
(1)由于本征下ni=1.5*10^10判定为重掺杂,掺杂大小知,整体属于P型半导体。
(2) 考查费米能级与掺杂深度关系
(3)(4)考查费米能级的关系
详细解法上图。不过你这个ni=1.5*10^10是比较少见。
这老师是不是你们数学老师啊,搞得算术那么复杂,本来一直ni=10^10cm-3还要弄成1.5倍。估计是防抄的吧,虽然难算了点,还是算出来了,你再演算一次,大体解法是对了。
1.5*10^10少第二行少写了,最后一行应是6*10^15其它的没什么错了
首先严重同意楼上的观点,先要打下高等数学的良好基础,这是研究物理的奠基石,尤其是在这之后还要学到的数学物理方程,这很重要。相信你能明白。其次是比较重要四大力学:理论力学、电动力学、热力学、量子力学,不过我认为固体物理也占有一席之地,所以我觉得这5个都挺重要的。
下面是北京大学物理学院,物理专业的课程设置:
序号 课程号 课程名 学分 周学时 总学时
1 00130201 高等数学(B)(一) 5.0 6.0 102.0
2 00130211 高等数学(B)(一)习题课 0.0 0.0 0.0
3 00131460 线性代数(B) 4.0 4.0 68.0
4 00131470 线性代数(B)习题 0.0 0.0 0.0
5 00132380 概率统计(B) 3.0 3.0 51.0
6 00430132 现代电子电路基础及实验(一) 3.0 4.0 60.0
7 00430151 现代物理前沿讲座Ⅰ 2.0 2.0 30.0
8 00430191 大气科学导论 2.0 2.0 30.0
9 00431110 力学 4.0 4.0 68.0
10 00431148 光学习题课 0.0 2.0 32.0
11 00431156 光学 4.0 4.0 60.0
12 00431157 原子物理 3.0 3.0 45.0
13 00431159 原子物理习题 0.0 2.0 32.0
14 00431165 近代物理 3.0 3.0 48.0
15 00431169 近代物理专题讨论 2.0 2.0 32.0
16 00431180 力学习题 0.0 0.0 0.0
17 00431211 普通物理实验(A) (一) 2.0 4.0 68.0
18 00431214 综合物理实验(一) 2.0 4.0 68.0
19 00431443 计算物理学 3.0 3.0 45.0
20 00431447 应用磁学基础 3.0 3.0 45.0
序号 课程号 课程名 学分 周学时 总学时
21 00431501 计算概论 3.0 4.0 68.0
22 00431502 计算概论上机 0.0 0.0 0.0
23 00431537 现代电子测量与实验 3.0 4.0 60.0
24 00431543 天体物理专题 3.0 3.0 45.0
25 00431544 等离子体物理 3.0 3.0 45.0
26 00432108 数学物理方法(上) 3.0 3.0 48.0
27 00432109 数学物理方法(下) 3.0 3.0 48.0
28 00432140 电动力学 (A) 4.0 4.0 68.0
29 00432141 电动力学(B) 3.0 3.0 48.0
30 00432150 量子力学 (A) 4.0 4.0 68.0
31 00432151 量子力学习题 0.0 0.0 0.0
32 00432161 宇宙概论 2.0 2.0 30.0
33 00432162 固体物理导论 2.0 2.0 30.0
34 00432204 数学物理方法习题 0.0 0.0 0.0
35 00432207 卫星气象学 3.0 3.0 45.0
36 00432211 理论力学 3.0 3.0 45.0
37 00432217 平衡态统计物理 3.0 3.0 45.0
38 00432223 核物理与粒子物理专题实验 2.0 4.0 60.0
39 00432232 粒子物理 3.0 3.0 45.0
40 00432237 现代光学及光电子学 3.0 3.0 45.0
序号 课程号 课程名 学分 周学时 总学时
41 00432247 大气物理学基础 3.0 3.0 45.0
42 00432249 流体力学 3.0 3.0 45.0
43 00432255 天气分析与预报 3.0 3.0 45.0
44 00432266 环境生态学 2.0 2.0 30.0
45 00432267 工程图学及其应用 2.0 2.0 30.0
46 00432268 自然科学中的混沌和分形 2.0 2.0 30.0
47 00432270 大气概论 2.0 2.0 30.0
48 00432274 大气探测原理 3.0 3.0 48.0
49 00433310 激光物理学 4.0 4.0 68.0
50 00433328 近代物理实验(II) 3.0 6.0 96.0
51 00433410 半导体物理学 4.0 4.0 68.0
52 00433520 超导物理学 4.0 4.0 68.0
53 00433682 天文文献阅读 2.0 2.0 34.0
54 00434010 量子场论 4.0 4.0 68.0
55 00434020 群论 4.0 4.0 68.0
56 00434030 高等量子力学 4.0 4.0 68.0
57 00434040 量子统计物理 4.0 4.0 68.0
58 00434092 纳米科技进展 2.0 2.0 34.0
59 00434321 量子光学 4.0 4.0 64.0
60 00434714 核科学前沿讲座 2.0 2.0 32.0
课程名称 教师 开课学期 开放范围 开课系所 课内学生数 浏览次数
大学物理B(1) 李列明 2007-2008春季学期 本班 物理系 100 391
量子与统计 吕嵘 2007-2008春季学期 本班 物理系 160 354
普通物理(3) 戴松涛 2007-2008春季学期 本班 物理系 148 304
