電路與系統復試專題模擬電路1.有源濾波器和無源濾波器的區別答：無源濾波器：這種電路重要有無源元件R、L和C構成有源濾波器：集成運放和R、C構成。具有不用電感、體積小、重量輕等長處。集成運放的開環電壓增益和輸入阻抗均很高，輸出電阻小，構成有源濾波電路後還具有一定的電壓放大和緩沖作用。但集成運放帶寬有限，因此目前的有源濾波電路的工作頻率難以做得很高。2.什么是負載?什么是帶負載能力?答：把電能轉換成其他形式的能的裝置叫做負載。對于不一樣的負載，電路輸出特性（輸出電壓，輸出電流）幾乎不受影響，不會由于負載的劇烈變化而變，這就是所謂的帶載能力3.什么是輸入電阻和輸出電阻?答：在獨立源不作用（電壓源短路，電流源開路）的狀況下，由端口看入，電路可用一種電阻元件來等效。這個等效電阻稱為該電路的輸入電阻。從放大電路輸出端看進去的等效內阻稱為輸出電阻Ro。4.什么叫差模信號？什么叫共模信號？答：兩個大小相等、極性相反的一對信號稱為差模信號。差動放大電路輸入差模信號（uil=-ui2）時，稱為差模輸入。兩個大小相等、極性相似的一對信號稱為共模信號。差動放大電路輸入共模信號（uil=ui2）時，稱為共模輸入。在差動放大器中，有用信號以差模形式輸入，干擾信號用共模形式輸入，那么干擾信號將被克制的很小。5.怎樣理解阻抗匹配？答：阻抗匹配是指信號源或者傳播線跟負載之間的一種合適的搭配方式。阻抗匹配分為低頻和高頻兩種狀況討論。低頻：當負載電阻跟信號源內阻相等時，負載可獲得最大輸出功率，這就是我們常說的阻抗匹配之一。對于純電阻電路，此結論同樣合用于低頻電路及高頻電路。當交流電路中具有容性或感性阻抗時，結論有所變化，就是需要信號源與負載阻抗的的實部相等，虛部互為相反數，這叫做共扼匹配。在高頻電路中：假如傳播線的特性阻抗跟負載阻抗不相等（即不匹配）時，在負載端就會產生反射。為了不產生反射，負載阻抗跟傳播線的特性阻抗應當相等，這就是傳播線的阻抗匹配。6.解釋電流偏置的產生電路。答：偏置電路:以常用的共射放大電路說吧，主流是從發射極到集電極的IC，偏流就是從發射極到基極的IB。相對與主電路而言，為基極提供電流的電路就是所謂的偏置電路。偏置電路往往有若干元件，其中有一重要電阻，往往要調整阻值，以使集電極電流在設計規范內。這要調整的電阻就是偏置電阻。偏置電阻：答：在穩態時（無信號）通過電阻為電路提供或泄放一定的電壓或電流，使電路滿足工作需求，或改善性能。8.什么是電壓放大?什么是電流放大?什么是功率放大?答：電壓放大就是只考慮輸出電壓和輸入電壓的關系。例如說有的信號電壓低，需要放大後才能被模數轉換電路識別，這時就只需做電壓放大。電流放大就是只考慮輸出電流于輸入電流的關系。例如說，對于一種uA級的信號，就需要放大後才能驅動某些儀器進行識別（如生物電子），就需要做電流放大。功率放大就是考慮輸出功率和輸入功率的關系。其實實際上，對于任何以上放大，最終電路中都還是有電壓，電流，功率放大的指標在，叫什么放大，只是重點突出電路的作用而已。9.晶體管工作在放大區，發射結、集電結怎么偏置的答：發射結集電結放大區正偏反偏飽和區正偏正偏截至區反偏反偏10.差分放大電路的功能：答：放大兩個輸入信號之差11.推挽構造的實質是什么?答：一般是指兩個三極管分別受兩互補信號的控制,總是在一種三極管導通的時候另一種截止.要實現線與需要用OC(opencollector)門電路.假如輸出級的有兩個三極管，一直處在一種導通、一種截止的狀態，也就是兩個三級管推挽相連，這樣的電路構造稱為推拉式電路或圖騰柱（Totem-pole）輸出電路]12.RC振蕩器的構成和工作原理答：由放大器和正反饋網絡兩部分構成。反饋電路由三節RC移相網絡構成，每節移相不超過90°，對某一頻率共可移相180°，再加上單管放大電路的反相作用即可構成正反饋，產生振蕩。移相振蕩器電路簡樸，適于輕便型測試設備和遙控設備使用，但輸出波形差，頻率難于調整，幅度也不穩定。13.LC正弦波振蕩器有哪幾種三點式振蕩電路答：電感三點式振蕩器和電容三點式振蕩器。14.電路的諧振答：假如外加交流電源的頻率和L-C回路的固有頻率相似時，回路中產生的電流最大，回路L中的磁場能和C中的電場能恰好自成系統，在電路內部進行互換，最大程度的從電源吸取能量，而不會有能量返回電源，這就叫諧振。15.描述CMOS電路中閂鎖效應產生的過程及最終的成果？答：Latch-up閂鎖效應，又稱寄生PNPN效應或可控硅整流器(SCR,SiliconControlledRectifier)效應。