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真题（本来是一百一十多道，不过很多有重复，我整理了一下，剩下这么多，括号里的提示有同学说的，也有我写的）

1．运算放大器原理，一个好的运算放大器考虑什么因素？

集成运放由四部分组成，分别为输入级，中间级，输出级和偏臵电路，其中过部分功能如下：

输入级：

一般是双输入的高性能差分放大器。

输入级好坏直接影响运放性能的好坏。

中间级：

运放的主放大电路，多采用共射或共源放大电路，还经常采用复合管和电流源做负载，其电压放大倍数可达千倍以上。

输出级：

输出电压线性宽，输出电阻小，多采用互补对称输出形式。

偏臵电路：

用于给各级提供合适的静态工作点。

好的集成运放应是高增值，低功耗，低噪音，宽的摆幅，宽的带宽等。

2。

镜像电流元的工作原理及其注意的因素。

通过控制晶体管的控制端口，使其的参数与另一个晶体管一致，这样，其他的晶体管可以跟踪另外一个晶体管，使其电流等于或按比例地复制参考电流源。

电流源工作时，应注意不要超过其允许的温度范围和晶体管工作的参数。

3。

正反馈与负反馈的区别和原理。

反馈：

将输出量的一部分或全部通过一定的电路形式作用于输入回路，用来影响其输入量来改善系统性能的一种措施。

正反馈：

根据反馈的效果，使放大电路的净输入量增大的反馈。

负反馈：

使净输入量减小的反馈。

直流反馈：

反馈量只含直流分量。

交流反馈：

反馈量中只含交流成分。

4。

加法器有几种，半加和全加的区别。

半加器：

不考虑进位，而将两个一位的二进制数相加，实现半加功能的电路称半加器。

全加器：

考虑进位，实现2个二进制数相加的电路结构。

加法器分类：

串行进位加法器（行波进位加法器）和超前进位加法器。

行波进位加法器：

每一位相加的结果都要等到低一位的进位信号产生以后才能建立起来，这种加法器最大的缺点是速度慢。

超前进位加法器：

采用特殊的逻辑电路事先得知每一位全加器的进位输入信号，而无需等待低位向高位的进位信号，显著提高了运算速度，采用这种形式的加法器称超前进位加法器。

5。

信号系统有多少种变换，区别于联系，各自的优缺点。

信号变换有：

（1）将两个信号相加，如调音台将语音信号与音乐信号混合在一起。

（2）将两个信号相乘，如调幅信号的调制。

（3）反折：

（4）平移：

如雷达中发射信号与反射信号时移大小可以计算障碍物的距离。

（5）尺度变换：

常见用于离散信号的压缩与解压缩。

6。

TTL与CMOS工艺的区别与各自的优缺点。

CMOS：

ComplementaryMetalOxideSemiconductor（互补金属氧化物半导体）的缩写。

（PMOS管和NMOS管）共同构成的互补型MOS集成电路制造工艺，它的特点是低功耗。

由于CMOS中一对MOS组成的门电路在瞬间切换，要么PMOS导通，要么NMOS导通，要么都截至，比线性的三极管（BJT）效率要高得多，因此功耗很低，便于制作大规模和超大规模集成电路。

TTL：

Transistor-TransistorLogic,即BJT-BJT逻辑门电路，是数字电子技术中常用的一种逻辑门电路，应用较早，技术已比较成熟。

TTL主要有BJT（BipolarJunctionTransistor即双极结型晶体管，晶体三极管）和电阻构成，具有速度快的特点。

最早的TTL门电路是74系列，但是由于TTL功耗大等缺点，正逐渐被CMOS电路取代。

7。

晶体管VT影响因素

（就是通常说的阀值电压，分清Si管和Ge管的区别。

看看工艺方面的书，温度影响较大）

8。

集成设计需要注意什么

（这个问题比较大，你可以充分发挥想象力，最好了解一下所谓的设计“八角图”）可参考拉扎维的《coms集成电路设计》第三章

9。

差分放大器的原理及其作用是什么

将两个完全对称的双极性晶体管发射极接入对称的电路中，其中输入由晶体管的基极或源极送入，输出由两个晶体管的集电极接出，这样，当共模信号变化时，两只晶体管的共模信号的漂移量相同，由于输出是两个输出信号做差的结果，这样一来，晶体管的共模信号得到了很大的抑制。

