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1、873仪器综合考试大纲（2011版）一、考试组合本科目考试有以下三个选项：A数字电子技术部分占75分, B自动控制原理部分占75分，C工程光学部分占75分。报考“仪器科学与技术”专业“测试计量技术及仪器”方向的考生可在A、B、C三个选项中任选两项，共150分。报考“仪器科学与技术”专业“精密仪器及机械”方向的考生及其他专业考生只可考A和B两部分，共150分；二、数字电子技术部分考试大纲（一）主要内容及基本要求1. 逻辑代数基础 逻辑代数基本逻辑运算、符号表示，基本公式及常用公式，逻辑代数的四种表示方法及转换； 逻辑函数化简法：公式法和卡诺图法，具有约束项的卡诺图法化简，多输出逻辑函数的卡诺图化
2、简；2. 门电路 TTL与非门的工作原理、输入信号噪声容限及抗干扰能力、输入端负载特性、平均传输时间、动态尖峰电流及其解决措施、有源泄放电路、抗饱和肖特基电路。 OC门上拉电阻的计算，三态门的使用特点及应用。 MOS门电路特点，传输门工作原理及应用。3. 组合逻辑电路 组合逻辑电路分析与设计方法。 全加/全减器工作原理及其在函数发生方面的应用，数据选择器和译码器工作原理及其扩展以及在函数发生方面的应用，编码器工作原理及其在组合逻辑电路中的应用。4. 触发器 RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器和T触发器的功能、特性方程、特性表、约束条件、工作条件。 同步触发器的空翻现象，主从触发器的一次
3、变化问题。 会认各类触发器的符号，会进行各类触发器的相互转换。5. 时序逻辑电路 时序逻辑电路的概念。 寄存器、计数器工作原理。 同步时序电路分析，异步时序电路分析，自启动判断。同步时序逻辑电路的设计，有输入变量的同步时序电路设计，会从实际问题出发进行逻辑抽象、状态分配、等价状态合并、会画次态卡诺图、输出卡诺图，求输出方程、驱动方程，画逻辑图，检查自启动，会自启动设计。 熟悉集成计数器（74LS160、74LS161、74LS290）的功能端的使用，会使用其分析和设计时序逻辑电路。会使用异步复位法、预置数法设计，会采用串行进位方式和并行进位方式设计电路。6. 脉冲波形的产生和整形 555时基电
4、路工作原理。 施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的工作特性。 掌握如何用555电路构成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器，会认图形符号。 施密特触发器：会画电压传输特性图 单稳态触发器和多谐振荡器：会画电压波形图，会计算输出脉冲周期和占空比并会通过调整电路参数调整周期。7. 半导体存储器 ROM类型及使用ROM设计逻辑电路。 EPROM地址扩展和位扩展方法。8. 模数-数模电路 梯形、倒梯形DAC工作原理，会计算D/A转换电压，会计算D/A转换器的转换精度。 掌握并联比较式ADC、逐次渐进式ADC和双积分型ADC的转换过程，几种类型ADC的转换精度、转换速度的比较。会画电压转换波形图，
5、会根据图形求输出数字量。（二）参考教材数字电子技术基础（第五版），阎石主编，高等教育出版社，2006年三、自动控制原理部分考试大纲（一） 复习内容及基本要求1自动控制的一般概念主要内容：自动控制的概念；基本控制方式：开环、闭环（反馈）控制；自动控制的性能要求。基本要求：掌握反馈控制原理与动态过程的概念；由给定物理系统建数学模型和原理方块图。2数学模型主要内容：传递函数及动态结构图；典型环节的传递函数；结构图的等效变换、梅逊公式。基本要求：掌握典型环节的传递函数；闭环系统动态结构图的绘制；熟练结构图的等效变换。3时域分析法主要内容：典型响应及性能指标、一、二阶系统的分析与计算。系统稳定性的分析与
6、计算：劳斯、古尔维茨判据。稳态误差的计算。基本要求：掌握典型响应（以一、二系统的阶跃响应为主）及性能指标计算；系统参数对响应的影响；熟练应用劳斯、古尔维茨判据；系统稳态误差、终值定理的使用条件。4根轨迹法主要内容：根轨迹的概念与根轨迹方程；根轨迹的绘制法则；零、极点分布与阶跃响应性能的关系。基本要求：掌握根轨迹法则，熟练根轨迹的绘制；利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标。5频率响应法主要内容：线性系统的频率响应；典型环节的频率响应及开环频率响应；Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据；稳定裕度及计算；闭环幅频与阶跃响应的关系，峰值及频宽的概念；开环频率响应与阶跃响应的关系，三频段（低频段，中频段