在整體硅的CMOS管下，不一樣極性攙雜的區域間都會構成P-N結，而兩個靠近的反方向的P-N結就構成了一種雙極型的晶體三極管。因此CMOS管的下面會構成多種三極管，這些三極管自身就也許構成一種電路。這就是MOS管的寄生三極管效應。假如電路偶爾中出現了可以使三極管開通的條件，這個寄生的電路就會極大的影響正常電路的運作，會使原本的MOS電路承受比正常工作大得多的電流，也許使電路迅速的燒毀。Latch-up狀態下器件在電源與地之間形成短路，導致大電流、EOS（電過載）和器件損壞。16.選擇電阻時要考慮什么？答：考慮電阻的阻值（最大，最小）熔點與否以便安裝17.旁路電容答：可將混有高頻電流和低頻電流的交流電中的高頻成分泄露掉的電容，稱做“旁路電容”。無源器件﹕答：在模擬和數字電路中加以信號﹐不會變化自已自身的基本特性.如電阻.有源器件﹕在模擬和數字電路中加以信號﹐可以變化自已自身的基本特性.如三極管.19.場效應和晶體管比較：答：a.在環境條件變化大的場所，采用場效應管比較合適。b.場效應管常用來做前置放大器，以提高儀器設備的輸入阻抗，減少噪聲等。c.工藝簡樸，占用芯片面積小，合適大規模集成電路。在脈沖數字電路中獲得更廣泛的應用。d.場效應管放大能力比晶體管低。20.基本放大電路的構成原則：答：a.發射結正偏，集電結反偏。b.輸入回路的接法應當使輸入信號盡量不損失地加載到放大器的輸入端。c.輸出回路的接法應當使輸出信號盡量地傳送到負載上。21.實現放大的條件答：a.晶體管必須偏置在放大區。發射結正偏，集電結反偏。b.對的設置靜態工作點，使整個波形處在放大區。c.輸入回路將變化的電壓轉化成變化的基極電流。d.輸出回路將變化的集電極電流轉化成變化的集電極電壓，經電容濾波只輸出交流信號。靜態：答：放大電路不加輸入信號，電路中各處的電壓、電流都是固定不變的直流量，這時電路處在直流工作狀態，簡稱靜態。直流通路：電容開路，電感短路，信號源短路，保留其內阻交流通路：電容短路，電感開路23.功放規定：答：a.輸出功率盡量大。b.高效率c.非線形失真小d.晶體管的散熱和保護24.頻率賠償答：所謂頻率賠償，就是指提高或減少某一特定頻率的信號的強度，用來彌補信號處理過程中產生的該頻率的減弱或增強。常用的有負反饋賠償、發射極電容賠償、電感賠償等。虛短：答：集成運放的兩個輸入端之間的電壓一般靠近于零，若把它理想化，則看做零，但不是短路，故稱“虛短”。虛斷：集成運放的兩個輸入端幾乎不取用電流，假如把他理想化，則看作電流為零，但不是斷開，故稱“虛斷”26.基本放大電路種類（電壓放大器，電流放大器，互導放大器和互阻放大器），優缺陷，尤其是廣泛采用差分構造的原因。答：放大電路的作用：放大電路是電子技術中廣泛使用的電路之一，其作用是將微弱的輸入信號（電壓、電流、功率）不失真地放大到負載所需要的數值。放大電路種類：（1）電壓放大器：輸入信號很小，規定獲得不失真的較大的輸出壓，也稱小信號放大器；（2）功率放大器：輸入信號較大，規定放大器輸出足夠的功率，也稱大信號放大器。差分電路是具有這樣一種功能的電路。該電路的輸入端是兩個信號的輸入，這兩個信號的差值，為電路有效輸入信號，電路的輸出是對這兩個輸入信號之差的放大。設想這樣一種情景，假如存在干擾信號，會對兩個輸入信號產生相似的干擾，通過兩者之差，干擾信號的有效輸入為零，這就到達了抗共模干擾的目的。27.放大電路的若干性質①伏安特性曲線：二極管啟動電壓為0.7V/0.2V，環境溫度升高後，二極管正向特性曲線左移，方向特性曲線下移。②晶體管工作在放大區的外部條件是發射結正向偏置且集電結反向偏置。③共射特性曲線：輸入特性曲線和輸出特性曲線。Uce增大時，曲線右移。截止區、放大區、飽和區。④結型場效應管UGS(off)和絕緣柵型場效應管UGS(th)。夾斷區、恒流區、可變電阻區。⑤靜態工作點設置為保證：一、放大不失真二、可以放大。兩種共射放大電路：直接耦合、阻容耦合。放大電路分析措施：直流通路求靜態工作點，交流通路求動態參數。截止失真，飽和失真。等效電路。Re直流負反饋。晶體管單管三種接法：共射、共基、共集。共射：既放大電流又放大電壓。輸入電阻居中，輸出電阻較大，頻帶窄。多用于低頻放大電路。共基：只放大電壓不放大電流。輸入電阻小，電壓放大和輸出電阻與共射相稱。頻率特性最佳。共集：只放大電流不放大電壓。輸入電阻最大，輸出電阻最小，具有電壓跟隨特性。用于放大電路的輸入級和輸出級。