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(shí)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(jì)思路，并具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、完成設(shè)計(jì)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(shí)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(jì)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(hào)的運(yùn)算和處理
7.波形的發(fā)生和信號(hào)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(chǔ)電路
5.時(shí)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(shí)、基本概念和原理。掌握 PN 結(jié)的基本特性和相關(guān)知識(shí)。了解二極管的結(jié)構(gòu)及各種類型二極管的特點(diǎn)。
(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(gè)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(diǎn)和動(dòng)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(diǎn)。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(diǎn)的必要性和方法。
3.集成運(yùn)算放大電路
(1)了解多級(jí)放大電路及其分析方法，掌握兩級(jí)放大電路的分析計(jì)算。
(2)掌握直接耦合差分放大電路性能指標(biāo)的計(jì)算。
(3)理解互補(bǔ)輸出電路的特點(diǎn)。
(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(jì)算。
(5)了解集成運(yùn)放的基本概念和符號(hào)，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(xiàng)。
(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(jì)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(jì)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(jì)算方法。
6.信號(hào)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(diǎn)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(jì)。
(4)掌握有源濾波電路的組成、特點(diǎn)以及分析方法。
(5)了解儀表放大器、電荷放大器等實(shí)際應(yīng)用放大電路的特點(diǎn)。
7.波形的發(fā)生和信號(hào)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(shí)現(xiàn)的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路。
8.功率放大電路
(1)理解功率放大電路的特點(diǎn)。
(2)掌握互補(bǔ)功率放大電路的原理、輸出功率和效率計(jì)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(jì)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(xiàng)、任意項(xiàng)及無關(guān)項(xiàng)的概念，掌握具有無關(guān)項(xiàng)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(diǎn)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(diǎn)。
(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(dòng)能力和噪聲容限等。掌握不同類型門電路相互驅(qū)動(dòng)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(diǎn)。
(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(jì)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(jì)組合邏輯電路。
(5)理解組合邏輯電路中的競爭-冒險(xiǎn)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(jì)組合邏輯電路的方法。
4.半導(dǎo)體存儲(chǔ)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(hào)、功能特點(diǎn)，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(hào)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(shí)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(chǔ)器的特點(diǎn)、工作原理，掌握存儲(chǔ)器擴(kuò)容方法以及利用存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路方法。
5.時(shí)序邏輯電路
(1)了解時(shí)序邏輯電路的概念、特點(diǎn)、分類和功能描述及兩種時(shí)序類型（Milly 模型與 Moore 模型）的時(shí)序邏輯電路。
(2)理解同步與異步時(shí)序電路的概念，理解電路現(xiàn)態(tài)與次態(tài)、自啟動(dòng)等時(shí)序電路相關(guān)的概念。
(3)掌握分析同步時(shí)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(shí)序圖表示時(shí)序電路的邏輯功能。
(4)熟悉常用同步時(shí)序電路模塊的結(jié)構(gòu)和邏輯功能：移位寄存器、計(jì)數(shù)器等。
(5)掌握同步時(shí)序電路的設(shè)計(jì)，包括基于觸發(fā)器的同步時(shí)序電路設(shè)計(jì)（狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)），帶有冗余狀態(tài)的狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)，基于觸發(fā)器的同步計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)，基于計(jì)數(shù)器模塊的同步計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)，同步時(shí)序電路設(shè)計(jì)中的自啟動(dòng)問題等。
(6)了解異步時(shí)序電路的分析和設(shè)計(jì)方法。
(7)了解時(shí)序電路中的冒險(xiǎn)、競爭現(xiàn)象。
(8)了解用可編程器件實(shí)現(xiàn)同步時(shí)序邏輯電路的方法以及用硬件描述語言描述時(shí)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(diǎn)，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(jì)算，了解石英晶體多諧振蕩電路的構(gòu)成、工作特點(diǎn)及其振蕩頻率。
(3)了解 555 定時(shí)器的工作原理及應(yīng)用，掌握用 555 定時(shí)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(diǎn)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(jì)算，A/D 轉(zhuǎn)換器的主要類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、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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