2022中國科學(xué)院大學(xué)電子線路碩士研究生考研考試大綱 正文

一、基本要求及適用范圍
《電子線路》考試大綱適用于中國科學(xué)院大學(xué)信息與通信工程和電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。電子線路是信息與通信工程和電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科基礎(chǔ)理論課程。它的主要內(nèi)容包括模擬電子線路、數(shù)字邏輯電路兩部分。要求考生對模擬數(shù)字電路的基本概念、原理、知識有全面掌握，熟練掌握各種基本元器件、基本電路、分析方法、性能指標(biāo)、設(shè)計思路，并具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、完成設(shè)計的能力。
二、考試形式及試卷結(jié)構(gòu)
考試采取閉卷筆試形式，考試時間 180 分鐘，總分 150 分，模擬和數(shù)字電路
各 75 分。
試題采用選擇題（約 20%）、填空題（約 20%）、簡答、計算及證明（約 35%）、綜合題（約 25%）等形式。
三、考試內(nèi)容
（一）模擬電子線路
1.常用半導(dǎo)體器件
2.基本放大電路
3.集成運(yùn)算放大電路
4.放大電路的頻率響應(yīng)
5.放大電路中的反饋
6.信號的運(yùn)算和處理
7.波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換
8.功率放大電路
9.直流電源
（二）數(shù)字邏輯電路
1.邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
2.門電路
3.組合邏輯電路
4.半導(dǎo)體存儲電路
5.時序邏輯電路
6.脈沖波形的產(chǎn)生與整形
7.A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換
四、考試要求
（一）模擬電子線路
1.常用半導(dǎo)體器件
(1)理解半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識、基本概念和原理。掌握 PN 結(jié)的基本特性和相關(guān)知識。了解二極管的結(jié)構(gòu)及各種類型二極管的特點。
(2)了解晶體管，場效應(yīng)管的基本特性。熟悉擴(kuò)散、飄移、耗盡層、導(dǎo)電溝道等基本概念。熟悉晶體管、場效應(yīng)管三個工作區(qū)域的工作條件。
(3)掌握二極管、穩(wěn)壓管、晶體管、場效應(yīng)管的工作原理、外特性和主要參數(shù)。
2.基本放大電路
(1)理解放大電路相關(guān)的基本概念和定義，包括放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、最大不失真輸出電壓、上下限截止頻率等。
(2)掌握晶體管、場效應(yīng)管各種基本接法放大電路。能夠熟練利用圖解法和等效電路模型分析基本放大電路的靜態(tài)工作點和動態(tài)參數(shù)。
(3)了解失真的原因和類型，掌握圖解法分析失真情況的方法。
(4)了解各種接法放大電路在放大倍數(shù)、輸入輸出阻抗、帶寬等性能上的特點。掌握晶體管和場效應(yīng)管放大電路的區(qū)別。
(5)了解穩(wěn)定靜態(tài)工作點的必要性和方法。
3.集成運(yùn)算放大電路
(1)了解多級放大電路及其分析方法，掌握兩級放大電路的分析計算。
(2)掌握直接耦合差分放大電路性能指標(biāo)的計算。
(3)理解互補(bǔ)輸出電路的特點。
(4)掌握共模抑制比、差模抑制比的概念、定義及其在具體電路中的計算。
(5)了解集成運(yùn)放的基本概念和符號，了解集成運(yùn)放的組成和工作原理，理解集成運(yùn)放主要指標(biāo)參數(shù)的物理意義及使用注意事項。
(6)掌握鏡像電流源、比例電流源、微電流源的工作原理。
4.放大電路的頻率響應(yīng)
(1)掌握晶體管、場效應(yīng)管的高頻等效模型。
(2)理解上限頻率、下限頻率、通頻帶、增益帶寬積等基本概念。
(3)掌握波特圖的繪制方法。
(4)掌握放大電路頻響的計算分析方法。
5.放大電路中的反饋