大学物理B(1) 刘凤英 2007-2008春季学期 本班 物理系 179 268
基础物理实验(1) 朱鹤年 2007-2008春季学期 本班 物理系 274 256
量子与统计 杜春光 2007-2008春季学期 本班 物理系 136 242
电动力学 王青 2007-2008春季学期 本班 物理系 111 240
大学物理B(1) 王山鹰 2007-2008春季学期 本班 物理系 179 213
物理学导论 陈信义 2007-2008春季学期 本班 物理系 97 206
量子力学 郭永 2007-2008春季学期 本班 物理系 162 197
基础物理实验(3) 朱鹤年 2007-2008春季学期 本班 物理系 109 187
大学物理B(1) 邓新元 2007-2008春季学期 本班 物理系 180 184
大学物理B(1) 马万云 2007-2008春季学期 本班 物理系 180 152
普通物理(3) 蒋硕 2007-2008春季学期 本班 物理系 76 150
大学物理B(1) 朱美红 2007-2008春季学期 本班 物理系 180 144
大学物理B(1) 安宇 2007-2008春季学期 本班 物理系 180 121
文科物理 余京智 2007-2008春季学期 本班 物理系 240 94
文科物理 刘凤英 2007-2008春季学期 本班 物理系 77 84
大学物理A(2) 高原宁 2007-2008春季学期 本班 物理系 117 81
下面是全美物理排名第一的麻省理工的课程设置,帮助进行对比,其中Physics是指大学普通物理:
FIRST YEAR
8.01 Physics I
8.011 Physics I
8.012 Physics I
8.01L Physics I
8.02 Physics II
8.022 Physics II
UNDERGRADUATE
8.03 Physics III
8.033 Relativity
8.04 Quantum Physics I
8.044 Statistical Physics I
8.05 Quantum Physics II
8.06 Quantum Physics III
8.07 Electromagnetism II
8.08 Statistical Physics II
8.09 Classical Mechanics II
8.13 Experimental Physics I
8.14 Experimental Physics II
8.18 Special Problems in Undergraduate Physics
8.19 Readings in Physics
8.20 Introduction to Special Relativity
8.224 Exploring Black Holes: General Relativity and Astrophysics
8.225J Einstein, Oppenheimer, Feynman: Physics in the 20th Century
8.231 Physics of Solids I
8.242 Quantum Electronics and Laser Spectroscopy
8.251 String Theory for Undergraduates
8.261J Intro to Computational Neuroscience
8.276 Nuclear and Particle Physics
8.277 Introduction to Particle Accelerators
8.282J Introduction to Astrophysics and Astronomy
8.284 Modern Astrophysics
8.286 The Early Universe
8.287 Observational Techniques of Optical Astronomy
8.289 Techniques of Radio Astronomy
8.292J Fluid Physics
8.298 Selected Topics in Physics
8.299 Physics Teaching
8.UR Undergraduate Research
8.THU Undergraduate Physics Thesis
GRADUATE
8.311 Electromagnetic Theory
8.312 Electromagnetic Theory
8.321 Quantum Theory I
8.322 Quantum Theory II
8.323 Relativistic Quantum Field Theory I
8.324 Relativistic Quantum Field Theory II
8.325 Relativistic Quantum Field Theory III
8.333 Statistical Mechanics I
8.334 Statistical Mechanics II
8.351J Variational Mechanics:
A Computational Approach
8.361 Quantum Theory of Many-Particle Systems
8.371J Quantum Information Science
8.381, 8.382 Selected Topics in Theoretical Physics
8.391, 8.392 Special Problems in Graduate Physics
8.395J Teaching College-Level Science
8.398 Selected Topics in Graduate Physics
8.399 Physics Teaching
8.421 Atomic and Optical Physics I
