2004年电气工程系硕士研究生招生简章

2004年电气工程系硕士生入学专业基础课考试大纲

课程名称： 电路[427]
一、考试要求
    要求考生全面系统地掌握电路的基本概念及基本定律，并且能灵活运用，具备较强的分析问题与解决问题的能力。
二、考试内容
1）基尔霍夫定律和元件特性方程
a）基尔霍夫电流、电压定律，电阻、电感、电容、理想变压器、互感元件、运算放大器的特性和应用。
b）A、B、C矩阵的列写及相互关系，树支、连支、割集的概念。
2）直流电路
a）回路法、节点法、改进节点法列写电路方程及求解。
b）叠加定理、齐性定理、戴维南和诺顿定理、互易定理、特勒根定理、最大功率传输定理。
c）二端口的电阻、电导、传输、混合参数，二端口的等效电路，二端口的级联、串联、并联，含有二端口电路的计算。
3）交流电路
a）正弦电路中瞬时值、有效值, 复阻抗、复导纳，元件方程（R、L、C、M）的相量形式，正弦电流电路的计算，相量图，有功功率、无功功率、视在功率和复功率,功率表的使用，最大功率传输定理。
b）非正弦周期量的有效值，平均功率, 简单非正弦周期电流电路的计算。
c）串联谐振和并联谐振条件、特点, 网络函数和频率特性。
d）对称三相电路线电压、线电流、相电压、相电流及功率的计算, 简单不对称三相电路的计算。
4）暂态电路
a）一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应, 强制分量和自由分量，初始条件，时间常数，用三要素法求一阶电路的阶跃响应、全响应，冲激响应的计算，状态方程列写，二阶电路的概念。
b）复频域中的电路模型,用拉氏变换求解电路暂态过程，网络函数。
5）非线性电路
a）分段线性近似法求解非线性直流和动态电路。
b）小信号分析法，非线性动态电路的状态方程列写。
三．试卷结构
    考试时间180分钟，满分150分
１）题型结构
a）定理、概念应用及基本计算题（90分）
b）综合计算题　（60分）
２）内容结构
a）基尔霍夫定律和元件特性方程（10分）
b）直流电路（45分）
c）交流电路（45分）
d）暂态电路（40分）
e）非线性电路(10分)
四．参考书目
1、周长源，《电路理论基础》，高教出版社1998年
2、邱关源，《电路》(第四版)，高教出版社，2000年。
3、陈希有，《电路试题精选与答题技巧》，哈尔滨工业大学出版社2000年

课程名称：电子技术[434]
一、考试要求
    要求考生全面系统地掌握电子技术的基本概念及基本定律，并且能灵活运用，具有较强的分析和设计电子线路的能力。
二、考试内容
1．半导体二极管和三极管
1）本征半导体、杂质半导体
2）PN结的单向导电性，二极管工作原理、参数和特性曲线
3）双极型三极管和场效应三极管的工作原理、参数和特性曲线
2．基本放大电路
1）放大电路的基本概念和技术指标
2）基本放大电路的分析（包括静态分析和动态分析）
3）三种基本放大电路（共射、共基和共集）的比较
4）FET的结构和分类；MOSFET工作原理、参数与特性曲线；FET的微变等效电路
5）场效应三极管共源放大电路的静态分析和动态分析，三种基本放大电路（共源、共栅和共漏）的比较
3．集成运算放大器组成单元电路
1）多级放大电路耦合方式，零点漂移
2）多级放大电路的分析
3）差动放大电路的工作原理、差动放大电路的静态分析和动态分析
4）互补功率放大电路的工作原理及分析计算
4．集成运算放大器的线性应用
1）虚短、虚断和虚地的概念；
2）比例运算电路；
3）求和运算电路；
4）积分和微分运算电路。
5．负反馈放大电路与频率响应
1）反馈的基本概念；
2）反馈的组态及判断方法；
3）四种负反馈放大电路的分析
4）深度负反馈分析与计算
5）负反馈对放大电路性能的影响
6）放大电路的频率响应
6．集成振荡电路
1）正弦波振荡电路的振荡条件和起振条件；
2）RC文氏桥正弦波振荡电路的组成、振荡频率；
