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2014年北京航空航天大学085202光学工程考研大纲

  873仪器综合考试大纲(2014版)
  一、考试组合

  本科目考试有以下三个选项:A--数字电子技术部分占75分,B--自动控制原理部分占75分,C--工程光学部分占75分。
  报考考生可在A、B、C三个选项中任选两项,共150分。
  二、数字电子技术部分考试大纲
  (一)主要内容及基本要求
  1.逻辑代数基础
  ?逻辑代数基本逻辑运算、符号表示,基本公式及常用公式,逻辑代数的四种表示方法及转换;
  ?逻辑函数化简法:公式法和卡诺图法,具有约束项的卡诺图法化简,多输出逻辑函数的卡诺图化简;
  2.门电路
  ?TTL与非门的工作原理、输入信号噪声容限及抗干扰能力、输入端负载特性、平均传输时间、动态尖峰电流及其解决措施、有源泄放电路、抗饱和肖特基电路。
  ?OC门上拉电阻的计算,三态门的使用特点及应用。
  ?MOS门电路特点,传输门工作原理及应用。
  3.组合逻辑电路
  ?组合逻辑电路分析与设计方法。
  ?全加/全减器工作原理及其在函数发生方面的应用,数据选择器和译码器工作原理及其扩展以及在函数发生方面的应用,编码器工作原理及其在组合逻辑电路中的应用。
  4.触发器
  ?RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器和T'触发器的功能、特性方程、特性表、约束条件、工作条件。
  ?同步触发器的空翻现象,主从触发器的一次变化问题。
  ?会认各类触发器的符号,会进行各类触发器的相互转换。
  5.时序逻辑电路
  ?时序逻辑电路的概念。
  ?寄存器、计数器工作原理。
  ?同步时序电路分析,异步时序电路分析,自启动判断。同步时序逻辑电路的设计,有输入变量的同步时序电路设计,会从实际问题出发进行逻辑抽象、状态分配、等价状态合并、会画次态卡诺图、输出卡诺图,求输出方程、驱动方程,画逻辑图,检查自启动,会自启动设计。
  ?熟悉集成计数器(74LS160、74LS161、74LS290)的功能端的使用,会使用其分析和设计时序逻辑电路。会使用异步复位法、预置数法设计,会采用串行进位方式和并行进位方式设计电路。
  6.脉冲波形的产生和整形
  ?555时基电路工作原理。
  ?施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的工作特性。
  ?掌握如何用555电路构成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器,会认图形符号。
  ?施密特触发器:会画电压传输特性图
  ?单稳态触发器和多谐振荡器:会画电压波形图,会计算输出脉冲周期和占空比并会通过调整电路参数调整周期。
  7.半导体存储器
  ?ROM类型及使用ROM设计逻辑电路。
  ?EPROM地址扩展和位扩展方法。
  8.模数-数模电路
  ?梯形、倒梯形DAC工作原理,会计算D/A转换电压,会计算D/A转换器的转换精度。
  ?掌握并联比较式ADC、逐次渐进式ADC和双积分型ADC的转换过程,几种类型ADC的转换精度、转换速度的比较。会画电压转换波形图,会根据图形求输出数字量。
  三、自动控制原理部分考试大纲
  (一)复习内容及基本要求
  1.自动控制的一般概念
  主要内容:自动控制的概念;基本控制方式:开环、闭环(反馈)控制;自动控制的性能要求。
  基本要求:掌握反馈控制原理与动态过程的概念;由给定物理系统建数学模型和原理方块图。
  2.数学模型
  主要内容:传递函数及动态结构图;典型环节的传递函数;结构图的等效变换、梅森公式。
  基本要求:掌握典型环节的传递函数;闭环系统动态结构图的绘制;熟练结构图的等效变换。
  3.时域分析法
  主要内容:典型响应及性能指标、一、二阶系统的分析与计算。系统稳定性的分析与计算:劳斯、赫尔维茨判据。稳态误差的计算。
  基本要求:掌握典型响应(以一、二系统的阶跃响应为主)及性能指标计算;系统参数对响应的影响;熟练应用劳斯、古尔维茨判据;系统稳态误差、终值定理的使用条件。
  4.根轨迹法
  主要内容:根轨迹的概念与根轨迹方程;根轨迹的绘制法则;零、极点分布与阶跃响应性能的关系。
  基本要求:掌握根轨迹法则,熟练根轨迹的绘制;利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标。
  5.频率响应法
  主要内容:线性系统的频率响应;典型环节的频率响应及开环频率响应;Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据;稳定裕度及计算;闭环幅频与阶跃响应的关系,峰值及频宽的概念;开环频率响应与阶跃响应的关系,三频段(低频段,中频段和高频段)的分析方法。
  基本要求:掌握典型环节和开环系统频率响应曲线(Nyquist曲线和对数幅频、相频曲线)的绘制;系统稳定性判据(Nyquist判据和对数判据);熟练相稳定裕度和模稳定裕度的计算;明确最小相位和非最小相位系统的差别,掌握截止频率和带宽的概念。
  6.线性系统的校正方法
  主要内容:系统设计问题概述;串联校正特性及作用:超前、滞后及PID;校正设计的频率法及根轨迹法;反馈校正的作用及计算要点。
  基本要求:掌握校正装置的作用及频率法的应用;掌握以串联校正为主,反馈校正为辅的设计方法;掌握以频率法为主,根轨迹法为辅的计算方法。
  7.线性连续系统的状态空间分析方法
  主要内容:状态方程的列写;状态方程的解(矩阵指数及其性质);系统等价变换;状态方程与传递函数的关系;系统的可控性、可观性及其判据;状态反馈及极点配置。
  基本要求:对于单输入单输出线性定常连续系统,熟练运用系统可控性、可观性判据,掌握状态反馈及极点配置方法。

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