硬件工程師設(shè)計(jì)基礎(chǔ)100題

1請列舉您知道的電阻、電容、電感品牌（最好包括國內(nèi)、國外品牌）。

電阻：

美國：AVX、VISHAY威世

日本：KOA興亞、Kyocera京瓷、muRata村田、Panasonic松下、ROHM羅姆、susumu、TDK中國臺(tái)灣：LIZ麗智、PHYCOM飛元、RALEC旺詮、ROYALOHM厚生、SUPEROHM美隆、TA-I大毅、TMTEC泰銘、TOKEN德鍵、TYOHM 幸亞、UniOhm 厚聲、VITROHM、VIKING 光頡、WALSIN 華新科、YAGEO 國巨

新加坡：ASJ

中國：FH風(fēng)華、捷比信

電容：

美國：AVX、KEMET基美、Skywell澤天、VISHAY威世

英國：NOVER諾華德國：EPCOS、WIMA威馬丹麥：JENSEN戰(zhàn)神

日本：ELNA伊娜、FUJITSU富士通、HITACHI日立、KOA興亞、Kyocera京瓷、Matsushita松下、muRata村田、NEC、nichicon（藍(lán)寶石）尼吉康、Nippon Chemi-Con（黑金剛、嘉美工）日本化工、Panasonic 松下、Raycon 威康、Rubycon（紅寶石）、SANYO 三洋、TAIYO YUDEN 太誘、TDK、TK 東信

韓國：SAMSUNG三星、SAMWHA三和、SAMYOUNG三瑩

中國臺(tái)灣：CAPSUN、CAPXON（豐賓）凱普松、Chocon、Choyo、ELITE金山、EVERCON、EYANG宇陽、GEMCON至美、GSC 杰商、G-Luxon 世昕、HEC 禾伸堂、HERMEI 合美電機(jī)、JACKCON 融欣、JPCON 正邦、LELON 立隆、LTEC 輝城、OST 奧斯特、SACON 士康、SUSCON 冠佐、TAICON 臺(tái)康、TEAPO 智寶、WALSIN 華新科、YAGEO 國巨

香港：FUJICON富之光、SAMXON萬裕中國：AiSHi艾華科技、Chang常州華威電子、FCON深圳金富康、FH廣東風(fēng)華、HEC東陽光、JIANGHAI南通江海、JICON吉光電子、LM佛山利明、R.M佛山三水日明電子、Rukycon海豐三力、Sancon海門三鑫、SEACON深圳鑫龍茂電子、SHENGDA揚(yáng)州升達(dá)、TAI-TECH臺(tái)慶、TF南通同飛、TEAMYOUNG天揚(yáng)、QIFA奇發(fā)電子

電感：

美國：AEM、AVX、Coilcraft線藝、Pulse普思、VISHAY威世

德國：EPCOS、WE

日本：KOA興亞、muRata村田、Panasonic松下、sumida勝美達(dá)、TAIYOYUDEN太誘、TDK、TOKO、TOREX特瑞仕

中國臺(tái)灣：CHILISIN奇力新、Mag.Layers美磊、TAI-TECH臺(tái)慶、TOKEN德鍵、VIKING光頡、WALSIN華新科、YAGEO國巨

中國：Gausstek豐晶、GLE格萊爾、FH風(fēng)華、CODACA科達(dá)嘉、Sunlord順絡(luò)、紫泰荊、肇慶英達(dá)

2請解釋電阻、電容、電感封裝的含義：0402、0603、0805。

表示的是尺寸參數(shù)。0402:40*20mil；0603:60*30mil；0805:80*50mil。

3請說明以下字母所代表的電容的精度：J、K、M、Z。

J——±5%；K——±10%；M——±20%；Z——+80%~-20%

4請問電阻、電容、電感的封裝大小分別與什么參數(shù)有關(guān)？

電阻封裝大小與電阻值、額定功率有關(guān)；電容封裝大小與電容值、額定電壓有關(guān)；電感封裝大小與電感量、額定電流有關(guān)。

5如果某CPU有很多IO端口需要接上下拉電阻，電阻范圍1~10K歐姆均可。以下規(guī)格的電阻，您會(huì)選擇哪一種：1K/1%、4.99K/1%、10K/1%、1K/5%、2.2K/5%、4.7K/5%、8.2K/5%、10K/5%、3.9K/10%、5.6K/10%、4.7K/20%？說明你選擇該電阻的理由。

從理論上來說，1~10K的電阻都可以采用，但如果從價(jià)格上考慮，當(dāng)然是4.7K/20%的最合算。

6請簡述壓敏電阻工作原理。

當(dāng)壓敏電阻上的電壓超過一定幅度時(shí)，電阻的阻值降低，從而將浪涌能量泄放掉，并將浪涌電壓限制在一定的幅度。

7請簡述PTC熱敏電阻作為電源電路保險(xiǎn)絲的工作原理。

當(dāng)電源輸入電壓增大或負(fù)載過大導(dǎo)致電流異常增大的時(shí)候，PTC熱敏電阻因?yàn)闇囟仍龃蠖蛊涞刃щ娮柩杆僭龃?，從而使輸出電壓下降，減小輸出電流。當(dāng)故障去除，PTC熱敏電阻恢復(fù)到常溫，其電阻又變的很小，電源電路恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。