8.422 Atomic and Optical Physics II
8.431J Nonlinear Optics
8.481, 8.482 Selected Topics in Physics of Atoms and Radiation
8.511 Theory of Solids I
8.512 Theory of Solids II
8.513 Many-Body Techniques in Condensed Matter Physics
8.514 Strongly Correlated Systems in CM Physics
8.532J Modern Topics in Solid State Physics
8.562 Correlations and Critical Behavior in Condensed Matter
8.575J Statistical Thermodynamics of Complex Liquids
8.581, 8.582 Selected Topics in Condensed Matter Physics
8.591J Quantitative Biology
8.592 Statistical Physics in Biology
8.593J Biological Physics
8.594J Introduction to Neural Networks
8.613J Introduction to Plasma Physics I
8.614J Introduction to Plasma Physics II
8.624 Plasma Waves
8.641 Physics of High-Energy Plasmas I
8.642 Physics of High-Energy Plasmas II
8.681, 8.682 Selected Topics in Fluid and Plasma Physics
8.701 Intro to Nuclear and Particle Physics
8.711 Nuclear Physics
8.712 Advanced Topics in Nuclear Physics
8.731 Nuclear Physics Seminar
8.781, 8.782 Selected Topics in Nuclear Physics
8.811 Particle Physics II
8.821 String Theory
8.831 Supersymmetry
8.841 Electroweak Interactions
8.851 Strong Interactions/QCD
8.861 Advanced Topics in Superfluidity
8.871, 8.872 Selected Topics in Theoretical Particle Physics
8.881, 8.882 Selected Topics in Experimental Particle Physics
8.896J Supersymmetric Quantum Field Theories
8.901 Astrophysics I
8.902 Astrophysics II
8.913 Plasma Astrophysics I
8.914 Plasma Astrophysics II
8.921 Stellar Structure and Evolution
8.942 Cosmology
8.952 Particle Physics of the Early Universe
8.962 General Relativity
8.971, 8.972 Astrophysics Seminar
8.981, 8.982 Selected Topics in Astrophysics
8.THG Graduate Physics Thesis
部分国内外优秀教材:
索书号 书名 / 作者 / 版次 出版社/出版年 现用院校及适用对象
O413 FN56 Quantum physics :a text for graduate students/量子物理:一本研究生教材/Roger G. Newton./Graduate texts in contemporary physics Springer/c2002. 本书内容丰富,层次清楚,每章都有精选的习题,适合作为物理、工程物理、等专业研究生的教材,也可以作为量子力学方面的参考书。
O413 FS93 The strange world of quantum mechanics/量子力学的奇妙世界/Daniel F. Styer Cambridge University Press/c2000 本书适合作为本科生学习量子力学知识的教材。
O413 FZ61 Quantum mechanics :concepts and applications/量子力学:概念和应用/Nouredine Zettili. Wiley/c2001. 本书内容阐述深入浅出,层次清楚,适合作为物理、工程物理、电子工程、材料科学等专业本科生的教材,也可以作为量子力学方面的参考书。
O413.1 FP63r Relativistic quantum mechanics/相对论量子力学/Hartmut M. Pilkuhn./Texts and monographs in physics Springer/c2003. 本书需要读者具有良好的数学基础,适合作为物理和与物理相关专业的研究生教材。
O413.1 FR13 2002 Quantum mechanics/量子力学/Alastair I.M. Rae./4th ed. Institute of Physics Publishing/c2002. 该书是第四版,与前三版相比,本书补充了近十年来量子力学的一些应用和发展,增加了相对论量子力学和量子场论的内容和介绍,每章都有精选的习题,适合作为物理和与物理相关专业的本科生教材。
