Vorlage für Expertinnen und Experten

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1 2010 Qualifikationsverfahren Multimediaelektroniker / Multimediaelektronikerin Berufskenntnisse schriftlich Basiswissen AUDIO Vorlage für Expertinnen und Experten Zeit 120 Minuten für alle 4 Positionen (Für die Position Audio wird 30 Minuten Prüfungszeit empfohlen) Hilfsmittel erlaubt: Taschenrechner (netzunabhängig) nicht erlaubt: Datenaustausch Hinweis: Bei Berechnungen muss der Lösungsweg ersichtlich sein! Notenskala Maximale Punktzahl: = Note ,5 = Note 5, ,5 = Note ,5 = Note 4, ,5 = Note ,5 = Note 3,5 7,5-9 = Note 3 5,5-7 = Note 2,5 3,5-5 = Note 2 1,5-3 = Note 1,5 0-1 = Note 1 Sperrfrist: Diese Prüfungsaufgaben dürfen nicht vor dem 1. September 2011 zu Übungszwecken verwendet werden! Erarbeitet durch: Arbeitsgruppe Prüfungsfragen im Beruf Multimediaelektroniker/in Herausgeber: SDBB, Abteilung Qualifikationsverfahren, Bern

2 Basiswissen: Audio Lösungen 1. Bei einem einfachen Netzgerät wird die Ausgangsspannung von U a =12V mit einem LM317 stabilisiert. Wie gross ist der Widerstand R2, wenn R1 einen Wert von 240Ω hat? U a U a R 1.25V 1 + = 2 R1.../ 2 Übertrag.../ 2 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 2

3 Basiswissen: Audio Lösungen Übertrag.../ 2 2. Benennen Sie die folgenden Bauteile fachlich korrekt. Trimmpoti Trimmer.../ 0.5 Darlington.../ 0.5 NTC.../ 0.5 N-Kanal JFET N-Kanal Sperrschicht-FET.../ 0.5 Übertrag.../ 4 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 3

4 Basiswissen: Audio Lösungen Übertrag.../ 4 3. Die Abbildungen zeigen das Schema einer 3-Weg Frequenzweiche und die Durchlasskurven der Filter. E+ A B C E- a) Ordnen Sie die Durchlasskurven den Anschlüssen zu. Durchlasskurve TT MT HT Anschluss B C A.../ 2 b) Wie gross ist die Flankensteilheit der Filter pro Oktave in db?...12db....../ 1 Übertrag.../ 7 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 4

5 Basiswissen: Audio Lösungen 4. Ein Mikrofon mit einem Innenwiderstand von Ri = 250Ω wird an einen Verstärker mit einem Eingangswiderstand von Re = 2kΩ angeschlossen. Die Eingangsspannung am Verstärker beträgt dann Ue = 6mV. Berechnen Sie: a) Die Leerlaufspannung des Mikrofons. Übertrag.../ 7.../ 2 b) Um welche Art Anpassung handelt es sich? Begründen Sie Ihre Antwort mit einer Aussage. Spannungsanpassung (Überanpassung) Der Lastwiderstand ist viel grösser als der Innenwiderstand (R e >> R i).../ 2 Übertrag.../ 11 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 5

6 Basiswissen: Audio Lösungen Übertrag.../ Bestimmen sie aus dem KO-Bild die gesuchten Grössen. Angaben mit Formelzeichen und korrekter Einheit. Einstellungen am KO: x-ablenkung: 10µs/Div. y-ablenkung: 2V/Div. a) Periodendauer:....../ 1 b) Spitze-Spitze-Wert:....../ 1 c) Effektivwert:....../ 1 d) Frequenz:....../ 1 Übertrag.../ 15 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 6

7 Basiswissen: Audio Lösungen 6. Zeichnen Sie das Frequenzspektrum am Ausgang der Schaltung. Beschriften Sie die Achsen. Übertrag.../ 15 1K 2K û = 3V G f = 1kHz G 4K û = 5V f = 2kHz - + OP Ua.../ 2 Übertrag.../ 17 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 7

8 Basiswissen: Audio Lösungen Übertrag.../ Kreuzen Sie an, ob die Aussagen richtig oder falsch sind. R1 SW1 12V + R2 R3 richtig falsch - Der Gesamtwiderstand der Schaltung ist am grössten, wenn der Schalter geschlossen ist. - Die Spannung über R2 wird grösser, wenn der Schalter geschlossen wird. - Wenn der Schalter geschlossen ist, fliesst der grösste Strom. - Der Gesamtwiderstand der Schaltung wird kleiner, wenn der Schalter geöffnet wird. - Der Strom ändert sich nicht, wenn der Schalter geschlossen wird. - Die Spannung über R1 wird grösser, wenn der Schalter geschlossen wird..../ 3 Übertrag.../ 20 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 8