多級電路耦合方式：直接耦合：良好的低頻特性，可放大變化緩慢的信號。阻容耦合：各級電路靜態工作點獨立，電路分析、設計、調試簡樸。有大電容的存在不利于集成化。變壓器耦合：靜態工作點獨立，不利于集成化，可實現阻抗變換，在功率放大中得到廣泛的應用。克制溫漂的措施：引入直流負反饋、采用溫度賠償，電路中二極管。28.集成運放電路的構成：輸入級：雙端輸入的差分放大電路，輸入電阻高，差模放大倍數大，克制共模能力強，靜態電流小。中間級：采用共射（共源）放大電路，為提高放大倍數采用復合管放大電路，以恒流源做集電極負載。輸出級：輸出電壓線性范圍寬、輸出電阻小（帶負載能力強）非線性失真小。多互補對稱輸出電路。集成運放頻率賠償：一、滯後賠償1.簡樸電容賠償2.密勒效應賠償二、超前賠償29.放大電路中反饋特性答：直流反饋、交流反饋；正反饋、負反饋。1.有無反饋的判斷，與否存在反饋通路。2.反饋極性的判斷：瞬時極性法（凈輸入電壓，凈輸入電流）四種反饋組態：電壓串聯負反饋、電流串聯負反饋、電壓并聯負反饋、電流并聯負反饋。電路中引入電壓負反饋還是電流負反饋取決于負載欲得到穩定的電壓還是穩定的電流。電路中引入串聯負反饋還是并聯負反饋取決于輸入信號源是恒壓源還是恒流源。負反饋電路分析措施：要將反饋網絡作為放大電路輸入端和輸出端等效負載。當考慮反饋網絡在輸入端的負載效應時，應輸出量作用為零。而考慮反饋網絡輸出端的負載效應時，應令輸入量作用為零。對于電壓反饋，輸出端短路。電流反饋，回路斷開。負反饋對放大電路的影響：1.穩定放大倍數2.變化輸入輸出電阻3.展寬頻帶4.減小非線性失真。串聯負反饋增大輸入電阻，并聯負反饋減小輸入電阻；電壓負反饋減小輸出電阻，電流負反饋增大輸出電阻。引入負反饋一般原則：穩定靜態工作點，引入直流負反饋；為改善放大電路動態性能，應引入交流負反饋。根據信號源的性質決定引入串聯負反饋或者并聯負反饋。信號源為內阻較小電壓源，為增大輸入電阻，減小內阻上壓降，應引入串聯負反饋。信號源為內阻較大的電流源，為減小放大電路的輸入電阻，使電路獲得更大的輸入電流，應引入并聯負反饋。根據負載對放大電路輸出量的規定，負載需要穩定的電壓信號時，引入電壓負反饋。需要穩定的電流信號時，引入電流負反饋。需要進行信號變換時，將電流信號轉換為電壓信號，引入電壓并聯負反饋。將電壓信號轉換為電流信號時，引入電流串聯負反饋。負反饋放大電路自激振蕩消除措施：一、滯後賠償1.簡樸電容賠償2.RC滯後賠償3.密勒效應賠償二、超前賠償。30.基本運算電路答：反相比例電路運算電路、T型反相比例運算電路、同相比例運算電路（電壓跟隨器）。積分運算電路和微分運算電路正弦波振蕩條件品質因數Q值越大，選頻效果越好。在正弦波振蕩電路中，反饋信號可以取代輸入信號，電路引入正反饋。二要有外加選頻網絡，用以確定振蕩頻率。因此四個部分構成：放大電路、選頻網絡、正反饋網絡、穩幅環節。電壓比較器對輸入信號進行鑒幅與比較的電路。在電壓比較器中，集成運放不是處在開環狀態就是只引入了正反饋。單限比較器，滯回比較器，窗口比較器31.射極跟隨器答：射極跟隨器（又稱射極輸出器，簡稱射隨器或跟隨器）是一種共集接法的電路，它從基極輸入信號，從射極輸出信號。它具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、輸入信號與輸出信號相位相似的特點。32.放大電路的頻率賠償的目的是什么，有哪些措施？答：在放大電路中，由于電抗元件（電容、電感線圈）及晶體管極間電容的存在，當輸入信號信號頻率過高或過低時，不僅放大倍數數值會變小，并且產生超前或滯後的相移。頻率賠償重要目的防止自激振蕩，使電路穩定。也稱相位賠償或相位校正法。詳細措施：一、滯後賠償1.簡樸電容賠償2.密勒效應賠償二、超前賠償。33.什么是零點漂移？怎樣克制零點漂移？答：零點漂移，就是指放大電路的輸入端短路時，輸出端尚有緩慢變化的電壓產生，即輸出電壓偏離本來的起始點而上下漂動。克制零點漂移的措施一般有：采用恒溫措施；賠償法（采用熱敏元件來抵消放大管的變化或采用特性相似的放大管構成差分放大電路）；采用直流負反饋穩定靜態工作點；在各級之間采用阻容耦合或者采用特殊設計的調制解調式直流放大器等。34.給出一種差分運放，怎樣相位賠償答：一般對于兩級或者多級的運放才需要賠償。一般采用密勒賠償。例如兩級的全差分運放和兩級的雙端輸入單端輸出的運放，都可以采用密勒賠償，在第二級（輸出級）進行賠償。