8常見貼片電容的材質(zhì)有：X7R、X5R、Y5V、NPO（COG）、Z5U。請問電容值和介質(zhì)損耗最穩(wěn)定的電容是哪一種？

電容值和介質(zhì)損耗最穩(wěn)定的是NPO（COG）材質(zhì)電容。

9某磁珠的參數(shù)為100R@100MHz，請解釋參數(shù)的含義。

在100MHz頻率下的阻抗值是100歐姆。

10請問共模電感的作用是什么？

抑制共模干擾。

11綠色發(fā)光二極管的導(dǎo)通壓降大概是多少伏？

2V左右。

12如果一個(gè)LED指示燈沒有定義顏色，紅、綠、黃、橙、藍(lán)、白色你會(huì)選擇哪一種，為什么？

按照使用習(xí)慣，電源指示燈用紅色，信號(hào)指示燈用綠色，這兩種顏色的LED燈技術(shù)最成熟，價(jià)格最便宜。

13請簡述TVS瞬態(tài)電壓抑制二極管的工作原理。

當(dāng)TVS上的電壓超過一定幅度時(shí)，器件迅速導(dǎo)通，從而將浪涌能量泄放掉，并將浪涌電壓限制在一定的幅度。

14請列舉您知道的二極管型號(hào)。

1N4148、1N5817、1N5819、1N5820、1N5822、1N4001、1N4007、SR160、SR360、BAT54A、BAT54C、BAT54S

15請列舉您知道的NPN三極管型號(hào)。

2N2222、2N3904、2N5550、2N5551、M8050、S9013、S9014、S9018

16請列舉您知道的PNP三極管型號(hào)。

2N3906、M8550、S9012、2SB1005、2SB1184、2SB1386、2SB1412、2N4403、2N4030

17列舉您知道的P-MOS管型號(hào)。

AO3415、Si2301DS、Si2305DS、AP4435M、AP9435M

18列舉您知道的N-MOS管型號(hào)。

IRF7809A、Si2302DS、BSS138

19為什么OD（開漏）門和OC（開集）門輸出必須加上拉電阻？

因?yàn)镸OS管和三極管關(guān)閉時(shí)，漏極D和集電極C是高阻態(tài)，輸出無確定電平，必須提供上拉電平，確定高電平時(shí)的輸出電壓。

2020、列舉您知道的LDO（低壓差線性穩(wěn)壓器）的型號(hào)。

AZ1084、AZ1085、AZ1086、AMS1117、AS1581、APL5102、BL8503、AP1184、AP1186、LM7805、LM7812、LM7905、R1114、RT9169、RT9172、TPS73701、XC6206、XC6210。

21請列舉您知道的DC-DC控制器型號(hào)。

AP34063、AAT1160、APW7102、APW7136、BL8530、AP1507、LM2576、LM2596、RT8008、SP6123、 XC9201

22請簡述一下DC-DC和LDO的區(qū)別。

DC-DC通過開關(guān)斬波、電感的磁電能量轉(zhuǎn)換、電容濾波實(shí)現(xiàn)基本平滑的電壓輸出。關(guān)電源輸出電流大，帶負(fù)載能力強(qiáng)，

轉(zhuǎn)換效率高，但因?yàn)橛虚_關(guān)動(dòng)作，會(huì)有高頻輻射。

LDO是通過調(diào)整三極管或MOS管的輸入輸出電壓差來實(shí)現(xiàn)固定的電壓輸出，基本元件是調(diào)整管和電壓參考元件，電壓轉(zhuǎn)換的過程是連續(xù)平滑的，電路上沒有開關(guān)動(dòng)作。LDO電路的特點(diǎn)是輸出電壓紋波很小，帶負(fù)載能力較弱，轉(zhuǎn)換效率較低。

23請問電荷泵升壓電路一般應(yīng)用在什么場合？電荷泵可以勝任大電流的應(yīng)用嗎，為什么？

電荷泵通過開關(guān)對電容充放電實(shí)現(xiàn)升壓，因?yàn)殡娐窙]有電感元件儲(chǔ)能，驅(qū)動(dòng)能力較弱，只可以用于小電流場合。

24請列舉您知道的復(fù)位IC型號(hào)。

IMP809、IMP811。

25請列舉您知道的51單片機(jī)型號(hào)。

AT89C2051、AT89C51、AT89S52、W78E65、W78E516B。

26請列舉您知道的ARMCPU型號(hào)。

S3C4510B、S3C44B0、S3C2440、S3C2442、S3C2443、S3C2410、S3C2412、S3C2416、S3C 6400、OMAP3530、AM3517

27請解釋W(xué)atchDog（看門狗）的工作原理。

看門狗有兩個(gè)重要信號(hào)：時(shí)鐘輸入和復(fù)位輸出。電路工作時(shí)，CPU送出時(shí)鐘信號(hào)給看門狗，即喂狗。如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，CPU無法送出連續(xù)的時(shí)鐘信號(hào)，看門狗即輸出復(fù)位信號(hào)給CPU，復(fù)位系統(tǒng)。

28請列舉三種典型的ESD模型。

人體模型（HBM）、機(jī)器模型（MM）、帶電器件模型（CDM）。

29請問RoHS指令限制在電子電氣設(shè)備中使用哪六種有害物質(zhì)？

限制使用鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯（PBB）和多溴二苯醚（PBDE）等六種有害物質(zhì)。

