福州大学物信学院研究生复试问题总结

问题：电路设计的步骤或思路（两种答案是从不同的思路答的）

答一、通常，硬件电路设计师在设计电路时，都需要遵循一定的步骤。要知道，严格按照步骤进行工作是设计出完美电路的必要前提。对一般的电路设计而言，其过程主要分为以下3步：

1.设计电路原理图

在设计电路之初，必须先确定整个电路的功能及电气连接图。用户可以使用Protel99提供的所有工具绘制一张满意的原理图，为后面的几个工作步骤提供可靠的依据和保证。

2.生成网络表

要想将设计好的原理图转变成可以制作成电路板的PCB图，就必须通过网络表这一桥梁。在设计完原理图之后，通过原理图内给出的元件电气连接关系可以生成一个网络表文件。用户在PCB设计系统下引用该网络表，就可以此为依据绘制电路板。

3.设计印刷电路板

在设计印刷电路板之前，需要先从网络表中获得电气连接以及封装形式，并通过这些封装形式及网络表内记载的元件电气连接特性，将元件的管脚用信号线连接起来，然后再使用手动或自动布线，完成PCB板的制作。

答二、

一、总体方案的设计与选择

1.方案原理的构想

（1）提出原理方案：对课题的任务、要求和条件进行仔细的分析与研究，找出其关键问题是什么，然后根据此关键问题提出实现的原理和方法，并画出其原理框

图。提出尽可能多的方案并对其可行性进行讨论。

（2）原理方案的比较选择：就原理方案的而简单与复杂，方案实现的难易程度进行分析比较，做出初步选择。

（3）总体方案的确定：原理方案只着眼与方案的原理，不涉及方案的许多细节，为了把总体方案确定下来，就要把原理方案进行细分。

二、单元电路的设计与选择

1、单元电路结构形式的选择和设计：按已确定的总体方案框图，对各功能框分别设计

或选择出满足其要求的单元电路。

2、元器件的选择; 根据单元电路对元器件性能指标的要求，其次是考虑价格、货源和

元器件体积等方面的要求来选择元器件。、

三、单元电路之间的级联设计：各单元电路确定以后，还要认真仔细地考虑他们之间的级联

问题，如：电气特性的相互匹配、信号耦合方式、时序配合，以及相互干扰等问题。

四、画出总体电路草图：总体电路涉及的方面和问题很多，不可能一次就把它画好，因为尚

未通过试验的检验，所以不能算是正式的总体电路图，而只能是一个总体电路草图。

五、总体电路试验：设计出的电路难免会存在这样或那样的问题，甚至差错。实践是检验设

计正确与否的唯一标准，任何一个电子电路都必须通过试验检验

六、绘制正式的总体电路图

SMBUS总线的原理协议：

系统管理总线(SMBus)是一个两线接口。通过它，各设备之间以及设备与系统的其他部分之间可以互相通信。它基于I2C操作原理。SMBus为系统和电源管理相关的任务提供一条控制总线。一个系统利用SMBus可以和多个设备互传信息，而不需使用独立的控制线路。系统管理总线(SMBus)标准涉及三类设备。从设备，接收或响应命令的设备。主设备，用来发布命令，产生时钟和终止发送的设备。主机，是一种专用的主设备，它提供与系统CPU 的主接口。主机必须具有主-从机功能，并且必须支持SMBus通报协议。在一个系统里只允

许有一个主机。

led的工作原理：（不知道是数码管还是LED灯，就这个答案）

发光二极管（LED）是一种能把电能转化为光能的固体器件，它的结构主要由PN结芯片、电极和光学系统等组成。LED的基本的工作原理是一个电光转换过程，当一个正向偏压施加于PN结两端，由于PN结势垒的降低，P区的正电荷将向N区扩散，N区的电子也向P区扩散，同时在两个区域形成非平衡电荷的积累。由于电流注入产生的少数载流子是不稳定的，对于PN结系统，注入到价带中的非平衡空穴要与导带中的电子复合，其中多余的能量将以光的形式向外辐射，电子和空穴的能量差越大，产生的光子的能量就越高。能量级差大小不同，产生光的频率和波长就不同，相应的光的颜色就不同。

OD门的作用：

OD门，即漏极开路门电路。在CMOS电路中，这种输出电路结构经常用在输出缓冲/驱动器当中，或者用于输出电平的变换，以及满足吸收大负载电流的需要。此外也可以用于线与逻辑。

绘制pcb板步骤;

一、电路版设计的先期工作:

1、利用原理图设计工具绘制原理图，并且生成对应的网络表

2、手工更改网络表将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的

网络上，没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中

引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致，特别是二、三极管等。

二、画出自己定义的非标准器件的封装库

三、设置PCB设计环境和绘制印刷电路的版框含中间的镂空等

四、打开所有要用到的PCB 库文件后，调入网络表文件和修改零件封装

五、布置零件封装的位置，也称零件布局

六、布线规则设置，一般需要重新设置以下几点:

1、安全间距

2、走线层面和方向

3、过孔形状

4、走线线宽

5、敷铜连接形状的设置

七、放置覆铜区

八、最后再做一次DRC

共基共发共集的特点;(最好看哈书)

1.共基放大电路

电路特点：无电流放大作用，Au与共射相同，输入电阻比共射小，输出电阻与共射相同，高频性好，无电流放大作用。

2.基本共集放大电路（电压跟随器、射极跟随器）

电路特点：

1)信号从射极输出，又叫射极输出器；

2)输出信号与输入信号同相位，又叫跟随器；

3)电压放大倍数小于等于1，电流放大倍数大，适合作功率放大器的射极输出；

4)输入阻抗高，输出阻抗小，适用于输入级作阻抗变换用；

3. 共射可放大电流及电压，输入电阻适中，输出电阻较大，用于低频电压放大电路。

金属、绝缘体、半导体（问题指向非常不明确，但是我大致猜到了是啥，去翻半导体物理）差分放大器（问题简直木有指向）