【天津】10737电子技术基础自学考试大纲

天津市高等教育自学考试课程大纲

课程名称：电子技术基础

课程代码：10737

（2011年10月版） 

第一部分 课程性质与目标

一、课程性质与特点

《电子技术基础》是高等教育自学考试工业电气自动化专业的一门专业基础课。本课程的学习对学生全面了解电子技术领域的知识起着重要的作用，通过学习不仅能使学生系统地建立模拟电路和数字电路等方面的基本概念，掌握基本原理和基本分析方法，还能培养学生分析问题和解决问题的能力。

二、课程目标与基本要求

本课程的目标：使学生通过本课程的自学和辅导考试，全面了解模拟电路和数字电路的基本内容、理解基本概念和基本原理，掌握基本分析方法，为后续课程奠定好基础。

基本要求：

• 了解常用半导体器件的特性、主要参数及应用。
• 掌握基本放大电路、集成运算放大电路、低频功率放大电路和直流稳压电源等电路的组成、工作原理和分析方法，能估算主要参数。
• 掌握基本放大电路、反馈放大电路、正弦波振荡电路的组成及用途，会进行共射极放大电路有无放大信号的能力的判断、反馈放大电路反馈类型的判断和振荡电路能否振荡的判断。
• 掌握逻辑函数的化简方法，理解基本门电路和TTL与非门电路及MOS门电路的工作原理。
• 掌握时序逻辑电路和组合逻辑电路的特点，了解它们的不同之处，会进行组合逻辑电路的分析和设计。掌握时序逻辑电路的工作原理。
• 理解可控整流电路的分析和计算。
• 能综合运用所学知识分析和估算较复杂的电子电路。

三、本课程与相关课程的关系

本课程在先修课程《电工基础》与后续课程《自控原理》、《电气设备》之间起承上启下的作用。

第二部分   考核内容与考核目标

第1章  半导体知识和二极管

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解二极管的伏安特性及主要参数，理解二极管的结构及特点，掌握二极管的单向导电性和门坎电压、导通时正向压降的数值

二、考核知识点与考核目标

1.半导体的基本知识(一般)

识记：半导体主要材料（Ge、Si），N、P型 半导体的概念。

理解：N型半导体多数载流子是自由电子、P型半导体多数载流子是空穴；PN结正偏、反偏的概念。

    应用：PN结的单向导电性

2.半导体二极管 (重点)

识记：二极管构成、符号、分类，稳压二极管、发光二极管、光敏二极管的符号及特点。

理解：二极管由一个PN结构成、具有单向导电性、是非线性元件的概念。 二极管伏安特性曲线上的三种特性及硅管、 锗管门坎电压值和导通时正向压降值，稳压二极管、发光二极管、光敏二极管三种特殊二极管的工作条件及用途

应用： 二极管主要参数（等）

3. 常用半导体器件识别与检测(次重点)