而差分放大电路最重要的性能是有很高的共模抑制比。

运算放大器的输入级基本上都采用了差分对输入电路。

10。

同异步电路的区别

同步时序电路：

所有触发器状态变化都在同一个时钟信号操作下发生。

异步时序电路：

触发器状态的变化不是同时发生。

（数字电路上有，时钟信号的区别）

11。

Pn结的vt性质

（半导体物理上有）

12。

系统的可观测性和可预测性

如果系统所有控制向量的运动都可以通过有限的控制点的输入来使其由任意的初态达到任意设定的终态，则称系统是可控的，更确切地说是状态可控的；否则，就称系统是不完全可控的，简称系统不可控。

相应地，如果系统所有控制向量的任意形式的运动均可由有限测量点的输出完全确定出来，则称系统是可观测的，简称系统可观测；反之，则称系统是不完全可观测的，简称系统不可观测。

13。

有几种功率放大器，工作原理

甲类功放是指在信号的整个周期内晶体管一直处于放大状态的一类放大器。

甲类放大器工作时会产生高热，效率很低，但固有的优点是不存在交越失真。

单端放大器都是甲类工作方式，推挽放大器可以是甲类，也可以是乙类或甲乙类。

乙类功放是指正弦信号的正负两个半周分别由互补晶体管轮流放大输出的一类放大器，每一个晶体管的导电时间为信号的半个周期。

乙类放大器的优点是效率高，缺点是会产生交越失真。

以下是几种乙类放大器：

OTL（QutputTransfomerLess）电路是一种输出级与扬声器之间采用电容耦合的无输出变压器器功放电路，其大容量耦合电容对频响也有一定影响，是高保真功率放大器的基本电路。

OCL电路（Output,CapacitorLess）OCL电路是一种输出级与扬声器之间无电容而直接耦合的功放电路，频响特性比OCL好，也是高保真功率放大器的基本电路。

BTL（BalancedTransformerLess）BTL电路是一种平衡无输出变压器功放电路，其输出级与扬声器之间以电桥方式直接耦合，因而又称为桥式推挽功放电路，也是高保真功率放大器的基本电路。

甲乙类功放界于甲类和乙类之间，推挽放大的每一个晶体管导通时间大于信号的半个周期而小于一个周期。

甲乙类放大有效解决了乙类放大器的交越失真问题，效率又比甲类放大器高，因此获得了极为广泛的应用。

丙类功放（C类），是指器件导通时间小于50％的工作类别。

这类放大器，一般用于射频放大，很难找到用于音频放大的实例。

丁类功放也称数字式放大器，利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号，具有效率高，体积小的优点。

许多功率高达1000W的丁类放大器，体积只不过像VHS录像带那么大。

这类放大器不适宜于用作宽频带的放大器，但在有源超低音音箱中有较多的应用。

14。

SETUP_TIME，HOLD_TIME

建立时间：

触发器在时钟沿来到前，其数据输入端的数据必须保持不变的最少时间,决定了触发器之间的组合逻辑的最大延迟.

保持时间：

触发器在时钟沿来到后，其数据输入端的数据必须保持不变的最少时间,决定了触发器之间的组合逻辑的最小延迟

15。

如果你要查资料的话，如何利用图书馆？

（自由发挥）

16。

COMS的英文全称

ComplementaryMetalOxideSemiconductor（互补金属氧化物半导体）

17。

FF是什么？

Flip-Flop，就是触发器

18。

什么是闩锁效应？

闩锁效应Latchup：

是指cmos晶片中,在电源powerVDD和地线GND（VSS）之间由于寄生的PNP和NPN双极性BJT相互影响而产生的一低阻抗通路,它的存在会使VDD和GND之间产生大电流。