9 Basiswissen: Audio Lösungen Übertrag.../ Welche Aussage ist richtig? 500Ohm 1.5 Volt Silizium Diode Es ist kein Strom messbar. Es fliesst ein kleiner Sperrstrom. Es fliesst ein Strom von ca. 1,6mA. Es fliesst ein Strom von ca. 2,4mA. Es fliesst ein Strom von ca. 3mA..../ 1 Total.../ 21 Basiswissen_AUDIO_Experten_QV_2010.doc 9

10 2010 Qualifikationsverfahren Multimediaelektroniker / Multimediaelektronikerin Berufskenntnisse schriftlich Basiswissen EMPFANG / ÜBERTRAGUNG Vorlage für Expertinnen und Experten Zeit 120 Minuten für alle 4 Positionen (Für die Position Empfang/Übertragung wird 30 Minuten Prüfungszeit empfohlen) Hilfsmittel erlaubt: Taschenrechner (netzunabhängig) nicht erlaubt: Datenaustausch Hinweis: Bei Berechnungen muss der Lösungsweg ersichtlich sein! Notenskala Maximale Punktzahl: = Note ,5 = Note 5, ,5 = Note ,5 = Note 4, ,5 = Note 4 9,5-11,5 = Note 3,5 7,5-9 = Note 3 5,5-7 = Note 2,5 3,5-5 = Note 2 1,5-3 = Note 1,5 0-1 = Note 1 Sperrfrist: Diese Prüfungsaufgaben dürfen nicht vor dem 1. September 2011 zu Übungszwecken verwendet werden! Erarbeitet durch: Arbeitsgruppe Prüfungsfragen im Beruf Multimediaelektroniker/in Herausgeber: SDBB, Abteilung Qualifikationsverfahren, Bern

11 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen 1. Erklären Sie die folgenden Begriffe "kundenfreundlich". a) Parental lock: a) Kindersicherung b) Kann an TV-Gerät angeschlossen b) UHF modulator, channel werden, am Antenneneingang c) Support for Ku and C band c) Geht für Astra und Hotbird, aber auch spezielle arabische Sat d) Frequency range MHz d) Empfängt High und Low Band.... /2 Übertrag... /2 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 2

12 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen Übertrag... /2 2. Bei einer Empfangsanlage im Hochgebirge wird die Temperatur des Motors mit der unten stehenden Schaltung überwacht. 4.5kΩ a) Wie gross ist der Widerstand R bei 20? 2 b) Um welchen Widerstandtyp handelt es sich? NTC, Heissleiter... /1... /1 R 2 V CC Übertrag... /4 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 3

13 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen Übertrag... /4 3. Ein DVB-T Receiver ist auf Kanal 32 eingestellt. (Mittenfrequenz 562MHz; Bandbreite: 8MHz; f LO1 > f ein ) Die erste Zwischenfrequenz f ZF1 beträgt 36MHz, der Oszillator LO2 ist auf MHz eingestellt. a) Auf welche Frequenz ist der Oszillator LO1 eingestellt? LO1=598MHz = 562MHz+36MHz f =0.571MHz ( f =8.571MHz) b) Welche untere Grenzfrequenz hat f? gu go ZF2 f =40.571MHz-36MHz= 4.571MHz ZF2... /1... /1 Übertrag... / 6 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 4

14 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen Übertrag... /6 4. Der abgebildete Frequenzgang gehört zu einem Operationsverstärker. a) Wie gross ist der Spannungs-Verstärkungsfaktor v u bei f=1khz?... /1 g=60db=>v u =1000 b) Welches ist die obere Grenzfrequenz, wenn die Verstärkung auf v u =100 reduziert wird? v u =100=>g=40dB -> f go =10kHz... /1 c) Bei welcher Frequenz (in Hz) sind die Eingangs- und Ausgangsspannung gleich gross? bei der Transitfrequenz f T =1MHz../1 Übertrag... /9 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 5

15 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen 5. a) Welchen Strom liefert die Fotodiode, wenn die Ausgangsspannung des Verstärkers U a = -0.2V beträgt? Übertrag... /9 I=625nA = U a /R = 0.2V/320kΩ Feedback: U+ = U- = 0V U R =U a -0V=0.2V... /1 b) Zeichnen Sie bei Punkt A die Stromrichtung ein. A... /1 Übertrag... /11 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 6