应用：会用万用表测试二极管的好坏。

第2章  晶体管

一 、学习目的及要求

     掌握晶体管两种类型、符号、三种工作状态及特点；了解伏安特性及主要参数；理解场效应晶体管的结构及特点。

二、  考核知识点与考核目标

1、双极性半导体晶体管（重点）

 识记：晶体管两种类型、结构、符号；的值；输出特性曲线上三个区域的名称。

     理解：晶体管具有放大作用的条件、电流分配关系及放大作用的实质(较小的变化就能引起较大的变化)；晶体管处于放大、饱和、截止状态的条件及特点。

应用：（1）根据处于放大状态的晶体管三个电极的电位，判断晶体管的管脚、管型、材料。

（2）根据晶体管三种工作状态的条件，判断晶体管的工作状态。

2、单极型半导体晶体管（次重点）

      识记：场效应晶体管是单极型半导体器件及两种分类，四种MOS场效应管及N、P沟道结型场效应晶体管的符号，场效应晶体管是电压控制器件的概念。

      理解：场效应晶体管是电压控制器件、晶体管是电流控制器件的概念。

3、半导体晶体管测试及应用（次重点）

      应用：会用万用表测试晶体管的管型、管脚和好坏等。

第3章  基本放大电路

一、学习目的及要求

掌握晶体管构成的共射极放大电路的工作原理及基本分析方法，能估算静态工作点和动态性能指标、和，理解多级放大器的组成和动态指标的公式，理解频率特性。

二、考核知识点及考核目标

1. 共射极放大电路（重点）

识记：共射极放大电路的名称；静态分析和动态分析的概念和方法；图解法和微变等效电路法。

理解：共射极放大电路组成、各元器件的作用；直流通路、交流通路、微变等效电路的画法。

    应用：共射极放大电路直流分析——用直流通路计算静点，交流分析——用交流通路和微变等效电路计算放大倍数、和；静态工作点的设置对放大质量的影响。

 2.共集电极电路与共基极电路（次重点）

识记：共集电极电路与共基极电路的名称

    理解：共集电极和共基极放大电路的组成和用途及；有关、和的特点。

3. 多级放大电路（一般）

识记：多级放大器的组成、每部分作用；级间连接方式及特点。

    理解：多级放大器放大倍数、和的公式。

4.放大电路的频率特性（一般）

识记：幅频特性和相频特性的概念；上限和下限截止频率与通频带的概念。

理解：为了不失真地放大信号，放大电路的通频带大于输入信号的频带；频率失真是一种线性失真；多级放大电路的通频带比它的任何一级都窄。

第4章  负反馈放大器

一、学习目的及要求

掌握负反馈放大电路组成及对四种基本反馈类型的判断；掌握负反馈放大电路的表达式；理解负反馈对放大电路性能的影响；会根据引入负反馈的原则为放大电路引入一定的负反馈以改善放大电路的性能。

二、考核知识点及考核目标

1. 反馈的基本概念（重点）

识记：反馈的概念，反馈放大电路的组成，反馈放大电路基本关系式和反馈深度的概念。

理解：正、负反馈、直流反馈、交流反馈、电压反馈、电流反馈、本级反馈和级间反馈等概念及其作用。

2. 负反馈放大电路的组态和方框图表示法（重点）

理解：反馈放大电路的四种基本组态及作用。

应用：会分析反馈放大电路中的反馈元件并进行反馈类型的判断。

3. 反馈对放大电路性能的影响（一般）

识记：负反馈对放大电路的性能影响，即：提高了放大倍数的稳定性、减小了非线性失真、展宽了通频带、对输入和输出电阻有影响等；会使用引入负反馈的一般原则来改善放大电路的性能。

第5章  集成运算放大电路      

一、学习目的及要求

了解差动放大器的的特点，掌握集成功放的组成及特点；会用“虚短、虚断”分析比例运算、加法、减法运算电路的输出与输入之间的关系。

二、考核知识点及考核目标

1. 直接耦合放大电路的问题（一般）

理解：零点漂移对电路的影响；引起零漂的原因；克服零漂的方法。

2. 差分放大电路（一般）

识记：差分放大电路概念，差模输入、共模输入概念，共模抑制比概念。

     理解：差分放大电路的特点：即对差模信号具有较大的放大能力，对共模信号具有很强的抑制作用；差分放大电路四种输入输出方式及性能比较。

3. 集成运算放大器简介（重点）

理解：集成运算放大器的本质、组成及每部分的作用。

    应用：集成运算放大器的符号及含义、虚短、虚断的概念、理想集成运放应具有的条件。

4. 集成运算放大器的应用（重点）

    识记：集成运放线性应用和非线性应用的概念；比例运算电路、加法和减法运算电路、微分和积分运算电路都是集成运放线性应用的概念及其每种电路的组成；电压比较器是非线性应用的概念。