3）LC正弦波振荡电路的的组成、振荡频率。变压器反馈式正弦波振荡电路；LC三点式正弦波振荡电路；串、并联型石英晶体正弦波振荡电路；
4）非正弦波振荡电路。比较器，矩形波、三角波和锯齿波发生器，压控振荡器（VCO）
7．信号的处理与变换
1）有源滤波的概念、组成；
2）有源滤波电路的分类；
3）有源滤波电路的传递函数及主要参数
4）模拟乘法器的基本原理和运算电路；
5）开关电容滤波器组成及特点；
6）调制与解调的概念，调幅波的频谱，脉冲宽度调制PWM；
7）锁相环的结构、概念和应用。
8．直流电源
1）直流电源的组成；
2）整流电路（包括半波、全波和桥式整流电路）的工作原理及特点；
3）滤波电路的工作原理及特点；
4）稳压电路的工作原理，三端集成稳压器的应用，线性串联型稳压电路的工作原理。
9．逻辑函数化简与变换
1）逻辑代数中的基本概念：逻辑电平、双值逻辑、逻辑变量、逻辑运算和逻辑函数等；
2）逻辑代数的基本定律、形式定理和基本规则；
3）最小项与最大项的定义、性质，与或标准型；
4）逻辑函数的逻辑式、真值表、逻辑图和卡诺图表示法；
5）逻辑函数的化简：代数法化简和卡诺图法化简。
10．集成逻辑门
1）TTL 与非门结构、功能和电气特性；
2）集电极开路门（OC门）电路结构、原理及应用；
3）三态门电路结构、原理和应用；
4）CMOS反相器的结构、工作原理及特性；
5）CMOS传输门的结构、工作原理及特性；
6）CMOS门与TTL门的比较。
11．组合数字电路
1）组合逻辑电路的定义；
2）组合逻辑电路的分析；
3）组合逻辑电路的设计；
4）逻辑函数式的最佳化问题；
5）中规模组合逻辑电路（译码器、编码器、全加器、数据选择器和数码比较器）的原理、功能和应用；
6）组合逻辑电路中的瞬态现象—竞争冒险。
12．触发器和定时器
1）触发器的分类；
2）基本RS触发器；
3）时钟触发器的逻辑功能和表示方法，包括逻辑符号、真值表、激励表、状态转换图、特征方程式；
4）555定时器的应用，包括单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器和压控振荡器。
13．时序数字电路
1）时序逻辑电路的分析和设计方法；
2）时序逻辑电路的表示方法：真值表、状态转换图、状态方程和波形图；
3）寄存器、计数器分析与设计；
4）常用集成时序逻辑器件的逻辑功能及应用。
14．半导体存储器
1）只读存储器ROM；
2）随机存储器RAM。
15．接口电路
1）D/A转换器组成、倒T型电阻网络、集成D/A转换器、D/A转换器的转换精度及转换误差。
2）A/D转换器组成、逐次逼近型A/D、V-T型（积分型）A/D、A/D转换的转换精度和转换速度。
三、试卷结构
    考试时间180分钟，满分150分
1．题型结构
1）填空与选择(概念题20分)
2）简答题（20分）
3）计算题（40分）
4）分析题（60分）
5）设计题（10分）
2．内容结构
1）半导体二极管和三极管(4分)
2）基本放大电路(20分)
3）集成运算放大器组成单元电路(6分)
4）集成运算放大器的线性应用(8分)
5）负反馈放大电路与频率响应(12分)
6）集成振荡电路(14分)
7）信号的处理与变换(5分)
8）直流电源(6分)
9）逻辑函数化简与变换(6分)
10）集成逻辑门(10分)
11）组合数字电路(20分)
12）触发器和定时器(12分)
13）时序数字电路 (16分)
14）半导体存储器(5分)
15）接口电路(6分)
四、参考书目
    以下三套，任选一套。
1．童诗白. 模拟电子技术基础（第三版）. 高等教育出版社
阎石. 数字电子技术基础（第四版）.高等教育出版社
2．康华光. 电子技术基础（模拟部分第四版）. 高等教育出版社
康华光. 数字电子技术基础（数字部分第四版）. 高等教育出版社
3．蔡惟铮. 基础电子技术. 哈尔滨工业大学教材科
蔡惟铮. 集成电子技术. 哈尔滨工业大学教材科
蔡惟铮. 电子技术基础试题精选与答题技巧（2001年）. 哈尔滨工业大学出版社.