30晶體管基本放大電路有共射、共集、共基三種接法，請簡述這三種基本放大電路的特點(diǎn)。

共射：共射放大電路具有放大電流和電壓的作用，輸入電阻大小居中，輸出電阻較大，頻帶較窄，適用于一般放大。

共集：共集放大電路只有電流放大作用，輸入電阻高，輸出電阻低，具有電壓跟隨的特點(diǎn)，常做多級(jí)放大電路的輸入級(jí)和輸出級(jí)。

共基：共基電路只有電壓放大作用，輸入電阻小，輸出電阻和電壓放大倍數(shù)與共射電路相當(dāng)，高頻特性好，適用于寬頻帶放大電路。

31多級(jí)放大電路的級(jí)間耦合方式有哪幾種？哪種耦合方式的電路零點(diǎn)偏移最嚴(yán)重？哪種耦合方式可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換？

有三種耦合方式：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合。直接耦合的電路零點(diǎn)漂移最嚴(yán)重，變壓器耦合的電路可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換。

32名詞解釋：耦合、去耦、旁路、濾波。

耦合：兩個(gè)本來分開的電路之間或一個(gè)電路的兩個(gè)本來相互分開的部分之間的交鏈?？墒鼓芰繌囊粋€(gè)電路傳送到另一個(gè)電路，或由電路的一個(gè)部分傳送到另一部分。

去耦：阻止從一電路交換或反饋能量到另一電路，防止發(fā)生不可預(yù)測的反饋，影響下一級(jí)放大器或其它電路正常工作。

旁路：將混有高頻信號(hào)和低頻信號(hào)的信號(hào)中的高頻成分通過電子元器件（通常是電容）過濾掉，只允許低頻信號(hào)輸入到下一級(jí)，而不需要高頻信號(hào)進(jìn)入。

濾波：濾波是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。

33什么是競爭與冒險(xiǎn)？

邏輯電路中，由于門的輸入信號(hào)經(jīng)過不同的延時(shí)，到達(dá)門的時(shí)間不一致，這種情況叫競爭。由于競爭而導(dǎo)致輸出產(chǎn)生毛刺（瞬間錯(cuò)誤），這一現(xiàn)象叫冒險(xiǎn)。

34無源濾波器和有源濾波器有什么區(qū)別？

無源濾波器由無源器件R、L、C組成，將其設(shè)計(jì)為某頻率下極低阻抗，對相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動(dòng)式諧波電流旁路通道。無源濾波器可分為兩大類：調(diào)諧濾波器和高通濾波器。無源濾波器結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、運(yùn)行可靠性高，是應(yīng)用廣泛的被動(dòng)式諧波治理方案。

有源濾波器由有源器件（如集成運(yùn)放）和R、C組成，不用電感L、體積小、重量輕。有源濾波器實(shí)際上是一種具有特定頻率響應(yīng)的放大器。集成運(yùn)放的開環(huán)電壓增益和輸入阻抗很高，輸出電阻很小，構(gòu)成有源濾波電路后有一定的電壓放大和緩沖作用。集成運(yùn)放帶寬有限，所以有源濾波器的工作頻率做不高。

35請問鎖相環(huán)由哪幾部分組成？

由鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器三部分組成。

36請問RS-232C標(biāo)準(zhǔn)的邏輯0和邏輯1電壓范圍是多少？

RS-232C電氣標(biāo)準(zhǔn)是負(fù)邏輯，邏輯0的電壓范圍是+5V~+15V，邏輯1的電壓范圍是-5V~-15V。-5V~+5V為不穩(wěn)定區(qū)。

37名詞解釋：UART、USRT、USART。

UART：UniversalAsychronousReceiver/Transmitter，通用異步接收器/發(fā)送器，能夠完成異步通信。

USRT：UniversalSychronousReceiver/Transmitter，通用同步接收器/發(fā)送器，能夠完成同步通信。

USART：UniversalSychronousAsychronousReceiver/Transmitter，通用同步異步接收器/發(fā)送器，能完成異步和同步通信。

38請問串口異步通信的字符幀格式由哪幾部分組成？

由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位四部分組成。

39請列舉您知道的差分平衡電平接口。

RS422、RS485、RJ45、CAN、USB、LVDS。

40電磁干擾的三要素是什么？

電磁干擾源、干擾傳播路徑和干擾敏感設(shè)備。

41請解釋一下什么是串?dāng)_和振鈴。

串?dāng)_：串?dāng)_是指一個(gè)信號(hào)被其它信號(hào)干擾，作用原理是電磁場耦合。信號(hào)線之間的互感和互容會(huì)引起線上的噪聲。容性耦合引發(fā)耦合電流，而感性耦合引發(fā)耦合電壓。

振鈴：是因?yàn)樾盘?hào)線本身阻抗不匹配導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生反射和疊加，從而使信號(hào)出現(xiàn)了振蕩波形。

42您所遇到的需要控制單端阻抗為50歐姆、75歐姆的信號(hào)有哪些？您所遇到的需要控制差分阻抗為90歐姆、100歐姆、120歐姆的信號(hào)有哪些？

一般的高頻信號(hào)線均為50歐姆~60歐姆。75歐姆主要是視頻信號(hào)線。USB信號(hào)線差分阻抗為90歐姆，以太網(wǎng)差分信號(hào)線差分阻抗為100歐姆。RS422、RS485、CAN差分信號(hào)的差分阻抗為120歐姆。

