2022年北京联合大学专升本电子电路基础考试大纲

2022年北京联合大学专升本电子电路基础考试大纲

一、考试科目

电子电路基础

二、适用专业

电子信息工程

三、考试内容

1、模拟电子技术部分

基本要求

理解半导体器件(二极管、三极管、场效应管、集成放大器)的工作原理，熟知其外特性及技术指标。

掌握模拟电子电路中的基本概念、基本原理和基本分析方法。

能正确分析典型的模拟电子电路。

对模拟电子技术中的基本单元电路具有正确选用能力。

基本内容

1.1半导体器件

⑴掌握半导体材料、二极管及稳压管的有关概念及器件的外特性，包括：

本征半导体中的载流子(自由电子、空穴)，杂质半导体(N型、P型)以及多数载流子、少数载流子的概念。

PN结的单向导电性，PN结的电流方程。正偏接法、反偏接法，正向电阻、反向电阻(大、小)，正向电流、反向电流(大、小)，硅(及锗)二极管的死区电压值，正向导通电压值。

二极管的外特性和主要技术参数，二极管用法

稳压管的外特性和主要技术参数，稳压管用法。

⑵ 掌握半导体三极管及场效应管的工作原理、有关概念及其外特性：

正确识别双极型三极管的符号;

掌握其工作原理及外特性;

正确判断双极型三极管(放大、饱和、截止)三种工作状态;

掌握三极管的安全工作区，主要技术参数和工程经验参数(β，fT,ICBO, ICEO, ICM, U(BR)CEO,　PCM,　UBE,　UCES)。

给定工作在放大区中的双极型三极管的三个引脚的电位值，会判断引脚名称(e,b,c)、管子材料(硅、锗)和型号(NPN、PNP)。

给定工作在放大区中的双极型三极管的两个引脚的电流值，会求第三个引脚的电流值，并会判断是NPN管还是PNP管，会判断引脚名称，会估算电流放大倍数。

温度上升对双极型三极管的参数(β，UBE, ICEO)的影响情况。

增强型NMOS场效应管的工作原理及主要外特性和主要技术参数UGSth(或UT)。

双极型三极管特点：两种载流子导电，电流控制器件。

场效应管特点：　 多数载流子导电，电压控制器件。

1.2　放大电路的基本原理

⑴ 了解模拟信号的特点，掌握放大的概念。

⑵ 掌握单管共射放大电路的组成原则和工作原理，会判断能否放大。

⑶ 能画出共射放大电路的直流通路与交流通路，掌握静态工作点的近似估算(解析法和图解法)。

⑷ 掌握共射放大电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻的计算。

⑸ 理解温度对静态工作点的影响，理解静态工作点稳定电路。

⑹ 了解场效应管的特点和共源极放大电路的组成及工作原理(与共射类比)。

⑺ 正确理解放大电路的耦合方式及相应的通频带，掌握多级放大电路电压放大倍数的求解方法和输入、输出电阻概念。

1.3　放大电路的频率响应

⑴ 理解放大电路频响的一般概念，理解幅频特性、相频特性、下限频率、上限频率和通频带的概念。理解线性失真，非线性失真等概念。

⑵理解阻容耦合单管共射放大电路的频率响应。

1.4　集成运算放大电路

⑴ 了解集成运算放大电路的特点，各个基本组成部分的作用。

⑵ 理解直接耦合放大电路的温漂现象。了解差分放大电路的工作原理以及四种不同输入、输出方式时的性能特点，差模电压放大倍数、差模输入电阻和差模输出电阻的概念，共模抑制比的概念，差分放大电路单端输出和双端输出抑制温漂的原理。

⑶ 理解集成运放主要技术指标的含义。掌握理想运放的概念，理想运放在线性区工作时的特点，“虚短”和“虚断”的含义，理想运放在非线性区工作时的特点及应用条件。

1.　5　放大电路中的反馈

⑴ 理解反馈的基本概念和类型，会判断放大电路中是否存在反馈以及反馈的类型。正确理解负反馈的一般表达式　Af=A/(1+AF)　的含义，反馈深度 1+AF 的含义。

⑵ 掌握负反馈对放大电路性能的影响。

⑶ 掌握电压串联负反馈放大器深度负反馈条件下闭环电压放大倍数的估算。

1.6 集成运算放大器典型应用

⑴ 掌握比例运算和求和运算电路的工作原理，输入、输出关系及波形绘制。

⑵ 理解积分、微分运算电路的工作原理和输入输出关系及波形绘制。

⑶ 掌握用理想运放构成的多级电路的分析计算及应用，如：比例+比例;比例+求和;求和+比例，等等。

⑷ 掌握比较器的工作原理及应用，包括：单限比较器及迟滞比较器。

1.7　功率放大电路

⑴　了解功放电路与一般小信号放大电路的主要区别。

⑵　理解互补对称功放电路的工作原理、最大输出功率和效率的估算。

⑶　理解复合管构成方法。

2、数字电子技术部分

基本要求

理解数字电路的基本概念、基本理论。

掌握数字电路的基本分析方法。

掌握数字电路的基本设计方法。

掌握常用数字逻辑器件的功能及用它们实现数字逻辑电路的方法。

基本内容

2.1　数字电路、数制、码制及逻辑代数基础

⑴ 掌握数字信号和数字电路的特点。

掌握二进制数，八进制、十进制数，十六进制数及它们之间的相互转换方法。

掌握“码制”的概念及8421码，5421码。

掌握逻辑函数的三种基本运算(与、或、非);