區別在于：對于全差分運放，兩個輸出級都要進行賠償，而對于單端輸出的兩級運放，只要一種密勒賠償。35.頻率響應如：怎么才算是穩定的，變化頻率響應曲線的幾種措施答：頻率響應一般亦稱頻率特性，頻率響應或頻率特性是衡量放大電路對不一樣頻率輸入信號適應能力的一項技術指標。實質上，頻率響應就是指放大器的增益與頻率的關系。一般講一種好的放大器，不僅要有足夠的放大倍數，并且要有良好的保真性能，即：放大器的非線性失真要小，放大器的頻率響應要好。“好”：指放大器對不一樣頻率的信號要有同等的放大。之因此放大器具有頻率響應問題，原因有二：一是實際放大的信號頻率不是單一的；；二是放大器具有電抗元件和電抗原因。由于放大電路中存在電抗元件（如管子的極間電容，電路的負載電容、分布電容、耦合電容、射極旁路電容等），使得放大器也許對不一樣頻率信號分量的放大倍數和相移不一樣。如放大電路對不一樣頻率信號的幅值放大不一樣，就會引起幅度失真；如放大電路對不一樣頻率信號產生的相移不一樣就會引起相位失真。幅度失真和相位失真總稱為頻率失真，由于此失真是由電路的線性電抗元件（電阻、電容、電感等）引起的，故不稱為線性失真。為實現信號不失真放大因此要需研究放大器的頻率響應。數字電子電路總結1.什么是競爭與冒險現象？怎樣判斷？怎樣消除？答：在組合邏輯中，由于門的輸入信號通路中通過了不一樣的延時，導致抵達該門的時間不一致叫競爭。產生毛刺叫冒險。假如布爾式中有相反的信號則也許產生競爭和冒險現象。處理措施：一是接入濾波電容，二是引入選通脈沖，三是增長冗余項（只能消除邏輯冒險而不能消除功能冒險）。2.怎樣用D觸發器實現2倍分頻的邏輯電路？什么是狀態圖？答：D觸發器的輸出端加非門接到D端，實現二分頻。狀態圖是以圖形方式表達輸出狀態轉換的條件和規律。用圓圈表達各狀態，圈內注明狀態名和取值。用→表達狀態間轉移。條件可以多種3.什么是"線與"邏輯，要實現它，在硬件特性上有什么詳細規定？答：線與邏輯是兩個輸出信號相連可以實現與的功能。在硬件上，要用OC/OD門來實現，由于不用OC門也許使灌電流過大，而燒壞邏輯門。同步在輸出端口應加一種上拉電阻。4.什么是同步邏輯和異步邏輯？答：同步邏輯是時鐘之間有固定的因果關系。異步邏輯是各時鐘之間沒有固定的因果關系。電路設計可分類為同步電路和異步電路設計。同步電路運用時鐘脈沖使其子系統同步運作，而異步電路不使用時鐘脈沖做同步。異步電路重要是組合邏輯電路，用于產生地址譯碼器、FIFO或RAM的讀寫控制信號脈沖，其邏輯輸出與任何時鐘信號都沒有關系，譯碼輸出產生的毛刺一般是可以監控的。同步電路是由時序電路(寄存器和多種觸發器)和組合邏輯電路構成的電路，其所有操作都是在嚴格的時鐘控制下完畢的。這些時序電路共享同一種時鐘CLK，而所有的狀態變化都是在時鐘的上升沿(或下降沿)完畢的。5.Latch與Register的區別,為何目前多用register.行為級描述中latch怎樣產生的？答：Latch是電平觸發，Register是邊緣觸發，register在同一時鐘邊緣觸發下動作，符協議步電路的設計思想，而latch則屬于異步電路設計，往往會導致時序分析困難，不合適的應用latch則會大量揮霍芯片資源。6.你所懂得的可編程邏輯器件有哪些？答：（簡樸）PROM，PAL，GAL，PLA，（復雜）CPLD，FPGAFPGA:FieldProgrammableGateArrayCPLD:ComplexProgrammableLogicDevice7.怎樣處理亞穩態答：亞穩態是指觸發器無法在某個規定期間段內到達一種可確認的狀態。當一種觸發器進入亞穩態時，既無法預測該單元的輸出電平，也無法預測何時輸出才能穩定在某個對的的電平上。在這個穩定期間，觸發器輸出某些中間級電平，或者也許處在振蕩狀態，并且這種無用的輸出電平可以沿信號通道上的各個觸發器級聯式傳播下去。8.什么是三態與非門(TSL)?答：三態與非門有三種狀態：(1)門導通，輸出低電平。(2)門截止，輸出高電平。(3)嚴禁狀態或稱高阻狀態、懸浮狀態，此為第三態。三態門的一種重要用途，就是可向同一條導線(或稱總線Y)上輪番傳送幾組不一樣的數據或控制信號，如圖2-17所示。當E1、E2、E3輪番接低電平時，Al、Bl、A2、B2、A3、B3三組數據輪番按與非關系傳送到總線Y上；而當各門控制端E1、E2、E3為高電平時，門為嚴禁狀態，相稱于與總線Y斷開，數據A、B不被傳送。9.什么是集電極開路與非門(OC門)?