(1)掌握各種反饋電路組態(tài)的判斷方法。掌握在深度負(fù)反饋條件下電壓放大倍數(shù)、輸入輸出阻抗的計算方法。
(2)熟悉四種基本組態(tài)負(fù)反饋電路，理解放大倍數(shù)在不同反饋組態(tài)下的物理意義。
(3)理解負(fù)反饋在改善電路性能方面的作用，掌握在放大電路中引入合適負(fù)反饋的方法。
(4)掌握負(fù)反饋電路穩(wěn)定性的判斷方法，掌握負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定裕度的計算方法。
6.信號的運(yùn)算和處理
(1)掌握理想運(yùn)放構(gòu)成的加、減、乘、除、積分、微分等基本運(yùn)算電路。
(2)熟練掌握利用“虛短”和“虛斷”的概念分析運(yùn)算電路的方法。
(3)能夠運(yùn)用節(jié)點電流法、疊加原理分析各種運(yùn)算電路，根據(jù)需要選擇合理的電路做設(shè)計。
(4)掌握有源濾波電路的組成、特點以及分析方法。
(5)了解儀表放大器、電荷放大器等實際應(yīng)用放大電路的特點。
7.波形的發(fā)生和信號的轉(zhuǎn)換
(1)掌握三種（RC、LC、石英晶體）正弦波振蕩電路的分析方法。
(2)掌握電壓比較器、常用非正弦波發(fā)生電路。
(3)了解利用集成運(yùn)放實現(xiàn)的信號轉(zhuǎn)換電路。
8.功率放大電路
(1)理解功率放大電路的特點。
(2)掌握互補(bǔ)功率放大電路的原理、輸出功率和效率計算方法、功率管選型。
9.直流電源
(1)理解直流電源的組成及各部分的作用。
(2)能夠?qū)蜗嗾麟娐?、濾波電路進(jìn)行分析和計算。
(3)掌握穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和串聯(lián)型線性穩(wěn)壓電路的工作原理和指標(biāo)分析方法。
(4)了解開關(guān)型穩(wěn)壓電路。
（二）數(shù)字邏輯電路
1.邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
(1)掌握數(shù)制、碼制的基本概念與表示方法，能夠熟練地進(jìn)行不同數(shù)制和編碼的轉(zhuǎn)換。
(2)掌握邏輯代數(shù)的基本概念、基本運(yùn)算、基本公式和常用公式、基本定理以及邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)表示形式。
(3)掌握邏輯函數(shù)各種表示形式的相互轉(zhuǎn)換，熟練利用邏輯代數(shù)和卡諾圖對邏輯函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換與化簡。
(4)理解邏輯函數(shù)式中約束項、任意項及無關(guān)項的概念，掌握具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)化簡方法。
2.門電路
(1)掌握二極管、三極管的開關(guān)特性。
(2)了解二極管、三極管分立元件門電路的結(jié)構(gòu)、原理。
(3)掌握基本 TTL 門電路和 CMOS 門電路的電路結(jié)構(gòu)、工作原理以及輸入輸出特性。
(4)了解其它各種不同類型的門電路的特點和應(yīng)用：TTL OC 門電路、ECL 門電路、三態(tài)門、傳輸門、漏極開路 CMOS 門等。
(5)了解 74 系列和 4000 系列門電路器件特點。
(6)理解 TTL 和 CMOS 門電路的電氣特性與參數(shù)：速度、功耗、抗干擾、驅(qū)動能力和噪聲容限等。掌握不同類型門電路相互驅(qū)動的正確使用條件， 能夠根據(jù)門電路的輸入輸出特性正確使用各種門電路。
3.組合邏輯電路
(1)理解組合邏輯電路的概念和特點。
(2)熟練掌握組合邏輯電路的分析方法和步驟。
(3)熟悉編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器、數(shù)值比較器等常用組合邏輯電路模塊的原理、結(jié)構(gòu)、邏輯功能和應(yīng)用。
(4)掌握組合邏輯電路的設(shè)計方法，能夠基于門電路和常用 MSI、LSI 的組合邏輯電路模塊設(shè)計組合邏輯電路。