一旦被锁定，栅极就失去了对沟道电流的控制能力，其原理如下：

Q1为一垂直式PNPBJT,基极（base）是nwell,基极到集电极（collector）的增益可达数百倍；

Q2是一侧面式的NPNBJT，基极为Psubstrate，到集电极的增益可达数十倍；Rwell是nwell的寄生电阻；Rsub是substrate电阻。

以上四元件构成可控硅（SCR）电路，当无外界干扰未引起触发时，两个BJT处于截止状态，集电极电流是C-B的反向漏电流构成，电流增益非常小，此时Latchup不会产生。

当其中一个BJT

的集电极电流受外部干扰突然增加到一定值时，会反馈至另一个BJT，从而使两个BJT因触发而导通，VDD至GND（VSS）间形成低抗通路，Latchup由此而产生。

产生Latch up 的具体原因 

• 芯片一开始工作时VDD变化导致nwell和P substrate间寄生电容中产生足够的电流，当VDD变化率大到一定地步，将会引起Latch up。

• 当I/O的信号变化超出VDD-GND（VSS）的范围时，有大电流在芯片中产生，也会导致SCR的触发。

 • ESD静电加压，可能会从保护电路中引入少量带电载子到well或substrate中，也会引起SCR的触发。

 • 当很多的驱动器同时动作，负载过大使power和gnd突然变化，也有可能打开SCR的一个BJT。

 • Well 侧面漏电流过大。

 防止Latch up 的方法 

• 在基体（substrate）上改变金属的掺杂，降低BJT的增益 • 避免source和drain的正向偏压 

• 增加一个轻掺杂的layer在重掺杂的基体上，阻止侧面电流从垂直BJT到低阻基体上的通路 • 使用Guard ring:

 P+ ring环绕nmos并接GND；N+ ring环绕pmos 并接VDD，一方面可以降低Rwell和Rsub的阻值，另一方面可阻止栽子到达BJT的基极。

如果可能，可再增加两圈ring。

 • Substrate contact和well contact应尽量靠近source,以降低Rwell和Rsub的阻值。

• 使nmos尽量靠近GND，pmos尽量靠近VDD,保持足够的距离在pmos 和nmos之间以降低引发SCR的可能 

• 除在I/O处需采取防Latch up的措施外，凡接I/O的内部mos 也应圈guard ring。

 • I/O处尽量不使用pmos（nwell） 

（比较重要，在半导体物理上，周玉梅每次都问） 

19。

双极和MOS的主要特点，各自的优缺点及应用范围 

MOS：

一种压控电流源，与BJT相比，最突出的特点是可以组成高输入电阻放大电路，此外，他还有噪声低，温度稳定性好，抗辐射能力强，便于集成等特点，但其放大能力没有BJT强，且容易击穿。