43差分線走線有兩個(gè)原則：等長和等距。但在實(shí)際布線中可能無法兩者都完全滿足，那么請問是等長優(yōu)先還是等距優(yōu)先？

應(yīng)該等長優(yōu)先，差分信號(hào)是以信號(hào)的上升沿和下降沿的交點(diǎn)作為信號(hào)變化點(diǎn)的，走線不等長的話會(huì)使這個(gè)交點(diǎn)偏移，對信號(hào)的時(shí)序影響較大，另外還給差分信號(hào)中引入了共模的成分，降低信號(hào)的質(zhì)量，增加了EMI。小范圍的不等距對差分信號(hào)影響并不是很大，間距不一致雖然會(huì)導(dǎo)致差分阻抗發(fā)生變化，但因?yàn)椴罘謱χg的耦合本身就不顯著，所以阻抗變化范圍也是很小的，通常在10%以內(nèi)，只相當(dāng)于一個(gè)過孔造成的反射，這對信號(hào)傳輸不會(huì)造成明顯的影響。

44為什么高頻信號(hào)線的參考地平面要連續(xù)（即高頻信號(hào)線不能跨島）？

參考地平面給高頻信號(hào)線提供信號(hào)返回路徑，返回路勁最好緊貼信號(hào)線，最小化電流環(huán)路的面積，這樣有利于降低輻射、提高信號(hào)完整性。如果參考地平面不連續(xù)，則信號(hào)會(huì)自己尋找最小路徑，這個(gè)返回路徑可能和其他信號(hào)回路疊加，導(dǎo)致互相干擾。而且高頻信號(hào)跨島會(huì)使信號(hào)的特征阻抗產(chǎn)生特變，導(dǎo)致信號(hào)的反射和疊加，產(chǎn)生振鈴現(xiàn)象。

45請問什么是半固化片？

半固化片是PCB中的介質(zhì)材料和粘合材料，由玻璃纖維和環(huán)氧樹脂組成，介電常數(shù)大概是4.0~4.5。在常溫下半固化片是固態(tài)，高溫加熱時(shí)半固化片膠狀化將上下兩側(cè)銅箔粘合起來，半固化片成為中間的介質(zhì)。

46請問什么是通孔、盲孔和埋孔？孔徑多大可以做機(jī)械孔，孔徑多小必須做激光孔？請問激光微型孔可以直接打在元件焊盤上嗎，為什么？

通孔是貫穿整個(gè)PCB的過孔，盲孔是從PCB表層連接到內(nèi)層的過孔，埋孔是埋在PCB內(nèi)層的過孔。大多數(shù)PCB廠家的加工能力是這樣的：大于等于8mil的過孔可以做機(jī)械孔，小于等于6mil的過孔需要做激光孔。對小于等于6mil的微型孔，在鉆孔空間不夠時(shí)，允許一部分過孔打在PCB焊盤上。

47請問過孔有哪兩個(gè)寄生參數(shù)？這兩個(gè)寄生參數(shù)對電路有什么影響？

過孔有兩寄生參數(shù)：寄生電容和寄生電感。

寄生電容會(huì)延長信號(hào)的上升時(shí)間，降低電路的速度。寄生電感會(huì)削弱旁路電容的貢獻(xiàn)，減弱整個(gè)電源系統(tǒng)的濾波效果。

48您知道的畫原理圖和PCB 的軟件都有哪些

原理圖軟件：Protel、OrCAD、PADSLogic

PCB軟件：Protel、Allegro、PADSLayout、MentorExpedition

49您知道的計(jì)算PCB阻抗的軟件都有哪些？

TXLine、Polar Si6000、Polar Si8000、Polar Si9000

50請列舉您知道的PCB廠家。

嘉立創(chuàng)

51請列舉您知道的覆銅板廠家。

生益、建滔。

52示波器銘牌一般都會(huì)標(biāo)識(shí)兩個(gè)參數(shù)，比如泰克TDS1002B示波器標(biāo)識(shí)的60MHz和1GS/s，請解釋這兩個(gè)參數(shù)的含義。

60MHz是指示波器的帶寬，即正常可以測量60MHz頻率以下的信號(hào)。1GS/s是指示波器的采樣速率，每秒最多采樣1G個(gè)點(diǎn)。

53當(dāng)采樣信號(hào)的頻率低于被采樣信號(hào)的最高頻率時(shí)，采樣所得的信號(hào)中混入了虛假的低頻分量，這種現(xiàn)象叫做什么？

這種現(xiàn)象叫做頻率混疊。

54什么是基頻晶體？什么是泛音晶體？為何基頻晶體最大頻率只可以做到45MHz左右？如何辨別基頻晶體和泛音晶體？

振動(dòng)在最低階次（即基頻）的晶體是基頻晶體，振動(dòng)在非最低階次（即三次、五次、七次等）的晶體是泛音晶體。振動(dòng)頻率越高，晶體薄片的厚度就越小，機(jī)械強(qiáng)度就越小。當(dāng)前業(yè)界切割厚度的極限約為37um，此厚度的基頻晶體的振動(dòng)頻率只可以達(dá)到45MHz左右。以現(xiàn)在業(yè)界的工藝能力，大于45MHz的基本上都是泛音晶體，但也有價(jià)格比較高的特制基頻晶體?；l晶體和泛音晶體可以通過頻譜分析儀或帶FFT快速傅里葉變換功能的示波器測量。根據(jù)測量到的頻譜圖，如果最低頻譜分量就是標(biāo)稱頻率，這個(gè)晶體就是基頻晶體。如果頻譜圖中含有比標(biāo)稱頻率低的頻率分量（比如3分頻、5分頻），那這個(gè)晶體就是泛音晶體。