(5)理解組合邏輯電路中的競爭-冒險現(xiàn)象產(chǎn)生原因及其消除方法。
(6)了解可編程邏輯器件、硬件描述語言及用硬件描述語言描述和設(shè)計組合邏輯電路的方法。
4.半導(dǎo)體存儲電路
(1)掌握 SR 鎖存器的結(jié)構(gòu)和工作原理。
(2)掌握常用觸發(fā)器的邏輯符號、功能特點，理解異步和同步、置位和復(fù)位、現(xiàn)態(tài)與次態(tài)、電平觸發(fā)與邊沿觸發(fā)等基本概念。
(3)理解觸發(fā)器觸發(fā)信號的不同工作方式，掌握由此形成的電平觸發(fā)、邊沿觸發(fā)、脈沖觸發(fā)三種觸發(fā)形式觸發(fā)器。
(4)掌握觸發(fā)器的四種基本邏輯功能類型及其特性方程：SR 型、JK 型、T 型、D 型，能夠用特性方程、狀態(tài)表、狀態(tài)圖、時序圖表示四種基本觸發(fā)器的邏輯功能。了解不同類型觸發(fā)器的相互轉(zhuǎn)換方法。
(5)了解觸發(fā)器的簡單應(yīng)用。
(6)了解不同類型存儲器的特點、工作原理，掌握存儲器擴(kuò)容方法以及利用存儲器實現(xiàn)組合邏輯電路方法。
5.時序邏輯電路
(1)了解時序邏輯電路的概念、特點、分類和功能描述及兩種時序類型（Milly 模型與 Moore 模型）的時序邏輯電路。
(2)理解同步與異步時序電路的概念，理解電路現(xiàn)態(tài)與次態(tài)、自啟動等時序電路相關(guān)的概念。
(3)掌握分析同步時序電路的方法和步驟，能用邏輯表達(dá)式、狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、時序圖表示時序電路的邏輯功能。
(4)熟悉常用同步時序電路模塊的結(jié)構(gòu)和邏輯功能：移位寄存器、計數(shù)器等。
(5)掌握同步時序電路的設(shè)計，包括基于觸發(fā)器的同步時序電路設(shè)計（狀態(tài)機(jī)設(shè)計），帶有冗余狀態(tài)的狀態(tài)機(jī)設(shè)計，基于觸發(fā)器的同步計數(shù)器設(shè)計，基于計數(shù)器模塊的同步計數(shù)器設(shè)計，同步時序電路設(shè)計中的自啟動問題等。
(6)了解異步時序電路的分析和設(shè)計方法。
(7)了解時序電路中的冒險、競爭現(xiàn)象。
(8)了解用可編程器件實現(xiàn)同步時序邏輯電路的方法以及用硬件描述語言描述時序邏輯電路的方法。
6.脈沖波形的產(chǎn)生與整形
(1)了解兩種最常用的整形電路（施密特觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）的功能特點，掌握其參數(shù)分析方法。
(2)掌握常見形式的多諧振蕩器工作原理及參數(shù)計算，了解石英晶體多諧振蕩電路的構(gòu)成、工作特點及其振蕩頻率。
(3)了解 555 定時器的工作原理及應(yīng)用，掌握用 555 定時器構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器的工作特點及其振蕩周期等參數(shù)的估算。
7.A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換
(1)掌握 D/A 和 A/D 的基本概念，D/A、A/D 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度和轉(zhuǎn)換速度。
(2)了解 D/A 轉(zhuǎn)換器的輸入和輸出關(guān)系的計算，A/D 轉(zhuǎn)換器的主要類型、結(jié)構(gòu)特點、基本工作原理和性能比較。
(3)掌握 D/A 轉(zhuǎn)換電路的各階段輸出波形。
五、主要參考書目
[1]童詩白、華成英，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版），高等教育出版社，2015 年。
[2]清華大學(xué)電子學(xué)教研組編，閻石主編，數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第六版），高等教育出版社，2016 年。

中國科學(xué)院大學(xué)

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