2052《电路与系统设计》
考试内容:
1.信号与系统的定义及其分类。包括:信号的定义及其分类;信号的运算;系统的定义及其分类;线性时不变系统的定义、特征及分析方法。
2.连续时间线性时不变系统的分析。包括:零输入响应与零状态响应;冲激响应与阶跃响应;卷积的定义、性质与计算;傅里叶级数与傅里叶变换;采样定理;拉普拉斯变换;系统的s域分析(极点与零点、稳定性分析、时域响应与频域响应之间的关系);
3.离散时间线性时不变系统的分析。包括:离散时间信号的分类与运算;离散时间系统的数学模型及求解;离散卷积的定义、性质与运算;差分方程;离散傅里叶变换;z变换;系统的z域分析(极点与零点、稳定性分析、时域响应与频域响应之间的关系)。
4.射频电路的分析。包括:电路元器件的射频模型(寄生效应);电子噪声及其模型;传输线的模型;分布参数电路的分析方法(S-parameter、Smith Chart、阻抗匹配等);谐振功率放大器;正弦波振荡器;调制与解调器;混频器等。
参考书目:
《电路分析基础》(第二版),范世贵编著,西北工业大学出版社,2006年3月。
《信号与系统》(第三版),郑君里,应启珩,杨为理编著,高等教育出版社,2011年3月。
《射频电路基础(第二版)》,赵建勋, 邓军编著,西安电子科技大学出版社,2018年9月。
《电子科学与技术专业综合》
考试内容(以下三门课中任选一门,每门课的满分是100分):
1)微纳电子技术基础;2)混合信号集成电路设计;3)智能集成微系统。
微纳电子技术基础
半导体中的电子状态和能带、半导体中的杂质和缺陷能级、半导体中载流子的统计分布、半导体的导电性、半导体中的非平衡载流子等相关知识、基本概念及相关理论;CMOS器件的基本结构、工作原理、频率特性、击穿特性以及非理想效应;CMOS器件按比例缩小理论及其短沟道效应;CMOS器件特性的基本分析方法。CMOS集成电路的制造工艺及其流程;集成电路制造装备及材料;CMOS集成电路的制造质量管理与良品率提升技术;集成电路的封装技术等。
参考书目:
《半导体物理学》(第七版),刘恩科等著,电子工业出版社,2011年3月。
《半导体器件物理》(第二版),孟庆臣等著,科学出版社,2005年3月。
混合信号集成电路设计
模拟集成电路设计:BJT以及CMOS集成电路的元器件及其模型;基本模拟集成电路的工作原理和设计方法,包括:单级放大器、运算放大器、比较器、基准电压和基准电流产生电路、时钟信号产生电路、ADC与DAC电路;深亚微米CMOS集成电路的设计考虑;混合电压工艺/数模混合信号CMOS集成电路的设计考虑等。
数字集成电路设计:基本逻辑单元电路的工作原理和设计方法;半定制数字集成电路的Top-down设计流程;基于行为级特性的数字集成电路设计;数字集成电路设计中时钟域、信号完整性等问题;数字集成电路的可测性设计;数据通路和控制通路的设计考虑;电路和版图仿真验证技术;基于纳米工艺的数字集成电路设计考虑;SoC芯片设计等。
参考书目:
《模拟CMOS集成电路设计》,魏廷存,陈莹梅,胡正飞编著,清华大学出版社,2010年3月。
《模拟CMOS集成电路设计》,[美]毕查德·拉扎维 著,陈贵灿 等译,西安交通大学出版社,2002年。
《Verilog HDL硬件描述语言》,[美] 贝斯克著, 徐振林等译, 机械工业出版社,2000年。
《Verilog硬件描述语言Verilog》,[美] Donald E.Thomas & Philip R.Moorby著,刘明业等译, 清华大学出版社,2001年。
智能集成微系统
数字信号处理:时域和频域信号特征分析与表征;快速傅里叶变换;数字滤波器的设计与实现;自动控制理论与算法等。嵌入式CPU系统设计:典型嵌入式微处理器(基于ARM或RISC-Ⅴ核的单片机)的体系结构与指令系统;基于单片机、DSP、FPGA的数字系统设计实现;具有人工智能特征的嵌入式CPU体系结构;人工智能算法等。
参考书目:
《现代数字信号处理》,杨绿溪编著,科学出版社,2008年12月。
《单片机原理接口与应用》,黄遵熹主编,西北工业大学出版社,1997年。
《嵌入式系统设计》,程克非主编,机械工业出版社,2010年。
2053《光电子技术》
考试内容:
1.光电磁波的基本理论。电磁波谱与光辐射,热辐射基本定律,光波场的时域频率特性,相速度和群速度,光波的横波性质和偏振态。
2.光辐射的传播。光波在大气、水、电光晶体、声光晶体、磁光介质、光纤波导中的传播,光在平板介质波导中的传输特性。
3.半导体中光子-电子的相互作用。半导体中量子跃迁的特点,直接带隙与间接带隙跃迁,光子密度分布与能量分布,电子态密度与占据几率,跃迁速率与爱因斯坦关系,半导体中的载流子复合,增益系数与电流密度的关系。
4.异质结及其光电器件应用。异质结及其能带图,异质结在半导体光电子学器件中的作用,异质结中的晶格匹配,对注入激光器异质结材料的要求,异质结对载流子的限制。
5.半导体激光器。光子在谐振腔内的振荡,条形半导体激光器及其增益光波导,垂直腔表面发射激光器(VCSEL),分布反馈激光器(DFB),半导体激光器的效率、阈值特性、远场特性、模式特性、瞬态特性、退化和失效。
6.光吸收与光电探测器。半导体中的光吸收,半导体光电探测器的材料、性能参数及相关物理效应,PIN光电二极管,雪崩光电二极管(APD),光电导探测器,太阳能电池,量子阱光探测器。
7.成像与显示技术。固体摄像器件,液晶显示,等离子体显示,电致发光显示及其他显示技术。
参考书目:
黄德修,黄黎蓉,洪伟,《半导体光电子学(第3版)》,电子工业出版社,2018年6月第三版。
安毓英,刘继芳,李庆辉,冯喆珺,《光电子技术(第4版)》,电子工业出版社,2016年5月第四版。
阎吉祥,《光电子学(修订版)》,清华大学出版社,2017年10月第二版。