55如果一個(gè)門電路，輸入高電平閾值是2.0V，輸入低電平閾值是0.8V。那么如果輸入一個(gè)1.2V的電平，請問門電路工作在什么狀態(tài)？

狀態(tài)不確定。

56請問為何手持便攜電子產(chǎn)品，需要在眾多輸入輸出接口加ESD器件？您認(rèn)為選擇ESD元件的時(shí)候需要注意哪些參數(shù)？如果一個(gè)時(shí)鐘線加了ESD器件之后接口工作不正常，把ESD器件去掉之后卻能正常工作，您認(rèn)為是什么原因，應(yīng)該如何重新選擇ESD器件？

手持設(shè)備，眾多輸入輸出接口均可能受到靜電放電的損害，所以要加ESD保護(hù)器件。ESD元件的選擇需要注意三個(gè)參數(shù)：正常工作電壓、動(dòng)作嵌位電壓和等效電容。如果等效電容過大，會(huì)影響信號(hào)的工作頻率，所以需要根據(jù)信號(hào)最大工作頻率來選擇ESD器件的等效電容。

57如果以電路中的功放管的工作狀態(tài)來劃分，音頻功放可以分為哪幾類？那種功放的效率最高，哪種功放的效率最低？哪種功放存在交越失真？哪種功放的功放管導(dǎo)通時(shí)間大于半個(gè)周期且小于一個(gè)周期，哪種功放的功放管導(dǎo)通時(shí)間等于半個(gè)周期？功放管一直處于放大狀態(tài)的是哪種功放？

可分為四類：A類、B類、AB類、D類。D類功放效率最高，A類功放效率最低。B類功放存在交越失真。AB類功放的功放管導(dǎo)通時(shí)間大于半個(gè)周期小于一個(gè)周期，B類功放的功放管導(dǎo)通時(shí)間是半個(gè)周期。功放管一直處于放大狀態(tài)的是A類功放。

58將一個(gè)包含有32768個(gè)基本存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)成8位為一個(gè)字節(jié)的ROM，請問該ROM有多少個(gè)地址，有多少根數(shù)據(jù)讀出線？

有4096個(gè)地址，數(shù)據(jù)線是8根。

59在函數(shù)L（A，B，C，D）=AB+CD的真值表中，L=1的狀態(tài)有多少個(gè)？

7個(gè)。

60如果[X]補(bǔ)=11110011，請問[X]=？[-X]=？[-X]補(bǔ)=？

[X]補(bǔ)最高位是1，則[X]是負(fù)數(shù)，[-X]是正數(shù)。

[X]=10001101，[-X]=00001101，[-X]補(bǔ)=00001101。

61電容的高頻等效模型為等效電阻R，等效電感L和等效電容C的串聯(lián)。請寫出該電容在高頻狀態(tài)下的阻抗表達(dá)式。請問該電容的諧振頻率fT是多少？在什么頻率下該電容呈容性？在什么頻率下該電容呈感性？在濾波電路中應(yīng)如何選擇電容的諧振頻率？

62數(shù)字電路中常采用0.1uF貼片電容作為濾波電容，該電容的等效串聯(lián)電感典型值是5nH。請問該電容用于什么頻率以下的雜訊的濾波？

63為何電源的濾波電路常常是大電容配合小電容濾波（比如220uF電解電容配合0.1uF貼片電容）？

由于制作材料的不同，各種電容的等效參數(shù)也不同。一般來說，電解電容和鉭電容的諧振頻率比較低，對低頻噪聲的濾波效果比較好；貼片電容諧振頻率比較高，對高頻噪聲的濾波效果比較好。對于電源電路，由于整個(gè)PCB板上的噪聲都加到了它的上面，包括了低頻噪聲和高頻噪聲。要對電源噪聲實(shí)現(xiàn)比較好的濾波效果，濾波電路必須在較寬的頻率范圍內(nèi)對噪聲呈現(xiàn)低阻抗，單獨(dú)用一種電容是達(dá)不到這種效果的，必須采取大的電解電容（或鉭電容）并聯(lián)貼片小電容的方式。

64某濾波器的傳遞函數(shù)為

請問該濾波器是什么性質(zhì)的濾波器（一階、二階、高通、低通、帶通、帶阻）？

這是一個(gè)二階低通濾波器。

65請畫出二極管和電阻組成的二輸入與門、二輸入或門。

66下圖是SN7407邏輯芯片其中一個(gè)門的電路圖，請寫出A和Y的邏輯關(guān)系式。請問這種邏輯門有什么用途？

Y=A，這是OC輸出的Buffer，用于實(shí)現(xiàn)TTL電平到MOS電平的轉(zhuǎn)換，可增大輸出電壓和電流。輸入為TTL電平（如3.3VTTL），輸出可上拉至15V或30V，用于驅(qū)動(dòng)指示燈或繼電器等。