16 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen Übertrag... /11 6. Der Kunde hat eine Mehrteilnehmer Anlage für 4 Sat-Receiver. Empfangen werden: Astra 19.2 E und Hotbird 13 E. Dose A Quattro a) Um welche Art LNB handelt es sich bei den beiden LNBs? b) Mit dem Receiver an Dose A werden folgende 6 Frequenzen gewählt: Schreiben Sie in die entsprechenden Felder: - die Spannung, welche der Receiver liefert, - die Frequenz, welche der Spannung überlagert wird. Sat Frequenz Pol. Spannung/ Volt 1 Hotbird V 2 Hotbird V 3 Hotbird H 4 Hotbird V 5 Astra H 6 Astra H k Frequenz/ Hz... /1... /2 Übertrag... /14 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 7

17 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen Übertrag... /14 7. a) Die Blöcke des Single-LNB haben folgende Funktion: Ergänzen Sie die Tabelle. 1 Vorverstärker horizonal 2 Vorverstärker vertikal Oszillator für High Band 8 Verstärker für Sat-ZF 3 Umschalter horizontal/vertikal 4 Mischstufe 5 Umschalter Oszillatorfrequenz 6. Oszillator für Low Band... /2 b) Welche Frequenz messen Sie am Ausgang des LNBs beim Empfang von GHz? 1739MHz = GHz - f Oh = GHz GHz... /1 Übertrag... /17 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 8

18 Basiswissen: Empfang/ Übertragung Lösungen Übertrag... /17 8. Erklären Sie die folgende Datenblattangabe: Die Ausbreitungsgeschwindigkeit im Kabel ist nur 252Mm/s oder c*0.84 oder 84% der Lichtgeschwindigkeit.../1 9. Weshalb sind für den Empfang von digitalen Programmen via Breitbandkabel oder Satellit verschiedene Receiver notwendig? Nennen Sie zwei Gründe. - Die Übertragung findet in verschiedenen Frequenzbändern statt. - Unterschiedliche Ausbreitung - Es werden verschiedene Modulationsverfahren verwendet.../1 10. a) Bestimmen Sie den Öffnungswinkel der Antenne. ca. 67 b) Nennen Sie zwei weitere wichtige Kenngrössen von Antennen. - Gewinn - VRV, Vor-Rück-Verhältnis - vertikaler Öffnungswinkel.../1.../1 Total... / 21 Basiswissen_Empfang+Übertragung_Experten_QV_2010.doc 9

19 2010 Qualifikationsverfahren Multimediaelektroniker / Multimediaelektronikerin Berufskenntnisse schriftlich Basiswissen IT Vorlage für Expertinnen und Experten Zeit 120 Minuten für alle 4 Positionen (Für die Position IT wird 30 Minuten Prüfungszeit empfohlen) Hilfsmittel erlaubt: Taschenrechner (netzunabhängig) nicht erlaubt: Datenaustausch Hinweis: Bei Berechnungen muss der Lösungsweg ersichtlich sein! Notenskala Maximale Punktzahl: = Note ,5 = Note ,5-18,5 = Note 5 14,5-16 = Note ,5-14 = Note = Note ,5 = Note 3 5,5-7,5 = Note 2.5 3,5-5 = Note 2 1,5-3 = Note = Note 1 Sperrfrist: Diese Prüfungsaufgaben dürfen nicht vor dem 1. September 2011 zu Übungszwecken verwendet werden! Erarbeitet durch: Arbeitsgruppe Prüfungsfragen im Beruf Multimediaelektroniker/in Herausgeber: SDBB, Abteilung Qualifikationsverfahren, Bern

20 Basiswissen: IT Lösungen 1. Es soll die Ziffer 3 angezeigt werden. Geben Sie für die Eingänge und die Ausgänge des Code-Wandlers die Bitfolge an. (Positive Logik; Anzeige mit gemeinsamer Kathode). Eingänge Code- Wandler Anzeige E1 E2 E3 E4 BCD 7 Segm. a b c d e f g a f g e d b c Eingänge Ausgänge E4 E3 E2 E1 a b c d e f g / 2 Übertrag.../ 2 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 2

21 Basiswissen: IT Lösungen 2. Ein Mikrocomputer steuert über seine Ausgabebaugruppe (D0 bis D7) einen magnetischen Türöffner K1. Übertrag.../ 2 Untersuchen Sie, ob die Tür mit der Hexadezimal-Codierung 7A 16 für D0...D7 (ein Byte) des Mikrocomputers die Tür öffnet oder nicht. D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Ausgabe Hex 7 A 16 = D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 z1 z2 y K > y = 0 --> Transistor gesperrt --> Tür bleibt verschlossen.../ 3 Richtige Umwandlung 1 Punkt Analyse 1 Punkt Resultat 1 Punkt Übertrag.../ 5 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 3