 BJT：

流控电流源，放大能力较强，但功耗大

 20。

CMOS功耗问题 

分静态功耗与动态功耗。

静态功耗：

规定电压作用下的静态漏电流，一般很小，可忽略不计。

动态功耗：

CMOS电路状态翻转时产生的附加功耗，主要有瞬时通导功耗TP与负载电容充放电功耗cP，其

中：

         TDDTAVPVI，其中2

4

1

3

1

（）ttTAVTTtt

IidtidtT

2

cLDD

PCfV 可见动态功耗与输入信号上升时间，下降时间和频率相关。

21。

PN结击穿的形式和因素 

（齐纳击穿，雪崩击穿以及是否可逆等等） 

22。

三极管的四种工作形式 

放大区：

特征是发射结正偏，集电结反偏，主要用于信号的放大。

饱和区：

集电结正偏，发射结正偏，主要用于逻辑电路和开关电源电路。

截止区：

集电结正偏，发射结电压未达到开启电压，主要用于逻辑电路和开关电源电路 

反向：

  将集电结正偏，发射结反偏，此时晶体管很小，接近于1，无放大功能，主要应用于逻辑门集成

电路中。

23。

锁存和触发的区别 

    锁存器---对脉冲电平敏感，在时钟脉冲的电平作用下改变状态 

    触发器---对脉冲边沿敏感，其状态只在时钟脉冲的上升沿或下降沿的瞬间改变,可分可分单稳态与多稳态。

     （看看数字电路部分） 

24。

电流镜的基本结构和电路图，电流大小如何控制，由什么决定     （这个好像比较难，不知是线电上讲的内容，上网搜搜）

25。

霍尔效应的基本原理和应用     

在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴

霍尔效应

受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场，电场强度与洛伦兹力产生平衡之后，不再聚集，此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力，使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移，此称为霍尔效应。

而产生的内建电压称为霍尔电压

26。

锁相环技术 

  锁相环PLL（phase locked loops）是一种闭环跟踪系统，当输入信号频率与输出信号频率相等时，输入信号与输出信号保持固定的相位差，故称锁相环。

其只要由鉴相器PD（phase detector），环路滤波器LF（loops filter）和压空振荡器VCO（voltage control ossllator）组成。

鉴相器可以比较输入信号与输出信号的相位，并将其转换成电压信号，经过LF滤去高频分量后，作用于压控振荡器，使压控振荡器的相位和频率与输入信号的相位保持固定的相位差。

锁相环主要有以下功能：

（1）锁定特性，能够锁定输入信号的频率与相位，不存在频率差，广泛用于自动频率控制，频率合成等。

（2）跟踪特性：

一旦进入锁定状态，就能对输入信号在一定频率范围内具有良好的跟踪特性，因而广泛

用于信号的跟踪，提取，提纯，调制与解调。

调制：

用携带信息的输入信号来控制另一信号的某一个参数，使之按输入信号的变化规律而变化的

过程。

输入信号为调制信号，别控制的信号称为载波。

解调：

调制的逆过程，他将调制波还原成调制信号。

 当锁相环环路滤波器通频带较窄且捕捉带也较窄时，可以实现对输入信号的窄带滤波，这是其他滤

波器难以做到的。

27。

温度漂移 

温度漂移一般是指，环境温度变化时会引起晶体管参数的变化，这样会造成静态工作点的不稳定，使电路动态参数不稳定，甚至使电路无法正常工作。

一般来说，温度升高，晶体管的电流放大倍数增大，Q点升高；反之减小。

这部分额外增加的电流是温度变化引起的，理解为温度漂移。

28。

大规模集成电路的设计规范

29。

GaAs pn结的反向击穿电压 

（了解一下GaAs器件的特定：

例如迁移率高等） 

30。

栅栏效应与频谱效应     

栅栏效应：

  对采样信号的频谱,为提高计算效率,通常采用FFT算法进行计算,设数据点数为    N = T/dt = T.fs 

  则计算得到的离散频率点为 

  Xs（fi） , fi = i.fs/N , i = 0,1,2,…,N/2 

      这就相当于透过栅栏观赏风景,只能看到频谱的一部分,而其它频率点看不见,因此很可能使一部分有用的频率成分被漏掉,此种现象被称为栅栏效应.  

       不管是时域采样还是频域采样，都有相应的栅栏效应。

只是当时域采样满足采样定理时，栅栏效应不会有什么影响。

而频域采样的栅栏效应则影响很大，“挡住”或丢失的频率成分有可能是重要的或具有特征的成分，使信号处理失去意义。

       减小栅栏效应可用提高采样间隔也就是频率分辨力的方法来解决。

间隔小，频率分辨力高，被“挡住”或丢失的频率成分就会越少。

但会增加采样点数，使计算工作量增加。

解决此项矛盾可以采用如下方法：

在满足采样定理的前提下，采用频率细化技术（ZOOM），亦可用把时域序列变换成频谱序列的方法。

‘    频谱泄露：

截断信号时域上相当于是乘以了rectangular window，于是造成了频谱泄漏的问题。

       泄漏的原因来自两方面第一输入频率不是fs/n的整数倍，因为dft只能输出在fs/n的频率点上的功率，所以当输入频率不在fs/n的整数倍时，在dft的输出上就没有与输入频率相对应得点（dft输出是离散的），那么输入频率就会泄漏到所有的输出点上，具体的泄漏分布取决于所采用的窗的连续域复利叶变换，对于没有使用窗的，相当于使用了矩形窗，矩形窗在进行连续傅立叶变换在一般的信号与系统书上都有。