67請寫出下圖中A和Y的邏輯關(guān)系。

Y=/A，這是CMOS結(jié)構(gòu)的非門。

68請問以下晶體振蕩器電路中電阻R1有什么作用？請問C1、C2和晶體Y1是串聯(lián)還是并聯(lián)的？如果C1=C2=30pF，晶體振蕩回路上的其他雜散電容之和為Cs=5pF，請問這個(gè)晶體的負(fù)載電容CL是多少？C1、C2應(yīng)該比CL大還是??？又或者C1=C2=CL？

R1配合IC內(nèi)部電路組成負(fù)反饋、移相，并使反相器輸入端直流工作點(diǎn)為1/2電源電壓，使放大器工作在線性區(qū)。C1、C2和晶體Y1是串聯(lián)關(guān)系。CL=C1*C2/（C1+C2）+Cs=30*30/（30+30）+5=15+5=20pF，所以C1和C2要比負(fù)載電容CL大。

69請寫出下圖中x1、x2、f 的真值表和邏輯關(guān)系式（三個(gè)場效應(yīng)管均為NMOS 管）

70下圖所示電路，已知Vcc=15V，β=100，UBE=0.7V。請問：（1）Rb=50KΩ時(shí)，uo=？（2）若T臨界飽和，則Rb=?

（1）Ib=1.3V/50K=0.026mA，Ic=βIb=2.6mA，Uo=UCE=Vcc-Ic*Rc=15-13=2V

（2）臨界飽和時(shí)Uce=Ube=0.7V，Ic=14.3V/5K=2.86mA，Ib=0.0286mA，Rb=1.3V/0.0286mA=45.45KΩ

71請問下圖電路的作用是什么？

該電路實(shí)現(xiàn)IIC信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換（3.3V和5V電平轉(zhuǎn)換），并且是雙向通信的。上下兩路是一樣的，只分析SDA一路：

1）從左到右通信（SDA2為輸入狀態(tài)）：SDA1為3.3V高電平時(shí)，Vgs=0，NMOS管截止，SDA2被電阻Rp拉高到5V。

SDA1為低電平0V時(shí)，Vgs=3.3V，NMOS管導(dǎo)通，SDA2為低電平。

2）從右到左通信（SDA1為輸入狀態(tài)）：SDA2為高電平時(shí)，Vgs=0（S極被Rp拉高至3.3V），NMOS管截止，SDA1為高電平3.3V。SDA2為低電平0V時(shí)，NMOS管內(nèi)部的二極管導(dǎo)通，S極被拉低到零點(diǎn)幾伏，Vgs為高電平，NMOS管導(dǎo)通，從而SDA2將S極電壓拉得更低，直至0V，SDA1為低電平0V。

72電路如下圖所示。已知Us(t)=10*√2*cosωt（V）

求:(l)頻率ω為何值時(shí)，電路發(fā)生諧振？電路的品質(zhì)因數(shù)Q是多少？

(2)電路諧振時(shí),UL和UC的有效值是多少？

73如果一個(gè)BGA封裝的CPU芯片焊接到PCB上后，因?yàn)楹附硬涣嫉脑驅(qū)е履承┬盘?hào)開路，并且某些信號(hào)與旁邊的信號(hào)短路，請問如何定位這兩種故障，把開路和短路的信號(hào)找出來？

因?yàn)橐话鉏C的IO端口都包含了類似下圖所示的保護(hù)二極管電路，所以可以用數(shù)字萬用表的二極管檔來判斷端口特性。測試方法是：正極接地，負(fù)極接需要測試的信號(hào)焊盤。如果PCB焊盤開路，則萬用表跟什么都沒連接一樣，讀數(shù)沒有任何變化，萬用表顯示為“1”。如果有兩個(gè)以上的信號(hào)短接在一起，則萬用表的讀數(shù)會(huì)比測量正常的信號(hào)的讀數(shù)偏小，因?yàn)橛袃蓚€(gè)以上的保護(hù)二極管電路并聯(lián)到一起了。

74請簡述一下動(dòng)圈式揚(yáng)聲器（喇叭）的工作原理，并畫出動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)圖。

工作原理：動(dòng)圈式揚(yáng)聲器是利用電流在磁場中受到磁場力作用的原理制成的。如下圖所示，繞在紙盆上的導(dǎo)線構(gòu)成的線圈處于同心圓盤形（截面是E形）磁鐵的磁場中，放大器送出的音頻電流通過線圈，紙盆在磁鐵的磁場驅(qū)動(dòng)下就振動(dòng)起來，紙盤上的鼓膜產(chǎn)生音頻的振動(dòng)，從而使鼓膜周圍的空氣振動(dòng)起來而產(chǎn)生聲音。

75為何有源壓電式蜂鳴器只需要接上額定直流電壓即可發(fā)聲？這種蜂鳴器可以接音頻輸出信號(hào)作為普通喇叭用嗎，為什么？

有源壓電式蜂鳴器內(nèi)部有振蕩電路（由晶體管或集成電路組成）和驅(qū)動(dòng)電路，所以只需提供直流電源即可發(fā)聲。又因?yàn)閮?nèi)部振蕩電路的振蕩頻率是固定的，所以只能發(fā)出一種聲音，不能用于普通喇叭電路。

76如下左圖是有源電磁式蜂鳴器的驅(qū)動(dòng)電路，右圖是有源壓電式蜂鳴器的驅(qū)動(dòng)電路。請問為什么左圖需要二極管而右圖不需要，左圖二極管的作用是什么？

