儀器綜合考試大綱版.doc

1、873 儀器綜合考試大綱 （2016 版）一、考試組合本科目考試有以下三個(gè)選項(xiàng)：A數(shù)字電子技術(shù)部分占75分,B自動(dòng)控制原理部分占 75 分， C工程光學(xué)部分占75 分。報(bào)考考生可在A、 B、 C 三個(gè)選項(xiàng)中任選兩項(xiàng)，共150 分。二、數(shù)字電子技術(shù)部分考試大綱（一）主要內(nèi)容及基本要求1. 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)邏輯代數(shù)基本邏輯運(yùn)算、 符號(hào)表示， 基本公式及常用公式， 邏輯代數(shù)的四種表示方法及轉(zhuǎn)換；邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)法： 公式法和卡諾圖法， 具有約束項(xiàng)的卡諾圖法化簡(jiǎn)， 多輸出邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡(jiǎn)；2. 門(mén)電路TTL 與非門(mén)的工作原理、輸入信號(hào)噪聲容限及抗干擾能力、輸入端負(fù)載特性、平均傳輸時(shí)間、動(dòng)態(tài)尖峰電流及其解決

2、措施、有源泄放電路、抗飽和肖特基電路。OC 門(mén)上拉電阻的計(jì)算，三態(tài)門(mén)的使用特點(diǎn)及應(yīng)用。MOS 門(mén)電路特點(diǎn)，傳輸門(mén)工作原理及應(yīng)用。3. 組合邏輯電路組合邏輯電路分析與設(shè)計(jì)方法。全加 / 全減器工作原理及其在函數(shù)發(fā)生方面的應(yīng)用，數(shù)據(jù)選擇器和譯碼器工作原理及其擴(kuò)展以及在函數(shù)發(fā)生方面的應(yīng)用， 編碼器工作原理及其在組合邏輯電路中的應(yīng)用。4. 觸發(fā)器RS 觸發(fā)器、 JK 觸發(fā)器、 D 觸發(fā)器、 T 觸發(fā)器和 T觸發(fā)器的功能、特性方程、特性表、約束條件、工作條件。同步觸發(fā)器的空翻現(xiàn)象，主從觸發(fā)器的一次變化問(wèn)題。會(huì)認(rèn)各類觸發(fā)器的符號(hào)，會(huì)進(jìn)行各類觸發(fā)器的相互轉(zhuǎn)換。5. 時(shí)序邏輯電路時(shí)序邏輯電路的概念。寄存器、計(jì)

3、數(shù)器工作原理。同步時(shí)序電路分析，異步時(shí)序電路分析，自啟動(dòng)判斷。同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)，有輸入變量的同步時(shí)序電路設(shè)計(jì)，會(huì)從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)進(jìn)行邏輯抽象、狀態(tài)分配、 等價(jià)狀態(tài)合并、會(huì)畫(huà)次態(tài)卡諾圖、輸出卡諾圖，求輸出方程、驅(qū)動(dòng)方程，畫(huà)邏輯圖，檢查自啟動(dòng)，會(huì)自啟動(dòng)設(shè)計(jì)。熟悉集成計(jì)數(shù)器（ 74LS160 、 74LS161 、 74LS290 ）的功能端的使用，會(huì)使用其分析和設(shè)計(jì)時(shí)序邏輯電路。 會(huì)使用異步復(fù)位法、 預(yù)置數(shù)法設(shè)計(jì)， 會(huì)采用串行進(jìn)位方式和并行進(jìn)位方式設(shè)計(jì)電路。6. 脈沖波形的產(chǎn)生和整形555 時(shí)基電路工作原理。施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器的工作特性。掌握如何用 555 電路構(gòu)成施密特觸

4、發(fā)器、 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、 多諧振蕩器， 會(huì)認(rèn)圖形符號(hào)。施密特觸發(fā)器：會(huì)畫(huà)電壓傳輸特性圖單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器： 會(huì)畫(huà)電壓波形圖， 會(huì)計(jì)算輸出脈沖周期和占空比并會(huì)通過(guò)調(diào)整電路參數(shù)調(diào)整周期。7. 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器ROM 類型及使用ROM 設(shè)計(jì)邏輯電路。EPROM 地址擴(kuò)展和位擴(kuò)展方法。8. 模數(shù) -數(shù)模電路梯形、倒梯形 DAC 工作原理，會(huì)計(jì)算 D/A 轉(zhuǎn)換電壓，會(huì)計(jì)算 D/A 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度。掌握并聯(lián)比較式ADC 、逐次漸進(jìn)式ADC 和雙積分型ADC 的轉(zhuǎn)換過(guò)程，幾種類型ADC 的轉(zhuǎn)換精度、轉(zhuǎn)換速度的比較。會(huì)畫(huà)電壓轉(zhuǎn)換波形圖，會(huì)根據(jù)圖形求輸出數(shù)字量。三、自動(dòng)控制原理部分考試大綱（一）復(fù)習(xí)內(nèi)容及基本