22 Basiswissen: IT Lösungen 3. Weisen Sie die noch nicht zugewiesenen Elemente des Motherboards der Tabelle zu. Übertrag.../ 5 Bezeichnung Nummer PCI Steckplatz 6 CPU mit Lüfter 10 BIOS-EPROM 1 Pufferbatterie 13 Chipsatz mit Kühler 11 Speicherbänke mit SD-RAM 12 IDE Steckplatz HDD1 15 IDE Steckplatz HDD2 14 IDDE Steckplatz FDD 9 AGP Steckplatz 7 Steckplatz für Spannungsversorgung 8 PS 2 Anschlüsse 5 USB Anschlüsse 4 Parallelschnittstelle 3 Serielle Schnittstelle 2.../ 2 Übertrag.../ 7 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 4

23 Basiswissen: IT Lösungen Übertrag.../ 7 4. Wandlernetzteil N863 a) Welche Bauteile dienen der galvanischen Trennung? T803 (Übertrager, Trafo) und N812 (Optokoppler).../ 1 b) Nennen Sie die Funktion des Bauteils N863. Festspannungsregler-IC +5V.../ 1 Übertrag.../ 9 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 5

24 Basiswissen: IT Lösungen Übertrag.../ 9 5. Zählerschaltung Zeichnen Sie das Liniendiagramm der Schaltung und geben Sie die dezimale Zählfolge an (Laufzeiten vernachlässigen; Startbedingung: Alle Ausgänge Q = 0). E t Q1 2 0 t Q2 2 1 t Q3 2 2 t.../ 3 Zählfolge / 1 Übertrag.../ 13 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 6

25 Basiswissen: IT Lösungen Übertrag.../ Schaltungsanalyse A 1 >1 K & Y >1 Z B C 1 & L Stellen Sie für die Schaltung die Wahrheitstabelle auf. C B A K L Y Z je 0,5 Pkt..../ 2 Übertrag.../ 15 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 7

26 Basiswissen: IT Lösungen 7. Geben Sie die Bezeichnungen und jeweils eine Anwendung der Steckverbinder an. Bild Bezeichnung Anwendung Übertrag.../ 15 RJ-45 Telekommunikations- Verkabelung; Netzwerk; Sub-D25; (DB25); D-Sub 25 Parallele Schnittstelle (IEEE1284); universeller Stecker BNC HF-Signale; Videotechnik; Funktechnik; USB Serielle Schnittstelle; Anschluss von Peripheriegeräten an den Computer.../ 4 Übertrag.../ 19 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 8

27 Basiswissen: IT Lösungen Übertrag.../ Bildschirmansicht in Word A B C D E F G H Geben Sie die Funktionen der markierten Software-Tasten A bis H an. Bezeichnung A B C D E F G H Funktion Ausrichtung der Tabulatorstopps Öffnen eines Dokuments Seitenansicht Format übertragen Programmablage in Taskleiste Fenstergrösse Vollbild Programm beenden Dokument schliessen.../ 3 pro 2 richtige Antworten ½ Punkt Total.../ 22 Basiswissen_IT_Experte_QV_2010.doc 9

28 2010 Qualifikationsverfahren Multimediaelektroniker / Multimediaelektronikerin Berufskenntnisse schriftlich Basiswissen VIDEO Vorlage für Expertinnen und Experten Zeit 120 Minuten für alle 4 Positionen (Für die Position Video wird 30 Minuten Prüfungszeit empfohlen) Hilfsmittel erlaubt: Taschenrechner (netzunabhängig) nicht erlaubt: Datenaustausch Hinweis: Bei Berechnungen muss der Lösungsweg ersichtlich sein! Notenskala Maximale Punktzahl: = Note ,5 = Note ,5-19,5 = Note = Note ,5 = Note 4 10,5-12,5 = Note 3.5 8,5-10 = Note = Note 2.5 3,5-5,5 = Note 2 1,5-3 = Note = Note 1 Sperrfrist: Diese Prüfungsaufgaben dürfen nicht vor dem 1. September 2011 zu Übungszwecken verwendet werden! Erarbeitet durch: Arbeitsgruppe Prüfungsfragen im Beruf Multimediaelektroniker/in Herausgeber: SDBB, Abteilung Qualifikationsverfahren, Bern