因?yàn)殡姶攀椒澍Q器內(nèi)部有線圈，在三極管關(guān)斷的瞬間，線圈會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向的電動(dòng)勢（圖中方向是下正上負(fù)），二極管的作用是給線圈提供一個(gè)電流的泄放通路，不至于對三極管造成損害。右圖因?yàn)閴弘娛椒澍Q器是靠壓電陶瓷片的振動(dòng)發(fā)聲，內(nèi)部沒有線圈等感性原件，所以不需要放電二極管。

77請解釋一下什么是Setup-Time和Hold-Time，什么是Setup-Time裕量和Hold-Time裕量。

Setup-Time和Hold-Time是芯片對輸入信號(hào)和參考時(shí)鐘信號(hào)之間的時(shí)間要求。Setup-Time是指參考時(shí)鐘沿到來之前輸入信號(hào)保持穩(wěn)定不變的時(shí)間，Hold-Time是指參考時(shí)鐘沿過后輸入信號(hào)保持穩(wěn)定不變的時(shí)間。如果信號(hào)的Setup-Time和Hold-Time不滿足要求，輸入信號(hào)將不能打入觸發(fā)器。如果輸入信號(hào)在參考時(shí)鐘沿前后穩(wěn)定的時(shí)間均超過Setup-Time和Hold-Time，那么超過量就分別被稱為Setup-Time裕量和Hold-Time裕量。如下圖，tsu為Setup-Time，th為Hold-Time：

78請用D觸發(fā)器畫一個(gè)二分頻電路。

79下圖是一個(gè)傳輸線串聯(lián)匹配的模型，假設(shè)驅(qū)動(dòng)端A的輸出阻抗R0為10~20歐姆（輸出高電平和輸出低電平時(shí)輸出阻抗不一樣），傳輸線特征阻抗Z0等于50歐姆，請問串聯(lián)匹配電阻RTs應(yīng)該如何取值？

RTs=Z0-R0，所以RTs取30~40歐姆，可以取標(biāo)稱值33歐姆。

80請分析下圖三極管單管放大電路中的二極管VD1的作用。

二極管VD1起溫度補(bǔ)償作用：PN結(jié)的導(dǎo)通壓降隨溫度升高而略有下降，如果沒有VD1溫度補(bǔ)償二極管，放大電路會(huì)出現(xiàn)溫漂現(xiàn)象，電路輸出電壓會(huì)出現(xiàn)漂移。如果沒有VD1，溫度升高的時(shí)候三極管的Vbe電壓降低，但Vb不變，基極電流Ib增大；反之則溫度降低，Ib減小。加入VD1后可抵消三極管Vbe的變化，穩(wěn)定Ib電流。

81請問下圖電路中二極管D1、D2有什么作用？

在Vi輸入電壓接近于零時(shí)，D1、D2給三極管T1、T2提供偏置電壓，使T1、T2維持導(dǎo)通，以消除交越失真。

82請畫出RC微分電路和RC積分電路。

83請畫出交流降壓和橋式整流電路。

84請畫出一個(gè)晶體管級(jí)的差分放大電路。

85請畫出一個(gè)220V交流電源的EMI濾波器的基本電路圖。

86下圖是反激式開關(guān)電源的局部原理圖，請給反激式變壓器加上尖峰吸收電路。

87如圖所示為恒流源電路，已知穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓狀態(tài)，試求負(fù)載電阻中的電流IL。

IL=6V/10K=0.6mA

88請畫出運(yùn)算放大器構(gòu)成的反相放大器、同相放大器、電壓跟隨器、反相加法器、減法器、微分器和積分器電路。

89下圖運(yùn)放電路中的R1、R2和C1作用是什么？電路的放大倍數(shù)是多少？

R1、R2和C1的作用是提供1/2的電源電壓3V作為參考電壓。電路的放大倍數(shù)是-2。

90由理想運(yùn)算放大器組成的晶體管電流放大系數(shù)β測試電路如圖所示，設(shè)晶體管的UBE=0.7V。

91請畫出您做過的一個(gè)四層以上PCB的疊層結(jié)構(gòu)。

92請用三極管、穩(wěn)壓二極管、電阻、電容粗略地畫出一個(gè)簡單的線性穩(wěn)壓電源原理圖。

93請畫出DC-DC電路的四種電路簡圖（Buck、Boost、Buck-Boost和Inverter）。

94請問以下電路中的R1、R2和C1的作用是什么？

R1、R2用于調(diào)整輸出電壓。C1是相位補(bǔ)償電容，有加速穩(wěn)定輸出電壓的作用。

95下圖為一個(gè)LCD的背光驅(qū)動(dòng)電路，請問這是升壓電路還是降壓電路？這是恒壓驅(qū)動(dòng)型電路還是恒流驅(qū)動(dòng)型電路？如果需要調(diào)整背光的亮度，則需要調(diào)整哪個(gè)元件的參數(shù)？

這是恒流驅(qū)動(dòng)的升壓電路，可通過調(diào)整FB引腳的對地電阻R1來調(diào)整輸出電流，從而調(diào)整LED的亮度，輸出電流Iled=Vfb/Rfb。通過調(diào)整EN引腳的開關(guān)波形也可以調(diào)整LED的亮度，比如EN引腳輸入大于50Hz（小于50Hz人眼會(huì)感到LED在閃爍）的PWM信號(hào)，改變PWM信號(hào)的占空比即可調(diào)整LED的亮度。