掌握常用复合运算(与非、或非、与或非、异或)。

⑵ 掌握逻辑关系的表示方法(真值表、函数式、卡诺图、逻辑图、波形图)。

明确真值表、卡诺图和最小项表达式具有唯一性。

⑶ 理解逻辑代数的基本定律及定理。

⑷ 会用“公式化简法”化简逻辑函数，要求化为“最简与或式”。

⑸ 理解最小项的概念，逻辑相邻性的概念。

⑹ 会运用“卡诺图化简法”化简逻辑函数(四变量及以下，包括含约束项函数的卡诺图化简)，要求能够化为指定的“最简函数形式”。

2.2 门电路

⑴ 掌握CMOS门和TTL门电路的逻辑功能：

反相器、 与非门、 或非门、 与或非门、OD门、 OC门、 三态门等。

⑵ 了解TTL与非门电路的外特性，了解其特性参数的名称、物理意义及典型值：

电压传输特性曲线 Uo=f(Ui)　　　　 阈值电压UT

输入高电平UIH　　　　　　　　　　开门电平UON

输入低电平UIL　　　　　　　　　　关门电平UOFF

高电平噪声容限UNH

低电平噪声容限UNL

输入特性曲线Ii=f(Ui)　　　　　　　输入短路电流 IIS

输入端下拉电阻(关门电阻)ROFF

输出高电平UOH　　　　　　　拉电流IOH

输出低电平UOL　　　　　 灌电流IOL

扇入系数Ni　　　扇出系数No　　　　　　　平均传输延迟时间tpd

⑶了解CMOS门电路的外特性，理解其特性参数的名称、物理意义及典型值：

电压传输特性曲线 Uo=f(Ui)　　　　 稳态下输入电流 II=0

阈值电压UT与电源电压的VDD的关系

高电平噪声容限UNH与电源电压的VDD的关系

低电平噪声容限UNL与电源电压的VDD的关系

输出高电平UOH与电源电压的VDD的关系

输出低电平UOL=0

扇入系数Ni　　 扇出系数No　　　　　　 平均传输延迟时间tpd

⑷掌握CMOS门及TTL门的性能特点及使用方法。

⑸掌握门电路多余输入端的处理方法。

⑹掌握与非门、或非门、异或门当反相器用时多余输入端的处理方法。

2.3　组合逻辑电路

⑴ 掌握组合逻辑电路的概念及特点。

⑵ 掌握编码器、译码器、数据选择器、加法器的概念及逻辑功能。

⑶ 掌握组合逻辑电路的分析及设计方法。

2.4　触发器

⑴ 理解触发器的功能及特点。

⑵ 掌握基本RS触发器的结构、逻辑功能及动作特点。

⑶ 掌握电平触发同步RS触发器的结构、逻辑功能及动作特点。

⑷ 掌握边沿触发同步JK触发器、D触发器、T触发器的逻辑功能及动作特点

⑸ 掌握触发器的描述方法(特性真值表、特性方程、卡诺图、时序图)。

⑹ 根据输入信号波形，能够画出基本触发器和边沿触发器的输出波形。

2.5　时序逻辑电路

⑴ 掌握时序电路的特点，了解它与组合电路的区别。

⑵ 掌握同步时序电路和异步时序电路的特点。

⑶ 掌握由触发器构成的同步时序电路的分析方法(限三个及三个触发器以内)，含求状态转换表，状态转换图，会画波形图。

⑷ 掌握寄存器、移位寄存器、计数器的逻辑功能。

⑸ 掌握由中规模集成器件组成的计数器的分析(74290、74194)(含2片级连)。

⑹ 掌握集成计数器的级连扩展及用集成计数器设计任意进制计数器的方法(含2片级连)

2.6　脉冲产生及整形电路

⑴ 掌握施密特触发器、单稳态触发器及多谐振荡器的逻辑功能、特点和用途

⑵ 理解555的工作原理。

⑶能识别用555构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器电路，掌握其用途，

会画波形。

3.综合应用：

⑴ 当给出不同的功能电路级连的方框图时，能够画出各点的波形。

⑵ 当给出电路方框图中各点的波形时，能判断各方框中的电路名称。

四、参考书目

参考书目1：《模拟集成电路基础》 李金平 清华大学出版社/北方交通大学出版社 2003

参考书目2：《数字电路逻辑设计》王毓银 高等教育出版社 1999

参考书目3：《电子技术基础》 唐程山　　 高等教育出版社 2004