而对于非矩形窗，窗本身就会产生一定的泄漏，是通过加大主瓣的宽度来降低旁瓣的幅度，通常主瓣的宽度变成了矩形窗的两倍，例如当我们输入一个fs/n的整数倍的输入频率时，经过非矩形窗，dft输出会在两个fs/n的频点上有功率 

（DSP上，很重要） 

31。

调制与解调  

（知道为什么要进行调制以及调制的方法等，最佳接收机等） 

32。

理想滤波器，希尔伯特变换  

（为什么理想滤波器不可以实现？

因为是非因果系统，简单了解一下希尔伯特变换） 

33。

 储存器和锁存器有什么不同 

锁存器：

用来控制数据的传送，一般会有一个引脚来控制电平的输出。

存储器：

其结构分三部分—存储矩阵，地址译码和输出缓冲，有ROM和RAM的。

对于计算机，又分内存

和外存，它们用来存放大量数据可以是长期的也可以是现在要处理的数据如内存。

 寄存器与锁存器都是用来暂存数据的器件，在本质上没有区别，不过寄存器的输出端平时不随输入端的变化而变化，只有在时钟有效时才将输入端的数据送输出端（打入寄存器），而锁存器的输出端平时总随输入端变化而变化，只有当锁存器信号到达时，才将输出端的状态锁存起来，使其不再随输入端的变化而变化。

34。

 镀膜有哪几种技术？

        化学气相淀积CVD：

通过气体混合的化学反应在硅片表面淀积一层固体膜的工艺。

     主要有常压APCVD，低压LPCVD，等离子增强PECVD和高密度等离子体HDPCVD。

         物理气相淀积PVD：

有溅射，电镀，蒸发，旋转涂胶等。

    蒸发：

蒸发器在高真空的环境加热，分子的平均自由程增加，并且在真空腔做做直线运动，直到他撞到表面

凝结成膜。

去点是不能产生均匀的台阶覆盖，对淀积合金也有限制。

溅射：

是一个物理过程，在此过程中，高能粒子撞击具有高纯度的耙材料固体面板，按物理过程撞击出原子，被撞击出的原子穿过真空，最后淀积在硅片上。

其具有以下优点：

（1）淀积具有保持复杂合金原成分的能力。

（2）能够淀积高温熔化和难溶金属。

（3）能够在直径200mm或更大的硅片上淀积均匀薄膜。

（4）具有多腔集成设备，能够在淀积金属前清除硅片本身的玷污和本身氧化层。

35。

 为什么cmos电路要比晶体管电路使用的广泛？

它有什么优点？

Complementary Metal Oxide Semiconductor（互补金属氧化物半导体）的缩写。

（PMOS管和NMOS管）共同构成的互补型MOS集成电路制造工艺，它的特点是低功耗。

比线性的三极管（BJT）效率要高得多，因此功耗很低，制作工艺易于实现，便于制作大规模和超大规模集成电路。

因此CMOS电路正在取代TTL电路。

36。

 双极型电路的基本制造工艺有哪几种？

隔离的方法      

局部氧化隔离，STI浅槽隔离。

37。

什么是匹配？

阻抗是电阻与电抗在向量上的和

信号源内阻与所接传输线的特性阻抗大小相等且相位相同，或传输线的特性阻抗与所接负载阻抗的大小相等且相位相同，分别称为传输线的输入端或输出端处于阻抗匹配状态，简称为阻抗匹配。