答：OC門和一般的TTL與非門所不一樣的是，它用一種外接電阻RL來替代由VT3、VT4構成的有源負載，實現與非門邏輯功能，OC門邏輯功能靈活，應用廣泛。10.窄溝道效應：答：由于邊緣場的影響，溝道區耗盡層在溝道寬度兩側向場區有一定的擴張。當溝道寬度較大時，耗盡層向兩側的擴展部分可以忽視；不過溝道變窄時，邊緣場導致的耗盡層擴展變得不可忽視，這樣，耗盡層電荷量比本來計算的要大，這就產生了窄溝道效應11.MOS電路的特點：答：長處1.工藝簡樸，集成度高。2.是電壓控制元件，靜態功耗小。3.容許電源電壓范圍寬（318V）。4.扇出系數大，抗噪聲容限大。缺陷：工作速度比TTL低。12.半導體工藝中，摻雜有哪幾種方式？答：根據摻入的雜質不一樣，雜質半導體可以分為N型和P型兩大類。N型半導體中摻入的雜質為磷等五價元素，磷原子在取代原晶體構造中的原子并構成共價鍵時，多出的第五個價電子很輕易掙脫磷原子核的束縛而成為自由電子，于是半導體中的自由電子數目大量增長，自由電子成為多數載流子，空穴則成為少數載流子。P型半導體中摻入的雜質為硼或其他三價元素，硼原子在取代原晶體構造中的原子并構成共價鍵時，將因缺乏一種價電子而形成一種空穴，于是半導體中的空穴數目大量增長，空穴成為多數載流子，而自由電子則成為少數載流子。13.什么是組合邏輯、時序邏輯以及同步時序邏輯？答：組合邏輯：輸出只是目前輸入邏輯電平的函數（有延時），與電路的原始狀態無關的邏輯電路。（無記憶）由與、或、非門構成的網絡，常見的有多路器，數據通路開關，加法器，乘法器等。時序邏輯：輸出不只是目前輸入邏輯電平的函數，還與電路目前所處的狀態有關的邏輯電路。（有記憶）由多種觸發器和多種組合邏輯塊構成的網絡，常見的有計數器，運算控制邏輯，指令分析和操作控制邏輯。同步時序邏輯：表達狀態的寄存器組的值只也許在唯一確定的觸發條件發生時變化，只能有時鐘的正跳沿或負跳沿出發的狀態機就是一例。異步時序邏輯：觸發條件有多種控制原因構成，任何一種原因的跳變都可以引起觸發。14、同步電路和異步電路的區別是什么？答：同步電路：存儲電路中所有觸發器的時鐘輸入端都接同一種時鐘脈沖源，因而所有觸發器的狀態的變化都與所加的時鐘脈沖信號同步。異步電路：電路沒有統一的時鐘，有些觸發器的時鐘輸入端與時鐘脈沖源相連，這有這些觸發器的狀態變化與時鐘脈沖同步，而其他的觸發器的狀態變化不與時鐘脈沖同步。15.模數轉換器（ADC）答：模數轉換指的是將輸入的模擬量轉換為數字量輸出，實現這種轉換功能的電路稱為模數轉換器，簡稱ADC（AnalogDigitalConverter）。ADC按工作原理的不一樣可分為直接ADC和間接ADC。直接ADC有并聯比較型和逐次漸進型等，直接ADC的轉換速度快。間接ADC的轉換速度慢，如雙積分型ADC。并聯比較型ADC、逐次漸進型ADC和雙積分型ADC各有特點，應用在不一樣的場所。高速且精度規定不高，可以選用并聯比較型ADC；低速、精度高且抗干擾強的場所，可以選用雙積分型ADC；逐次漸進型ADC兼顧了兩者的長處，速度較快、精度較高、價格適中，應用較為普遍。AD轉換要通過采樣、保持、量化和編碼等過程。采樣-保持電路對輸入模擬信號進行采樣并保持，量化是對采樣信號進行分級，編碼則將分級後的信號轉換成二進制代碼。對模擬信號采樣時，必須滿足采樣定理。16.數模轉換器（DAC）答：數模轉換器將輸入的二進制數字量轉換成與之成正比的模擬量；模數轉換器將輸入的模擬電壓轉換成與之成正比的二進制數字量。常見的數-模轉換電路（DAC）有多種類型：權電阻網絡DAC、倒T形電阻網絡DAC、權電流網絡DAC等。A/D轉換=模擬/數字轉換，意思是模擬訊號轉換為數字訊號；D/A轉換=數字/模擬轉換，意思是數字訊號轉換為模擬訊號；ADC=模擬/數字轉換器，DAC=數字/模擬轉換器17.A/D電路構成、工作原理。答：ADC電路一般由兩部分構成，它們是：采樣、保持電路和量化、編碼電路。其中量化、編碼電路是最關鍵的部件，任何ADC轉換電路都必須包括這種電路。ADC電路的形式諸多，一般可以并為兩類：間接法：它是將采樣-保持的模擬信號先轉換成與模擬量成正比的時間或頻率，然後再把它轉換位數字量。這種一般是采用時鐘脈沖計數器，它又被稱為計數器式。它的工作特點是：工作速度低，轉換精度高，抗干擾能力強。直接法：通過基準電壓與采樣-保持信號進行比較，從而轉換位數字量。它的工作特點是：工作速度高，轉換精度輕易保證。18.