课程名称：自动控制理论〔402〕
一、考试要求
    要求考生准确掌握、深入理解“自动控制理论”中的基本概念、基本理论、计算方法，并能灵活运用所学理论对自动控制系统进行分析和设计，具有较强的分析问题和解决问题的能力。
二、考试内容
经典控制理论部分（占总分的80—85%）：
1、自动控制的基本概念
1）开环控制、闭环控制
2）控制系统的主要问题及动态指标
2、线性系统的数学模型
1）数学模型及系统微分方程的建立
2）非线性微分方程的线性化
3）传递函数及典型环节的传递函数
4）方框图及控制系统的传递函数
5）信号流程图
3、自动控制系统的时域分析
1）典型输入信号
2）一阶系统的响应
3）二阶系统的响应及动态性能指标
4）高阶系统的响应
5）控制系统的稳定性
6）劳斯稳定判据、霍尔维茨稳定判据
7）稳态误差
4、根轨迹法
1）根轨迹的基本概念
2）绘制根轨迹的幅值及幅角条件
3）普通根轨迹的绘制规则
4）参数根轨迹
5）零度根轨迹
6）滞后系统的根轨迹
7）根轨迹的应用
5、频率法
1）频率特性的基本概念
2）频率特性的表示方法
3）典型环节的频率特性及其图像
4）系统开环频率特性的绘制
5）控制系统的稳定性
6）控制系统的稳态性能与频率特性的关系
7）控制系统的动态性能与频率特性的关系
8）闭环频率特性
9）典型Ⅱ型系统的频—时域关系
6、自动控制系统的校正综合
1）校正综合的一般概念
2）基本控制规律
3）串联超前校正（应用频率法、根轨迹法进行串联超前校正）
4）串联滞后校正（应用频率法、根轨迹法进行串联滞后校正）
5）串联滞后—超前校正
6）希望特性法（期望特性法）
7）反馈校正
7、非线性系统分析
1）非线性系统概述
2）描述函数
3）典型非线性的描述函数（饱和非线性、死区非线性、间隙非线性、继电非线性）
4）描述函数的应用
5）相平面法
6）相轨迹的绘制
7）相平面图的应用
现代控制理论基础部分（占总分的15—20%）：
1、线性系统的状态空间描述
1）微分方程描述与状态变量描述
2）化高阶微分方程为状态方程
3）传递函数变换为状态空间表达式
4）传递函数矩阵
5）由状态空间表达式求传递函数矩阵
6）状态方程的线性变换
2、状态方程的解
1）齐次状态方程的解
2）矩阵指数函数
3）非齐次状态方程的解
4）线性时变系统状态方程的解
5）状态转移矩阵
3、线性控制系统的能控性与能观性
1）线性定常连续系统的能控性
2）线性定常连续系统的能观测性
3）能控标准性与能观测标准型
4、控制系统的稳定性
1）关于稳定性的定义
2）李雅普诺夫第一法
3）李雅普诺夫第二法
4）李氏直接法在线性系统中的应用
5、状态反馈与极点控制
1）状态反馈与输出反馈的状态空间表达式
2）采用状态反馈时的极点配置
3）状态估计与状态观测器
三、试卷结构
    考试时间180分钟，满分150分
1、应用概念分析、理解题（20分）
2、理论分析计算题（70分）
3、设计计算题（30分）
4、综合应用题（30分）
四、参考书目
1、夏德钤. 自动控制理论. 机械工业出版社
2、李友善. 自动控制原理. 国防工业出版社
3、戴宗达. 自动控制理论基础. 清华大学出版社
4、王孝武. 现代控制理论基础. 机械工业出版社