    理解：比例运算电路、加法和减法运算电路、微分和积分运算电路的工作原理及输出电压的计算；简单电压比较电路的组成及工作原理；理解“虚地”的概念。

    应用：根据“虚短、虚断”分析比例运算、加减法运算的输出与输入之间的关系。

第6章  功率放大电路

一、学习目的及要求

了解功率放大电路的特点及三种工作状态，理解OTL、OCL功率放大器的工作原理及输出功率等有关参数的计算。

二、考核知识点及考核目标

1. 功率放大电路的特点与类型（一般）

识记：功率放大器的概念及三种工作状态（甲类、乙类 、甲乙类）的特点，交越失真的概念。

2. 互补对称功率放大电路（重点）

理解：乙类双电源互补功放电路组成、工作原理以及存在的问题；采用甲乙类单电源、双电源互补对称功放电路的目的。

应用：乙类和甲乙类对称功放电路、、等参数的计算。

3.集成功率放大电路（次重点）

识记：集成功率放大器的特点

理解：集成功放的内部组成结构、每个部分的作用；LM386集成功放的特点及引脚功能、其外围元器件的作用。

应用：典型LM386集成功放电路的应用。

 第7章  信号产生电路

一、学习目的及要求

掌握典型正弦波振荡器的特点、会判断电路是否满足振荡的条件从而产生振荡；了解几种非正弦波振荡电路的工作原理。

二、考核知识点及考核目标

 1.正弦波振荡器（重点）

识记：振荡器概念、用途、分类（即正弦波振荡电路和非正弦波振荡电路）；正弦波振荡电路分类，非正弦波振荡电路分类。

    理解：振荡的平衡条件和起振条件，RC振荡电路分类、RC桥式振荡器工作原理、用途及特点；LC振荡电路分类、工作原理、用途及特点；石英晶体振荡电路的特点。

应用：根据自激振荡条件，判断电路能否产生振荡并计算振荡频率。

2. 非正弦波信号产生电路（一般）

    理解：矩形波、三角波产生电路的工作原理。

第8章   直流稳压电源

一、学习目的及要求的

    掌握整流电路、滤波电路、稳压电路的作用；理解它们的工作原理；掌握串联型稳压电路的组成、特点及工作原理。

二、考核 知识点及考核目标

1、单相整流电路（重点）

    识记：整流电路，滤波电路，稳压电路的作用。

    理解：整流电路的作用即:利用二极管单向导电性,可将交流电变为直流电;半波整流和桥式整流的原理;电容滤波、电感滤波的差异。

    应用：半波整流、桥式整流电路的输出电压的计算;输入输出波形的分析。

2、稳压二极管稳压电路（次重点）

3、串联型稳压电路（重点）

    识记：线性集成稳压器适应范围，即：用于小功率稳压电源。

理解：串联型稳压电路的组成、框图、原理；输出电压的计算公式及其调整管工作在放大状态的概念。

4、开关稳压电源（一般）

识记：开关稳压管适应范围即：用于中、大功率稳压电源。

理解：开关稳压器的调整管工作在开关状态，有很宽的稳压范围，频率高于线性稳压器等特点。

第9章     电力电子技术

一、学习目的与要求

通过本章的学习使学生了解晶闸管、单结管的结构，理解其工作原理，理解各种可控整流电路的分析和计算，理解单结晶体管振荡电路的工作原理。

二、考核知识点与考核目标

  1．晶闸管的结构与工作原理（次重点）

识记：晶闸管的结构与型号，晶闸管的主要参数。

理解：晶闸管的工作原理（正反向阻断能力、导通条件、一旦导通门极失控及其关断）。

2．可控整流电路（重点）

识记：阻性负载单相可控整流电路中控制角α、导通角θ及α与θ的关系，为避免感性负载单相可控整流电路失控应采取的措施。

理解：阻性负载单相半波、桥式可控整流电路的工作原理。

应用：阻性负载单相可控整流电路的波形分析及电压电流的计算。

 3．晶闸管的保护 （一般）

识记：常用过流保护和过压保护措施。

 4．晶闸管触发电路（次重点）

识记：单结管的结构、导通与截止条件。

理解：单结管振荡电路及单结管同步触发电路的工作原理。

5．双向晶闸管及其应用（一般）

识记：双向晶闸管结构、导通与截止条件、符号和伏安特性。

理解：晶闸管的主要特性；交流开关电路的原理

应用：会应用交流调压电路的原理调试台灯电路。

 

• 逻辑代数及逻辑门电路

一、学习目的与要求

通过本章的学习使学生了解模拟电路与数字电路的差异，掌握各种数制的转换和逻辑函数化简方法（公式法和卡诺图法）。了解分立元件门电路、集成TTL及CMOS门电路的逻辑功能、外部特性和使用方法。