O463 FY281 2002 Optical electronics in modern communications/现代通信光电子学/Amnon Yariv./5th ed./国外电子与通信教材系列 Publishing House of Electronics Industry/c2002. 本书是光电子学领域的权威著作,尤其突出了各种激光器在光纤通信中的应用,同时本书还附有大量习题和生动实例。既可以作为高等院校光电专业的核心教材,也可以作为从事实际工作的工程师们的参考用书。
O469 FS46 Selected topics in condensed matter physics/凝聚态物理专题/Ling Ye, Xiangyang Peng叶令, 彭向阳./Fudan series in graduate textbooks Fudan University Press/c2003. 本书是一本教科书,适合有一定固体物理基础的研究生作为了解凝聚态物理领域的一些前沿问题的教材或参考资料。
O469 FS91 Condensed matter physics :crystals, liquids, liquid crystals, and polymers/固体物理:晶体、液体、液晶和聚合体/Gert Strobl translation of the original German version by Steven P. Brown. Springer/c2004. 固态物理是物理专业课程的重要内容之一,而学生往往只是学习其中的一部分,对液体、非晶态固体了解的并不多。基于此,本书在编写过程中约一半内容是介绍晶体物理,其余内容为液体、液晶和聚合物的相关知识。本书既可以作为高等院校物理、材料科学等专业的教材。
O469 FT24 A quantum approach to condensed matter physics/一个通向固体物理的量子途径/Philip L. Taylor, Olle Heinonen. Cambridge University Press/c2002. 本书通过基本的量子力学知识,向读者描述了固体中的很多复杂现象,使读者易于接受和理解固体物理的理论。适合用作物理、材料科学和电子工程专业高年级本科生和研究生的教材和参考书。
O48 FE46 The physics and chemistry of solids/固体物理与化学/S.R. Elliott J. Wiley/c1998 本书有以下几个特点:1、打破了固体物理和化学之间的人为的界线,比较全面地介绍了固体的研究方法;2、各章节相对独立,使读者阅读起来灵活方便;3、收录了许多参考文献,列举了实例和应用,并提出了200多个实际问题,其精心编排的内容有利于读者扩展知识面。本书适合作为物理、化学、材料科学与工程等专业高年级本科生和研究生的教材。
O48 FE46 The physics and chemistry of solids/固体物理与化学/S.R. Elliott J. Wiley/c1998 本书从固体物理的基本观点出发,介绍了固体物理、化学以及材料等方面的问题,并将三者紧密地联系了起来。其内容涵盖了最新发展起来的基本理论,如组合库合成、介孔材料、纳米管、光学束缚以及分数电荷的实验观察等。适合作为物理、化学、材料科学与工程等专业高年级本科生和研究生的教材。
O481 FM18 Introduction to solid-state theory/固态理论导论/Otfried Madelung translated by B.C. Taylor. 世界图书出版公司/c2003. 本书力求为读者提供固态理论的基本体系框架和内容,既可以作为高等院校物理、材料科学、电子工程专业的核心教材,也可以作为从事固态物理研究的科研人员的参考用书。
O484 FV44 2003 Introduction to surface and thin film processes/表面和薄膜过程导论/John A. Venables./第4版 世界图书出版公司/c2003. 本书全面介绍了表面和薄膜工艺的实验成果和理论基础,可作为研究生教材。
O484 FV44 2003 Introduction to surface and thin film processes/John A. Venables./表面和薄膜过程导论/第4版 世界图书出版公司/c2003. 本书适合作为物理、化学、材料科学和工程等专业研究生阶段的教材。
P142 FB64 Dusty and self-gravitational plasmas in space/太空中的尘埃和自引力等离子体/by Pavel Bliokh,Victor Sinitsin, and Victoria Yaroshenko./Astrophysics and space science library v. 193 Kluwer Academic Publishers/c1995. 本书是迄今为止第一本讨论尘埃和自引力等离子体的专著。适合等离子体物理和天体物理领域的研究生和研究人员作为教材和参考书使用。
P145.8 FG14 galactic black hole :lectures on general relativity and astrophysics/银河黑洞:广义相对论和天体物理学讲稿/edited by Heino Falcke and Friedrich W. Hehl./Series in high energy physics, cosmology and gravitation Institute of Physics Pub./c2003. 本书是一本非常系统的教科书,适合物理、天体物理、天文和应用数学的研究生、博士后和研究人员使用。
P145.8 FH59 Black hole uniqueness theorems/黑洞唯一性定理/Markus Heusler.