5、要求1自動(dòng)控制的一般概念主要內(nèi)容：自動(dòng)控制的概念；基本控制方式：開(kāi)環(huán)、閉環(huán)（反饋）控制；自動(dòng)控制的性能要求?；疽螅赫莆辗答伩刂圃砼c動(dòng)態(tài)過(guò)程的概念；由給定物理系統(tǒng)建數(shù)學(xué)模型和原理方塊圖。2數(shù)學(xué)模型主要內(nèi)容：傳遞函數(shù)及動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖；典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)；結(jié)構(gòu)圖的等效變換、梅森公式?；疽螅?掌握典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)；閉環(huán)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖的繪制；熟練結(jié)構(gòu)圖的等效變換。3時(shí)域分析法主要內(nèi)容：典型響應(yīng)及性能指標(biāo)、一、二階系統(tǒng)的分析與計(jì)算。系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析與計(jì)算：勞斯、赫爾維茨判據(jù)。穩(wěn)態(tài)誤差的計(jì)算?；疽螅赫莆盏湫晚憫?yīng)（以一、二系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為主）及性能指標(biāo)計(jì)算；系統(tǒng)參數(shù)對(duì)響應(yīng)的影響；熟練應(yīng)用勞斯、古爾

6、維茨判據(jù)；系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差、終值定理的使用條件。4根軌跡法主要內(nèi)容： 根軌跡的概念與根軌跡方程；根軌跡的繪制法則；零、極點(diǎn)分布與階躍響應(yīng)性能的關(guān)系。基本要求：掌握根軌跡法則，熟練根軌跡的繪制；利用根軌跡估算階躍響應(yīng)的性能指標(biāo)。5頻率響應(yīng)法主要內(nèi)容：線性系統(tǒng)的頻率響應(yīng)；典型環(huán)節(jié)的頻率響應(yīng)及開(kāi)環(huán)頻率響應(yīng)； Nyquist 和對(duì)數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)；穩(wěn)定裕度及計(jì)算；閉環(huán)幅頻與階躍響應(yīng)的關(guān)系，峰值及頻寬的概念；開(kāi)環(huán)頻率響應(yīng)與階躍響應(yīng)的關(guān)系，三頻段（低頻段，中頻段和高頻段）的分析方法。穩(wěn)定判據(jù)基本要求：掌握典型環(huán)節(jié)和開(kāi)環(huán)系統(tǒng)頻率響應(yīng)曲線(Nyquist曲線和對(duì)數(shù)幅頻、相頻曲線) 的繪制；系統(tǒng)穩(wěn)定性判據(jù)（ Nyqu

7、ist 判據(jù)和對(duì)數(shù)判據(jù)） ；熟練相穩(wěn)定裕度和模穩(wěn)定裕度的計(jì)算；明確最小相位和非最小相位系統(tǒng)的差別，掌握截止頻率和帶寬的概念。6線性系統(tǒng)的校正方法主要內(nèi)容：系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題概述；串聯(lián)校正特性及作用：超前、滯后及法及根軌跡法；反饋校正的作用及計(jì)算要點(diǎn)。PID；校正設(shè)計(jì)的頻率基本要求： 掌握校正裝置的作用及頻率法的應(yīng)用；掌握以串聯(lián)校正為主，反饋校正為輔的設(shè)計(jì)方法；掌握以頻率法為主，根軌跡法為輔的計(jì)算方法。7線性連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析方法主要內(nèi)容：狀態(tài)方程的列寫(xiě)；狀態(tài)方程的解（矩陣指數(shù)及其性質(zhì)）；系統(tǒng)等價(jià)變換；狀態(tài)方程與傳遞函數(shù)的關(guān)系；系統(tǒng)的可控性、可觀性及其判據(jù)；狀態(tài)反饋及極點(diǎn)配置。基本要求： 對(duì)于單輸