否则，便称为阻抗失配。

有时也直接叫做匹配或失配。

    （3） 配合;搭配，[无线电元器件等]配合 

    （4） 阻抗匹配：

指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,

这表明所有能量都被负载吸收了.反之则在传输中有能量损失。

   （很重要，黑勇每次都问） 

38。

 SRAM是什么的简称 

     SRAM：

Static Random Access Memory      DRAM：

Dynamic Random Access Memory 

39。

什么时候线卷积和圆卷积相同   

  （学过信号的一定都知道） 

40。

FFT的原理 

41。

什么是费米能级，费米能级的意义 

（标志了电子填充能级的水平） 

42。

肖势垒二极管的原理 

   （一室的老师有在做这个） 

43。

 放大电路中设臵静态工作点的必要性       

对于放大电路的基本要求：

一是不失真，二是能够放大。

如果输出波形严重失真，那么放大就毫无意义了，只有让晶体管在信号的整个周期内始终保持在放大状态，输出才不会严重失真，因此，必须引入合适的静态工作点，保持晶体管的放大状态。

       波形的失真有：

线性失真：

摆幅失真和相位失真，特点是输出不产生新的频率。

 非线性失真：

（1）截止失真：

Q点过低，因晶体管截止而引起的失真。

（2）饱和失真：

Q点过高，因晶体

管饱和而引起的失真。

特点是输出出现新的频率。

44。

IIR数字滤波器的结构实现有哪几种形式？

45。

什么是倒相级   

（push－pull ，  totem－pole） 

46。

简单可编程逻辑器件的分类以及各种的特点。

（1）低密度可编程逻辑器件

       通常，当PLD中的等效门数不超过500门，则认为它是低密度PLD。

按照这个标准，PROM、PLA、PAL和GAL器件属于低密度可编程逻辑器件。

（2）高密度可编程逻辑器件

       通常，当PLD中的等效门数超过500门，则认为它是高密度PLD。

按照这个标准，CPLD和FPGA属于高密度可编程逻辑器件

（四种，别忘了rom） 

47。

什么是二维电子气 

48。

说一下复合的机制有哪些？

对于具有直接跃迁能带（导带底与价带顶在Brilouin区的同一个k处）的GaAs、InSb、PbSb、PbTe等半导体，导带电子与价带空穴直接发生复合时没有准动量k的变化，可较容易地发生，这称为直接复合（竖直跃迁）的机理，这时非平衡载流子的寿命就由此直接复合过程来决定。

而对于Si、Ge等具有间接跃迁能带（导带底与价带顶不在Brilouin区的同一个k处）的半导体，电子与空穴发生直接复合（非竖直跃迁）时将有动量的变化，则一般比较难于发生；但这类半导体如果通过另外一种因素的帮助，即可比较容易实现复合，这种起促进复合作用的因素往往是一些具有较深束缚能级（多半处于禁带中央附近）的杂质或缺陷中心，特称为复合中心。

借助于复合中心的复合就称为间接复合（也称为Shockley-Read-Hall[SRH]复合），这时非平衡载流子的寿命就主要决定于复合中心的浓度和性质。

关于非平衡载流子的复合，除了直接复合和间接复合以外，还有许多其它的复合机理，例如表面复合、Auger复合等。

49。

施密特触发器有哪些用处？

施密特触发器的特点：

（1）输入信号从低电平上升过程中，电路状态转换时对应的输入电平于输入信号从高电平下降过程中对应

的转换电平不同。

（2）电路转换时，通过电路本身的正反馈可以使输出电平的边沿变得很陡峭。

 其用途有：

（1）波形变换    

（2）脉冲的整形     （3）脉冲鉴幅 

50。

电路的反馈的四种组态是什么？

各个的功能是什么？

电压串联负反馈：

取样输出电压，得到反馈电压后于输入电压做差的净输入电压进行放大。

特点是输入电压

控制输出电压。

电压并联负反馈：

取样输出电压，得反馈电流与输入电流做差得净输入电流后进行放大，特点是输入电流控制输出电压。

电流串联负反馈：

取样输出电流，得到反馈电压后于输入电压做差的净输入电压进行放大，特点是输入电压控制输出电流。

电流并联负反馈：

取样输出电流，得