29 Basiswissen: Video Lösungen 1. Berechnen Sie die durchschnittliche Leistungsaufnahme eines Plasma Fernsehgerätes. Das Gerät nimmt während 25 Minuten 75Wh auf. W 75Wh P = 180W t = 1h = 25min 60 min /2 2. Das Videosignal wird einmal an den Tiefpass mit einer Grenzfrequenz von 3MHz und einmal an den Bandpass mit einer Mittenfrequenz von 4.433MHz angelegt. Zeichnen Sie die beiden Ausgangssignale rechts neben den beiden Filtern. /4 Übertrag.../6 Basiswissen_VIDEO_Experte_QV_2010.doc 2

30 Basiswissen: Video Lösungen 3. Bei einer QAM 64 können 4Mbit/s übertragen werden. Welche Datenrate erreicht man mit QAM 256? Übertrag.../6 QAM64 = 2 6 QAM256 = 2 8 /2 Datenrate Datenrate n 4Mbit / s 8 QAM64 bit(qam256) QAM256 = = = nbit(qam64) Mbit / s 4. Welche Auswirkung hat die Übertragung eines Videosignals über ein Koaxialkabel von z.b. 100m? Zur Kontrolle wird ein Multiburstsignal gemäss Zeichnung übertragen. Wie kann das Signal nach 100m aussehen? Kreuzen Sie ja oder nein an. Aussage ja nein Die hohen Frequenzen haben eine kleinere Amplitude. x Der Burst kann nicht mehr gemessen werden. x Die Frequenzen der einzelnen Pakete verändern sich. x /3 Die Zeilendauer wird kürzer. x Die Zeilendauer wird länger. x Die Gesamtamplitude und die Amplitude der hohen Frequenzen werden kleiner. x Übertrag.../11 Basiswissen_VIDEO_Experte_QV_2010.doc 3

31 Basiswissen: Video Lösungen 5. Berechnen Sie die Fläche einer Leinwand im Format 16:9 wenn die Höhe 1.2m beträgt. Übertrag.../11 B 16 = H 9 /2 16 H m B = = = 2.13m 9 9 A = B H = 2.13m 1.2m = 2.56m 2 6. Ergänzen Sie die Tabelle mit den Komplementärfarben. Primärfarben Rot Grün Blau Komplementärfarben Cyan Magenta (Purpur) Gelb /2 verteilung: Eine oder zwei Farben richtig ergibt 1 Punkt, alle Farben richtig ergeben 2. Übertrag.../15 Basiswissen_VIDEO_Experte_QV_2010.doc 4

32 Basiswissen: Video Lösungen Übertrag.../15 7. Schreiben Sie den Namen der Stecker zur richtigen Beschreibung. SCART - Stecker XLR oder Cannon - Stecker Für symmetrische Audiosignale geeignet VGA - Stecker SCART - Stecker Übertragung von RGB, FBAS und Audiosignalen möglich XLR oder Cannon - Stecker VGA - Stecker Anschlussbelegung: 1 = R, 2 = G, 3 = B, 13 = HSYNC, 14 = VSYNC HDMI - Stecker HDMI - Stecker Die Bandbreite für Videodaten liegt bei bis zu 165MHz DVI I - Stecker S Video - Stecker S Video - Stecker DVI - Stecker /3 (Korrekturhilfe: Auch beim SCART-Stecker sind getrennte Y- und C-Signale möglich, der DVI- Stecker hat auch eine Bandbreite bis 165MHz) Übertrag.../18 Basiswissen_VIDEO_Experte_QV_2010.doc 5

33 Basiswissen: Video Lösungen 8. Wie viele Bit/s können beim Y-Signal eingespart werden, wenn bei einer Abtastfrequenz von 13.5MHz nur die sichtbaren Zeilen quantisiert werden (SDTV mit 8Bit Quantisierung). Übertrag.../18 6 Bruttodatenrate = ft nbit = 13.5MHz 8bit = bit / s 6 ( bit 25Bilder / s = bit / s) netto Anzahl Pixel n Anzahl Bilder = bit bit 25Bilder / s = bit / s Einsparung = brutto netto = bit / s bit / s = bit / s bit / s = 23.89Mbit / s /2 9. Zeichnen Sie für die Farben Rot, Blau und Grün in das vorgegebene Augenempfindlichkeitsdiagramm, in der richtigen Reihenfolge je einen Balken ein. Geben Sie die Amplituden in Prozent an, wie sie für die Bildung des Y-Signals genormt sind relative Empfindlichkeit / Wellenlänge in nm Blau 11% Grün 59% Rot 30% Total.../23 Basiswissen_VIDEO_Experte_QV_2010.doc 6