8、入單輸出線性定常連續(xù)系統(tǒng)，熟練運(yùn)用系統(tǒng)可控性、可觀性判據(jù)，掌握狀態(tài)反饋及極點(diǎn)配置方法。四、工程光學(xué)部分考試大綱一、復(fù)習(xí)內(nèi)容及基本要求1、應(yīng)用光學(xué)的基本定律與成像概念主要內(nèi)容：掌握應(yīng)用光學(xué)的基本定律，成像的基本概念和完善成像條件，光路計(jì)算與近軸光學(xué)系統(tǒng)，球面光學(xué)成像系統(tǒng)?；疽螅赫莆諔?yīng)用光學(xué)的四個(gè)基本定律，近軸光線的光路計(jì)算及球面光學(xué)成像系統(tǒng)的物象位置關(guān)系。2、理想光學(xué)系統(tǒng)主要內(nèi)容：掌握理想光學(xué)系統(tǒng)與共線成像理論，理想光學(xué)系統(tǒng)的基點(diǎn)與基面，理想光學(xué)系統(tǒng)的物像關(guān)系，理想光學(xué)系統(tǒng)的放大率，理想光學(xué)系統(tǒng)的組合，透鏡?；疽螅赫莆諏?shí)際光學(xué)系統(tǒng)的基點(diǎn)位置和焦距計(jì)算，各類透鏡的光學(xué)性質(zhì)，圖解法求像、解析

9、法求像，理想光學(xué)系統(tǒng)的組合及放大率。3、 平面與平面系統(tǒng)主要內(nèi)容：掌握平面鏡成像、平行平板、反射棱鏡、折射棱鏡與光楔?；疽螅赫莆掌矫骁R、平行平板、反射棱鏡、折射棱鏡與光楔的成像特性。4、 光學(xué)系統(tǒng)的光束限制主要內(nèi)容：掌握照相系統(tǒng)和光闌，望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中成像系統(tǒng)的光束的選擇，顯微鏡系統(tǒng)中的光束限制與分析。基本要求：掌握與成像光束位置和大小相關(guān)的術(shù)語(yǔ)概念，以及照相系統(tǒng)、望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、顯微鏡系統(tǒng)中的光束限制與分析。5、 典型光學(xué)系統(tǒng)與現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)主要內(nèi)容：掌握眼睛及其光學(xué)系統(tǒng)的特性，對(duì)放大鏡、顯微鏡系統(tǒng)、望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、目鏡、攝影系統(tǒng)、 投影系統(tǒng)的物鏡和目鏡的結(jié)構(gòu)型式及其主要光學(xué)參數(shù)深入理解。掌握光電系統(tǒng)

10、的基本組成及光學(xué)特性?；疽螅赫莆昭劬?、放大鏡、顯微鏡系統(tǒng)、望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、攝影系統(tǒng)的成像原理及其主要光學(xué)參數(shù)；并掌握光電系統(tǒng)的基本組成及光學(xué)特性。6、 光的電磁理論基礎(chǔ)主要內(nèi)容： 掌握光的電磁性質(zhì)、 光在電介質(zhì)分界面上的反射和折射規(guī)律； 掌握光波的疊加定律和疊加條件， 深入理解干涉、 拍頻、駐波、偏振等各種現(xiàn)象的產(chǎn)生條件和現(xiàn)象； 理解單色光、 準(zhǔn)單色光、 復(fù)色光等光波的傅立葉變換。基本要求：掌握光的電磁波理論基本概念，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)方法描繪波的疊加。7、光的干涉和干涉系統(tǒng)主要內(nèi)容：理解光波的干涉條件，掌握楊氏干涉實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)生條件和試驗(yàn)現(xiàn)象；掌握干涉條紋的可見(jiàn)度的定義和影響因素； 掌握平板的雙光束干涉的基本原理，學(xué)會(huì)分析典型的雙光束干涉系統(tǒng)及其應(yīng)用；深入理解平行平板的多光束干涉的基本原理，了解其應(yīng)用?；疽螅赫莆盏葍A干涉和等厚干涉的工作原理和應(yīng)用方法；了解雙光束干涉條紋的形成原理和影響條紋質(zhì)量的因素；掌握多光束干涉的工作原理。8、 光的衍射主要內(nèi)容：了解光波的標(biāo)量衍射理論，掌握典型孔徑的夫瑯和費(fèi)衍射的工作原理和現(xiàn)象；理解光學(xué)成像系統(tǒng)的衍射和分辨本領(lǐng)之間的相互關(guān)系；掌握多縫夫瑯和費(fèi)衍射的工作原理和試驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)會(huì)衍射光柵的分析方法基本要求： 掌握惠更斯 -菲涅耳原理； 掌握夫瑯和費(fèi)單縫、 雙縫衍射和圓孔衍射的工作原理