組合電路與時序電路區別答：組合邏輯電路是具有一組輸出和一組輸入的非記憶性邏輯電路，它的基本特點是任何時刻的輸出信號狀態僅取決于該時刻各個輸入信號狀態的組合，而與電路在輸入信號作用前的狀態無關。組合電路是由門電路構成的，但不包括存儲信號的記憶單元，輸出與輸入間無反饋通路，信號是單向傳播，且存在傳播延遲時間。組合邏輯電路的功能描述措施有真值表、邏輯體現式、邏輯圖、卡諾圖和波形圖等。時序邏輯電路與組合邏輯電路不一樣，在邏輯功能及其描述措施、電路構造、分析措施和設計措施上均有區別于組合電路的明顯特點。在時序邏輯電路中，任意時刻的輸出信號不僅和當時的輸入信號有關，并且還與電路本來的狀態有關，這是時序邏輯電路在邏輯功能上的特點。因而時序邏輯電路必然包括存儲記憶單元電路。描述時序電路邏輯功能的措施有：三個方程（輸出方程、驅動方程（或鼓勵函數）、狀態方程）、狀態轉換表、狀態轉換圖和時序圖等。19.你懂得那些常用邏輯電平？TTL與COMS電平可以直接互連嗎？答：常用邏輯電平：12V，5V，3.3V；TTL和CMOS不可以直接互連，由于TTL是在0.3-3.6V之間，而CMOS則是有在12V的有在5V的。CMOS輸出接到TTL是可以直接互連。TTL接到CMOS需要在輸出端口加一上拉電阻接到5V或者12V。CMOS門的VT=0.5VDD，TTL門的VT一般在1.0～1.4V。CMOS門輸出：高電平為VOH=VDD，低電平為VOL=0V。TTL門輸出：高電平為VOH=3.6V，低電平為VOL=0.3V。20.什么是正負邏輯？答：在數字電路中，一般用高電平代表1、低電平代表0，即所謂的正邏輯系統。反之，用高電平代表0、低電平代表1，即所謂的負邏輯系統。21.名詞解釋：答：VLSI，CMOS，EDA，VHDL，Verilog，HDL，ROM，RAM，DRC，LVS，SRAM，DRAM，FLSAH，SSRAM，SDRAM，IRQ,BIOS,USB,SDR。由PMOS管和NMOS管共同構成的互補型MOS集成電路即為CMOSsram：靜態隨機存儲器，存取速度快，但容量小，掉電後數據會丟失；flash：閃存，存取速度慢，容量大，掉電後數據不會丟失；dram：動態隨機存儲器，必須不停的重新的加強(REFRESHED)電位差量，否則電位差將減少至無法有足夠的能量體現每一種記憶單位處在何種狀態。價格比sram廉價，但訪問速度較慢，耗電量較大，常用作計算機的內存使用；ssram：同步靜態隨機存儲器；SDRAM：同步動態隨機存儲器；IRQ:InterruptReQuest；BIOS:BasicInputOutputSystem；USB:UniversalSerialBus；；SDR:SingleDataRate；壓控振蕩器的英文縮寫(VCO)。22．簡述CMOS非門，與非門和或非門的電路及其功能。答：非門工作原理：A為高電平，T1截止T2導通，L為低電平，符合非邏輯關系。與非門工作原理：A、B同為高電平時T1、T2截止，T3、T4導通，L為低電平，符合與非邏輯關系。反之亦然。或非門工作原理：當A、B兩個輸入端均為低電平時，T1、T2截止，T3、T4導通，輸出Y為高電平；當A、B兩個輸入端中有一種為高電平時，T1、T2中必有一種導通，T3、T4中必有一種截止，輸出為低電平。異或門電路：同或門電路：①NMOS管的串聯可實現“與邏輯”，并聯可實現“或邏輯”，其輸出是該邏輯的反。②每個CMOS門電路都由互補的NMOS管和PMOS管組合而成，且兩互補的NMOS管、PMOS管的柵極連接在一起作為輸入端。③要實現“與邏輯”，可將對應的NMOS管組合串聯；要實現“或邏輯”，可將NMOS管組合并聯。④NMOS管串聯時，其對應的PMOS管一定并聯；NMOS管并聯時，其對應的PMOS管一定串聯。23．MOS與非門，多出的輸入、輸出端該怎么接，懸空？接地？接高電位？答：門電路中多出的輸入端一般不要懸空，由于干擾信號易從這些懸空端引入，使電路工作不穩定。與門和與非門：多出輸入端接正電源或與有用輸入端并接或門和或非門：多出輸入端接地或與有用輸入端并接CMOS電路多出輸入端與有用輸入端的并接僅合用于工作頻率很低的場所。TTL電路輸入端懸空時相稱于輸入高電平，CMOS電路多出輸入端不容許懸空。24．什么是NMOS、PMOS、？什么是增強型、耗盡型？什么是PNP、NPN？他們有什么差異？答：NMOS是指溝道在柵電壓控制下p型襯底反型變成n溝道，靠電子的流動導電；PMOS是指n型p溝道，靠空穴的流動導電。