二、考核知识点与考核目标。

  1、数制与编码（一般）

识记：数字电路中常用的几种数制和码制。

应用：十进制数与二、八、十六进制数的相互转换、8421BCD码。

  2、逻辑函数表示及化简（重点）

识记：逻辑函数的基本概念，逻辑代数的基本运算：与、或、非。

理解：逻辑代数的基本定律及重要准则，逻辑函数的化简方法。

应用：用公式法和卡诺图法化简逻辑函数。

3、基本逻辑门电路（次重点）

理解：分立元件构成的各种基本门电路的电路形式、符号、真值表及输入输出逻辑关系。

应用：基本逻辑门电路分析，包括输入和输出的逻辑关系、真值表及画波形图。

 4、集成门电路（次重点）

识记：集电极开路OC门、三态门及ECL门等集成门电路的特点。

      理解：TTL与非门电路及MOS门电路的工作原理，常用集成电路系列、芯片功能及引脚定义。

应用：用集成电路芯片构成简单的逻辑电路。

 5、集成电路使用中的实际问题（一般）

理解：TTL和CMOS数字集成电路主要参数含义，集成电路使用中应注意的问题（重点放在TTL集成电路输入端、输出端使用与多余 输入端的处理）。     

第11章 组合逻辑电路

一、学习目的与要求：

    通过本章的学习，掌握简单的组合逻辑电路的分析和设计，理解常用的编码器、译码器的工作原理，了解加法器和数据选择器的功能。

二．考核知识点及考核目标

1、组合逻辑电路的分析和设计（重点）

识记：数字电路的两种类型；组合逻辑电路和时序逻在概念上的差异。

理解：组合逻辑电路的分析步骤；组合逻辑电路的设计步骤。

应用：对给定的简单组合逻辑电路能分析写出输入、输出关系式，并会化简此关系式，写出真值表。由给定的逻辑功能或要求，设计出实现此功能或要求的逻辑电路。

 

2、常用组合逻辑电路及芯片（次重点）

  识记：几种实用组合逻辑电路的名称即：比较器、编码器、译码器、多路数据                        

选择器和分配器以及它们的基本概念。组合逻辑电路中的竞争冒险现象。

理解：加法器、编码器、译码器、数据选择器等中规模集成电路的逻辑功能。

   应用：设计一个一位比较器；利用中规模集成电路设计组合逻辑电路。

第12章    时序逻辑电路

一．学习目的与要求

    通过本章的学习，掌握各种触发器的原理及功能特性，熟练进行工作波形的分析，理解寄存器，计数器的工作原理。

二．考核知识点及考核目标

1、触发器（重点）

 识记：触发器两个基本性质，触发器的分类，触发器的特点即：具有记忆功能，是构成时序逻辑电路的基本单元。

    理解：基本RS触发器、同步RS触发器、D触发器和JK触发器的逻辑符号及特性表（真值表）

    应用：根据各触发器的特性表（真值表），完成其工作波形的分析。

2、寄存器（次重点）

    识记：寄存器、数码寄存器、移位寄存器的基本概念。

    理解：数码寄存器的电路结构和功能；移位寄存器的电路结构和功能。

    应用：三种常用集成寄存器芯片的名称及简单的功能。

3、计数器（次重点）

    识记：计数器的概念，计数器的分类，计数器内部基本计数单元，是由具有记忆功能的触发器组成的概念。

    理解：异步二进制计数器电路构成、工作原理及工作波形的分析。集成异步二进制计数器的工作原理、逻辑功能及对应的引脚排列。

同步集成二进制计数器的逻辑功能及对应的引脚排列。

应用：会分析异步计数电路实现的功能、会设计较为简单的同步计数电路，会用集成计数器完实现N进制计数。

 第13章    脉冲信号的产生与整形

• 学习目的与要求

通过本章的学习，掌握是施密特触发器，单稳态触发器的特点、工作原理及工作波形，理解多谐振荡器的特点，掌握555定时器的功能及三种基本应用类型。

二．考核知识点及考核目标

1、施密特触发器（重点）

识记：施密特触发器的特点即：有两个稳定状态，是靠输入电平的不同触发翻                 转的。的含义。

   理解：施密特触发器的原理，逻辑符号及工作波形分析。

   应用：施密特触发器的三种应用。

2、单稳态触发器（次重点）

   识记：单稳态触发器的特点即；有一个稳态和一个暂稳态；稳态、暂稳态与外加出发信号的关系、单稳态维持时间的长短取决的因素及输出矩形脉冲的概念。

   理解：微分型单稳态触发器的组成、工作原理及脉冲宽度公式。

   应用：两种集成单稳态触发器的差异、认识其符号。单稳态触发器的三个应用。

3、多谐振荡器（一般）

    识记：多谐振荡器的特点即：具有两个暂态（无稳态）；能产生矩形脉冲。

    理解：方波振荡器，RC环型振荡器，石英晶体振荡器简单的原理。

4、555集成定时器及应用（重点）

识记：555集成定时器构成，实现的功能及基本应用的三种类型。

理解：555集成定时器引脚名称及工作原理。

应用：用555构成多谐振荡器，施密特及单稳态触发器外部电路的接法，特点及工作波形分析。

 第14章    D/A和A/D转换

一、学习目的与要求

通过本章的学习理解数模的基本原理与模数转换的基本原理。了解常用的数模与模数转换集成芯片的使用方法。

二．考核知识点及考核目标

1、概述（重点）

识记：A/D和D/A转换器的概念。

          理解：理解转换精度和转换速度是A/D、D/A转换器的两个重要指标；A/D和D/A转换器在各个领域的应用。

 2、D/A转换器（次重点）

        识记：D/A转换器的功能和组成，分辨率的计算。

        理解：二进制权电阻网络D/A转换器和倒T型电阻网络D/A转换器的工作原理；

  应用：D/A转换集成芯片的使用方法。

3、A/D转换器（一般）

        识记：A/D转换器的功能；采样定理的概念。A/D转换器的组成。

        理解：A/D转换器的工作原理；采样定理的计算。

应用：A/D转换集成芯片的使用方法。

第三部分  有关说明与实施要求

• 考核目标的能力层次表述

        本大纲在考核目标中，按照“识记” 、“理解”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求，各能力层次为递进关系，后者必须建立在前者的 基础上，其含义是：

