]Hz[ סופר הטרודיין ]Hz[ f LO תדר המתנד המקומי ]Hz[ f RF תדר התחנה הנקלטת ]Hz[ f IM תדר ראי במקלט סופר הטרודיין fif = flo frf fim = frf + fif fif = frf flo fim = frf fif עבור : f LO > f RF עבור : f LO < f RF המשך בעמוד 5

9 נוסחאון במערכות אלקטרוניות, נספח לשאלונים 84101, , קיץ תשע"ב רעש: ]V[ V n מתח רעש אפקטיבי )מתח רעש תרמי( Vn = 4 K T R BW J 1. = K קבוע בולצמן K טמפרטורה T ] K[ התנגדות העומס R ]Ω[ רוחב הפס ]Hz[ BW ]W[ P N הספק הרעש )הספק תרמי( PN = K T BW ]db[ SNR יחס אות לרעש ]W[ P S הספק האות SNR = 10 log P S P N ]W[ P N הספק הרעש. תקשורת ספרתית ]Hz[ f s תדר דגימה fs fm (max) ]Hz[ f m (max) תדר ההרמוניה הגבוהה ביותר של האות הנדגם

Σχετικά έγγραφα

מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב(

מדינת ישראל סוג הבחינה: בגרות לבתי ספר על יסודיים משרד החינוך מועד הבחינה: קיץ תש"ע, 010 סמל השאלון: 841101 א. משך הבחינה: שעתיים. מערכות אלקטרוניות א' יחידת לימוד אחת )כיתה י"ב( הוראות לנבחן נספח: נוסחאון