增強型是指不加柵源電壓時，FET內部不存在導電溝道，這時雖然漏源間加上電源電壓也沒有漏極電流產生。耗盡型是指當柵源電壓為0時，FET內部已經有溝道存在，這時若在漏源間加上合適的電源電壓，就有漏極電流產生。PNP由2塊P型半導體中間夾著一塊N型半導體所構成，載流子以空穴為主；NPN管是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所構成，載流子載流子以空穴為主。25.什么是TTL集成電路?答：TTL集成電路是一種單片集成電路。在這種集成電路中，一種邏輯電路的所有元器件和連線都制作在同一塊半導體基片上。由于這種數字集成電路的輸人端和輸出端的電路構造形式采用了晶體管，因此一般稱為晶體管一晶體管(Transistor-tranSiS-torLogic)邏輯電路，簡稱TTL電路。26、IC設計中同步復位與異步復位的區別。答：同步復位在時鐘沿采復位信號，完畢復位動作。異步復位不管時鐘，只要復位信號滿足條件，就完畢復位動作。異步復位對復位信號規定比較高，不能有毛刺，假如其與時鐘關系不確定，也也許出現亞穩態。27.DSP（數字信號處理芯片）、CPU（中央處理器）、MCU（微控制器）在結構、特點、功能以及用途上的區別？答：在設計原理上都是同樣的，應用上各具特點，因此構造功能有所不一樣。DSP為迅速處理數字信號而設計，構造上數據，地址總線分開，數據的吞吐量更大。指令集的設計多考慮信號處理。不過目前，為提高微處理器MCU的性能，像ARM在設計上，總線也是分開的。CPU重要是完畢指令的處理，外圍接口是獨立設計的，像存儲器，總線控制器是獨立的，沒有集成到CPU中。而MCU多應用在嵌入式平臺，外圍的接口是集成在一起的。一顆芯片就能完畢。邏輯代數三個重要的規則：代入規則、反演規則、對偶規則。後兩者的重要區別在于對偶不做任何取反的操作。28.晶體三極管的開關特性工作在什么區？答：工作在截止區和飽和區。此過程包括了4個時間參數：延遲時間Td上升時間Tr存儲時間Ts下降時間Tf啟動時間為：延遲時間+上升時間關閉時間為：存儲時間+下降時間29.二極管邏輯門：與門電路和或門電路。30.負載能力有灌電流和拉電流負載之分。31.不一樣邏輯電平的配合：答：TTL電路高電平最小值為2.4V，低電平最小值為0.8V。ECL電路高電平為-0.8V，低電平為-1.6V。CMOS電路電源電壓為5V，閾值電壓為2.5V，高電平為5V，低電平為0V，可以直接驅動TTL電路。CMOS輸出功率很小，不能驅動電流大的TTL門。邏輯電路選用時重要參數為：答：邏輯電平、噪聲容限、工作速度、功耗。數字邏輯電路分為組合邏輯和時序邏輯電路兩類。組合邏輯電路不含記憶元件，輸入和輸出間沒有反饋。用基本邏輯門設計組合電路環節：1、列真值表2、根據真值表寫出邏輯函數體現式。3.、將函數化簡變換。4、繪制邏輯電路圖5、選擇邏輯門裝配。33.描述觸發器的措施：答：1、狀態表2、功能表3、狀態方程（特性方程）4、波形圖（時序圖）5狀態圖：以圖形方式表達輸出狀態轉換的條件和規律。34.時序電路劃分為米裏型和摩爾型兩種。米裏型輸出信號與存儲電路狀態和輸入變量有關。摩爾型僅取決于存儲電路狀態。時序電路包括：寄存器、移位寄存器、計數器。同步時序電路分析：鼓勵方程、狀態方程、輸出方程。35.TTl和COMS電路和區別答：TTL電路是晶體管-晶體管邏輯電路的英文縮寫（Transister-Transister-Logic），是數字集成電路的一大門類。它采用雙極型工藝制造，具有高速度低功耗和品種多等特點。CMOS是:金屬-氧化物-半導體(Metal-Oxide-Semiconductor)構造的晶體管簡稱MOS晶體管，有P型MOS管和N型MOS管之分。由MOS管構成的集成電路稱為MOS集成電路，而由PMOS管和NMOS管共同構成的互補型MOS集成電路即為CMOS-IC（ComplementaryMOSIntegratedCircuit）。CMOS集成電路的性能特點：微功耗—CMOS電路的單門靜態功耗在毫微瓦（nw）數量級。高噪聲容限—CMOS電路的噪聲容限一般在40%電源電壓以上。寬工作電壓范圍—CMOS電路的電源電壓一般為1.5~18伏。高邏輯擺幅—CMOS電路輸出高、低電平的幅度到達全電為VDD，邏輯“0”為VSS。高輸入阻抗--CMOS電路的輸入阻抗不小于108Ω,一般可達1010Ω。高扇出能力--CMOS電路的扇出能力不小于50。