7、和高频段）的分析方法。基本要求：掌握典型环节和开环系统频率响应曲线(Nyquist曲线和对数幅频、相频曲线)的绘制；系统稳定性判据（Nyquist判据和对数判据）；熟练相稳定裕度和模稳定裕度的计算；明确最小相位和非最小相位系统的差别，掌握截止频率和带宽的概念。6线性系统的校正方法主要内容：系统设计问题概述；串联校正特性及作用：超前、滞后及PID；校正设计的频率法及根轨迹法；反馈校正的作用及计算要点。基本要求：掌握校正装置的作用及频率法的应用；掌握以串联校正为主，反馈校正为辅的设计方法；掌握以频率法为主，根轨迹法为辅的计算方法。7线性连续系统的状态空间分析方法主要内容：状态方程的列写；状态方程的
8、解（矩阵指数及其性质）；系统等价变换；状态方程与传递函数的关系；系统的可控性、可观性及其判据；状态反馈及极点配置。基本要求：对于单输入单输出线性定常连续系统，熟练运用系统可控性、可观性判据，掌握状态反馈及极点配置方法。（二）参考教材自动控制原理， 程鹏主编， 高等教育出版社出版， 2003.8四、工程光学部分考试大纲（一）复习内容及基本要求1、应用光学的基本定律与成像概念主要内容：掌握应用光学的基本定律，成像的基本概念和完善成像条件，光路计算与近轴光学系统，球面光学成像系统。基本要求：重点是应用光学的四个基本定律，近轴光线的光路计算及球面光学成像系统的物象位置关系。2、理想光学系统 主要内容：
9、 掌握理想光学系统与共线成像理论，理想光学系统的基点与基面，理想光学系统的物像关系，理想光学系统的放大率，理想光学系统的组合，透镜。基本要求：重点是实际光学系统的基点位置和焦距计算，各类透镜的光学性质，图解法求像、解析法求像，理想光学系统的组合及放大率。3、 平面与平面系统主要内容：掌握平面镜成像、平行平板、反射棱镜、折射棱镜与光楔。了解光学材料的光学特性。基本要求：重点是平面镜、平行平板、反射棱镜、折射棱镜与光楔的成像特性。4、 光学系统的光束限制主要内容：掌握照相系统和光阑，望远镜系统中成像系统的光束的选择，显微镜系统中的光束限制与分析。基本要求：重点是与成象光束位置和大小相关的术语概念，
10、以及照相系统、望远镜系统、显微镜系统中的光束限制与分析。5、 光度学与色度学基础主要内容和基本要求：掌握各种辐射量和光学量的定义及其单位，光传播过程中光学量的变化规律，成像系统像面的光照度。6、 光线的光路计算及像差理论主要内容：概述，轴上点球差，正弦差和慧差，像散和场曲，畸变，色差，波像差。基本要求：重点是实际光学系统各种像差的基本概念，不要求计算。7、 典型光学系统与现代光学系统主要内容：掌握眼睛及其光学系统的特性，对放大镜、显微镜系统、望远镜系统、目镜、摄影系统、投影系统的物镜和目镜的结构型式及其主要光学参数深入理解。掌握光电系统的基本组成及光学特性。基本要求：重点是眼睛、放大镜、显微镜
11、系统、望远镜系统、摄影系统的成像原理及其主要光学参数；并掌握光电系统的基本组成及光学特性。其中，1、2、3、4、7是重点。8、 光的电磁理论基础1）光的电磁性质2）光在电介质分界面上的反射和折射3）光波的叠加9、光的干涉和干涉系统1）光波干涉的条件2）杨氏干涉实验3）干涉条纹的可见度4）平板的双光束干涉5）典型的双光束干涉系统及其应用6）平行平板的多光束干涉及其应用10、 光的衍射1）光波的标量衍射理论2）典型孔径的夫琅和费衍射3）夫琅和费衍射与傅立叶变换4）光学成像系统的衍射和分辨本领5）多缝的夫琅和费衍射6）衍射光栅11、 光的偏振和晶体光学基础1）偏振光概述2）光在晶体中的传播3）光波在晶体表面的折射和反射（惠更斯做图法求取光线方向）4） 晶体偏振器件5） 偏振的矩阵表示6） 偏振光的变换和测定7） 偏振光的干涉8） 磁光、电光和声光效应12、 光的量子性和激光基础（旧版本第十六章）1）光的量子性2）自发发射、受激发射与受激吸收3）激光的基本原理4）激光器的类型5）半导体激光器（二）参考教材1郁道银 谈恒英 工程光学 机械工业出版社， 2006年