96分析下列時(shí)序電路，畫出連續(xù)4個(gè)CP脈沖作用下，Q1，Q2，Z的輸出波形，說明是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器，有否自啟動(dòng)功能。

輸出波形如下：

該電路是三進(jìn)制計(jì)數(shù)器，無自啟動(dòng)功能。

97下圖是某直流電源的輸入電路，請分析圖中每個(gè)元器件的作用。請問穩(wěn)壓管Z1可以放在保險(xiǎn)絲F1之前嗎？為什么？

J3是輸入插座，用于連接輸入電源。VD1是防止反接的二極管，要選反向擊穿電壓大，正向?qū)娏鞔?，?dǎo)通壓降小的整流二極管，比如肖特基勢壘整流二極管。F1是限流的保險(xiǎn)絲，最好選擇有可恢復(fù)的，比如自恢復(fù)PTC保險(xiǎn)絲。C104、C107是0.1uF的濾波電容，和L8一起組成一個(gè)π型濾波電路，濾除高頻噪聲。L8是60Ω@100MHz的磁珠，用于濾除高頻干擾，同時(shí)起到一定的限流作用。E18是22uF的B型鉭電容，用于濾除電源中的低頻噪聲。Z1是18V/0.5W的穩(wěn)壓二極管，防止輸出電壓大于18V。Z1不能放在F1之前，因?yàn)榇蠖鄶?shù)穩(wěn)壓二極管失效之后是短路狀態(tài)，這樣輸入電壓VDC_IN經(jīng)過VD1被短路到地，沒有起到保護(hù)輸入電壓的作用。

98一塊多層PCB在TOP層鋪了一圈有開口的接地銅箔，左上角有三個(gè)接地孔，在左上角靠近銅箔的地方有一個(gè)22.894MHz的輻射干擾源。對這個(gè)PCB做22MHz電磁場強(qiáng)度掃描，測量結(jié)果是TOP層的接地銅箔輻射超標(biāo)。請問這個(gè)PCB的TOP層接地有什么不妥的地方？應(yīng)該如何改正？

TOP層的接地處理不當(dāng)，導(dǎo)致接地環(huán)路產(chǎn)生了天線效應(yīng)，從22.894MHz干擾源接收了電磁干擾信號(hào)，同時(shí)又作為發(fā)射天線向外輻射能量。

改進(jìn)建議有：

1）如果這個(gè)接地銅箔不是很必要的話，可以刪除；

2）沿著這個(gè)銅箔，每隔1~2cm打過孔到內(nèi)層接地。

99請將下面的DATASHEET內(nèi)容翻譯成中文。

This manual describes SAMSUNG's S3C2410A 16/32-bit RISC microprocessor. This product isdesigned to provide hand-held devices and general applications with cost-effective, low-power, andhigh-performance micro-controller solution in small die size. To reduce total system cost, the S3C2410Aincludes the following components separate 16KB Instruction and 16KB Data Cache, MMU to handle virtualmemory management, LCD Controller (STN & TFT), NAND Flash Boot Loader, System Manager (chipselect logic and SDRAM Controller), 3-ch UART, 4-ch DMA, 4-ch Timers with PWM, I/O Ports, RTC, 8-ch10-bit ADC and Touch Screen Interface, IIC-BUS Interface, IIS-BUS Interface, USB Host, USB Device, SDHost & Multi-Media Card Interface, 2-ch SPI and PLL for clock generation.

參考翻譯：

這是一份描述三星的S3C2410A16/32位RISC處理器的使用手冊。這個(gè)產(chǎn)品為手持設(shè)備和一般應(yīng)用提供了一個(gè)低成本、低功耗、高性能的小型微控制器解決方案。為了降低整個(gè)系統(tǒng)的成本，S3C2410A集成了以下部件：獨(dú)立的16KB指令緩沖區(qū)和16KB數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、負(fù)責(zé)虛擬內(nèi)存管理的MMU（內(nèi)存管理單元）、LCD驅(qū)動(dòng)器（支持STN和TFT）、NANDFLASH引導(dǎo)加載器、系統(tǒng)管理器（片選邏輯和SDRAM控制器）、3個(gè)通道的UART、4個(gè)通道的DMA、4個(gè)通道的PWM定時(shí)器、IO端口、RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘、8通道10位ADC和觸摸屏接口、IIC總線接口、IIS總線接口、USB主控制器、USB設(shè)備控制器、SD主卡和MMC卡接口、2個(gè)通道的SPI及PLL時(shí)鐘鎖相環(huán)。

100將下面的內(nèi)容翻譯成中文。

This is the battery backup input that powers the SRAM and RTC when main power is removed. Typicalcurrent draw is 15uA. Without an external backup battery, the module/engine board will execute a cold starafter every turn on. To achieve the faster start-up offered by a hot or warm start, a battery backup must beconnected. The battery voltage should be between 2.0v and 5.0v.

參考翻譯：

這是一個(gè)在主電源被移走時(shí)給SRAM及RTC供電的電池備份輸入，典型的耗電流為15uA。當(dāng)沒有這個(gè)外部備用電源時(shí)，模塊/引擎板在每次開機(jī)的時(shí)候都執(zhí)行冷啟動(dòng)。為了提高啟動(dòng)時(shí)間，啟動(dòng)時(shí)馬上進(jìn)入溫啟動(dòng)或熱啟動(dòng)，這個(gè)備用電池是必須連接的。備用電池的電壓應(yīng)為2.0V到5.0V。