低輸入電容--CMOS電路的輸入電容一般不不小于5PF。寬工作溫度范圍—陶瓷封裝的CMOS電路工作溫度范圍為-550C~1250C；塑封的CMOS電路為–400C~850C。TTL電平：輸出高電平>2.4V,輸出低電平<0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平>=2.0V，輸入低電平<=0.8V，噪聲容限是0.4V。2、CMOS電平：1邏輯電平電壓靠近于電源電壓，0邏輯電平靠近于0V。并且具有很寬的噪聲容限。TTL和COMS電路比較：1）TTL電路是電流控制器件，而coms電路是電壓控制器件。2）TTL電路的速度快，傳播延遲時間短(5-10ns)，不過功耗大。COMS電路的速度慢，傳播延遲時間長(25-50ns),但功耗低。COMS電路自身的功耗與輸入信號的脈沖頻率有關，頻率越高，芯片集越熱，這是正常現象。3）COMS電路的鎖定效應：COMS電路由于輸入太大的電流，內部的電流急劇增大，除非切斷電源，電流一直在增大。這種效應就是鎖定效應。當產生鎖定效應時，COMS的內部電流能到達40mA以上，很輕易燒毀芯片。防御措施：1）在輸入端和輸出端加鉗位電路，使輸入和輸出不超過不超過規定電壓。2）芯片的電源輸入端加去耦電路，防止VDD端出現瞬間的高壓。3）在VDD和外電源之間加限流電阻，雖然有大的電流也不讓它進去。4）當系統由幾種電源分別供電時，開關要按下列次序：啟動時，先啟動COMS電路得電源，再啟動輸入信號和負載的電源；關閉時，先關閉輸入信號和負載的電源，再關閉COMS。36.全波整流和半波整流的輸出電壓各為多少答:單相全波一般比半波多三個二極管半波輸出電壓有效值是全波的二分之一半波0.45U全波0.9U數字信號處理與高頻電路1、FSFTDFSDTFTDFT的聯絡和區別答：時域上任意持續的周期信號可以分解為無限多種正弦信號之和，在頻域上就表達為離散非周期的信號，即時域持續周期對應頻域離散非周期的特點，這就是傅立葉級數展開（FS），它用于分析持續周期信號。FT是傅立葉變換，它重要用于分析持續非周期信號，由于信號是非周期的，它必包括了多種頻率的信號，因此具有時域持續非周期對應頻域持續非周期的特點。FS和FT都是用于持續信號頻譜的分析工具，它們都以傅立葉級數理論問基礎推導出的。時域上持續的信號在頻域上均有非周期的特點，但對于周期信號和非周期信號又有在頻域離散和持續之分。在自然界中除了存在溫度，壓力等在時間上持續的信號，還存在某些離散信號，離散信號可通過持續信號采樣獲得，也有自身就是離散的。例如，某地區的年降水量或平均增長率等信號，此類信號的時間變量為年，不在整數時間點的信號是沒故意義的。用于離散信號頻譜分析的工具包括DFS，DTFT和DFT。DTFT是離散時間傅立葉變換，它用于離散非周期序列分析，根據持續傅立葉變換規定持續信號在時間上必須可積這一充足必要條件，那么對于離散時間傅立葉變換，用于它之上的離散序列也必須滿足在時間軸上級數求和收斂的條件；由于信號是非周期序列，它必包括了多種頻率的信號，因此DTFT對離散非周期信號變換後的頻譜為持續的，即有時域離散非周期對應頻域持續周期的特點。當離散的信號為周期序列時，嚴格的講，傅立葉變換是不存在的，由于它不滿足信號序列絕對級數和收斂（絕對可和）這一傅立葉變換的充要條件，不過采用DFS（離散傅立葉級數）這一分析工具仍然可以對其進行傅立葉分析。根據DTFT，對于有限長序列作Z變換或序列傅立葉變換都是可行的，或者說，有限長序列的頻域和復頻域分析在理論上都已經處理；但對于數字系統，無論是Z變換還是序列傅立葉變換的合用方面都存在某些問題，重要是由于頻率變量的持續性性質（DTFT變換出持續頻譜），不便于數字運算和儲存。參照DFS，可以采用類似DFS的分析措施對處理以上問題。可以把有限長非周期序列假設為一無限長周期序列的一種主直周期，即對有限長非周期序列進行周期延拓，延拓後的序列完全可以采用DFS進行處理，即采用復指數基頻序列和此有限長時間序列取有關，得出每個主值在各頻率上的頻譜分量以表達出這個“主值周期”的頻譜信息。由于DFT借用了DFS，這樣就假設了序列的周期無限性，但在處理時又對區間作出限定（主值區間），以符合有限長的特點，這就使DFT帶有了周期性。此外，DFT只是對一周期內的有限個離散頻率的表達，因此它在頻率上是離散的，就相稱于DTFT變換成持續頻譜後再對其采樣，此時采樣頻率等于序列延拓後的周期N，即主值序列的個數。2.同