识记：能知道有关名词、概念的含义，并能正确认识和表述。

理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法（简称“三基”），能掌握概念、原理、方法之间的区别和联系。

应用：在理解的基础上，能运用“三基”分析解决有关问题。

二．指定教材：

《电子技术基础》  刘魁兰主编  机械工业出版社  2011.1出版。

三．自学方法指导：

1、在开始阅读某一章教材之前，先阅读大纲中有关这一章的考核知识点及考核目标，对知识点能力层次即：识记、理解、应用的要求，做到有的放矢。

2、阅读教材，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每个知识点。对基本概念——深刻理解，对基本原理——彻底弄清，对基本方法——牢固掌握。

3、在自学过程中，要边思考问题，边做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，从中加深对问题的认识、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖全面，不断提高自学能力。

4、做每一章的练习题，能及时理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题的能力。

5、自学中不懂的内容，不能放弃，多向他人请教，持之以恒，争取成功。

四．对社会助学要求：

1. 应熟知考试大纲对本课程提出的总的要求和各章的知识点。
2. 掌握备知识点应达到的能力要求层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。
3. 辅导以考试大纲为依据，紧扣大纲，不能与大纲脱节。
4. 辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学懂”的方法，提高学生的学习效果。
5. 注意对考生能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导学生逐步学会独立学习，善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。
6. 考生要了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事。在各个能力层次中会存在不同难度的试题。
7. 本课程共9学分，建议总学时162学时，分配如下：

 

章次	课程内容	理论学时	章次	课程内容	理论学时
1	半导体知识和二极管	10	8	直流稳压电源	12
2	晶体管	14	9	电力电子技术	12
3	基本放大电路	18	10	逻辑代数及逻辑门电路	14
4	负反馈放大电路	8	11	组合逻辑电路	16
5	集成运算放大电路	12	12	时序逻辑电路	10
6	功率放大电路	10	13	脉冲信号的产生和整形	8
7	信号产生电路	12	14	D/A和A/D转换	6

 

五、关于命题和考试：

1、本大纲各章所提到的考核要求中各知识点都是考试的内容。试题覆盖到章，适当突出重点章节，加大重点内容的覆盖密度。

2、试题不同能力层次所占分数比例大致为：识记为30%，理解约占55%，应用约占15%。

3、试题难易程度：分四档：易、较易、较难、难。比例是：2：3：3：2。

4、每份试卷中各类考核点所占比重约为：重点占65%，次重点占25%，一般占10%

5、试题题型有单项选择题、填空题、化简题、综合题、辨析题、判断题、计算题、波形分析题等。

6、考试方式为闭卷笔试和实践环节两种形式。闭卷考试时间为150分钟，评分采用百分制，60分为合格。

 

六、题型示例

（1）单项选择题：

单稳态触发器的输出状态有（               ）

A．一个稳态、一个暂稳态          B．两个稳态                C．没有稳态

（2）填空题：

半导体二极管具有                                 性。

（3）判断题：（在括号中正确的打√，错误的打Х）

半导体二极管、三极管是线性元件。（              ）

（4）辨析题：

判断电路是否具有放大信号的能力。

 

（5）化简题：

用公式法化简逻辑函数

（6） 波形分析题：

        已知主从JK触发器CP，J，K端波形图，画出输出端的波形。

   （设初态为0）

 

   （7）计算题：

如图所示，已知β= 50   、Ube = 0.7 V 、   Ucc=9V 、Rc=2K、 Rb=270K

 

求：1）填出此电路的名称                     ,存在

        的问题是                      　　　　　　　　　    。

                           2）画直流通路。

                            3）画交流通路及等效电路。

                            4）求静态工作点：     

        5）画出输入波形，输出波形。

    

（8）综合题（包括逻辑电路分析、设计；已知逻辑表达式，画出逻辑图等）

设计出一个两位二进制计数器的电路图；写出状态表，状态图，画出波形图。