Cambridge lecture notes in physics v6
Cambridge University Press/c1996. 这是一本关于黑洞唯一性定理的教科书,它提供了独立于黑洞数学理论的绪论和唯一性定理的富于条理性的展示。适合数学物理、广义相对论、天体物理领域和对于经典黑洞理论感兴趣的研究生作为教材使用。
P15 FP16 Physics of star formation in galaxies/星系中恒星形成的物理/F. Palla, H. Zinnecker edited by A. Maeder and G. Meynet with an introduction by George Herbig./Saas-Fee advanced course 29 lecture notes v1999 Springer/c2002. 本书可以看作是一本教科书,适合天体物理研究生作为恒星物理方面的预先温习的教材使用。
P15 FW36 Measuring the universe :the cosmological distance ladder/测量宇宙:宇宙学距离阶梯/Stephen Webb/Springer/Springer-Praxis series in astronomy and astrophysics Published in association with Praxis Pub./c1999 本书是一本通俗易懂的教科书,适合作为学生了解天文学的基础教科书使用。
P152 FH24 Stellar interiors :physical principles, structure, and evolution/恒星内部:物理原理、结构和演化/Carl J. Hansen, S. D. Kawaler./Corrected 3rd printing./Astronomy and astrophysics library Springer-Verlag/c1994,1999. 本书是一本关于恒星结构和演化的教科书。书中介绍了基本的恒星结构和演化,强调了恒星生命循环和物理原因的一般图像。尤其注意了一般教科书中忽略的一些重要基本理论的推导。
P152 FH33 Accretion processes in star formation/恒星形成中的吸积过程/Lee Hartmann./Cambridge astrophysics series v32 Cambridge University Press/c1998. 本书是一本关于恒星形成的教科书,适合天体物理学研究生和研究人员作为教材和参考资料使用。
P152.4 FB54 Spiral structure in galaxies :|ba density wave theory/星系的螺旋结构:密度波理论/G. Bertin and C.C. Lin. MIT Press/c1996. 本书介绍了在过去三十年中不断被新的观测研究推进的星系螺旋结构的理论发展,描述了密度波理论的关键概念和易于理解的天体物理含义。是一本通俗易懂的教科书,适合作为星系结构方面和相近领域的研究生教材使用,也适合作为感兴趣的本科生了解天文学的课外读物。
P153 FH64 An introduction to close binary stars/密近双星导论/R.W. Hilditch. Cambridge University Press/c2001. 本书是一本教科书,适合作为本科生和研究生学习理解双星系统、恒星结构和演化以及观测天体物理的教材。
P155.2 FD69 Astrophysics of the diffuse universe/弥散宇宙天体物理/M.A. Dopita, R.S. Sutherland. Springer/c2003. 本书是一本全面介绍星际物质的天体物理教科书,是作者把自己的讲稿和教学经历汇总而成,适合作为天体物理研究生和高年级本科生的教材。
P156 FM38 Statistics of the galaxy distribution/星系分布统计学/Vincent J. Martez, Enn Saar. Chapman &Hall/CRC/c2002. 本书适合作为研究生教材。
P156.2 FS82 Stellar candles for the extragalactic distance scale/作为河外星系距离标度的恒星标准烛光/D. Alloin, W. Gieren (eds.)/Lecture notes in physics v635 Springer/c2003. 本书是一本图文并茂的教科书,适合天体物理学和宇宙学方面的研究生作为教材使用,也适合对于星系距离测量感兴趣的读者阅读。
P159 FS79 Statistical physics for cosmic structures/宇宙结构的统计物理/A. Gabrielli ... [et al.] Springer/c2005. 本书是一本关于宇宙结构的教科书, 内容比较艰深,适合宇宙大尺度结构研究领域的研究生和科研人员学习参考。
P159.3 FH29 Stellar evolution/恒星演化/Amos Harpaz. A.K. Peters/c1994. 本书是一本教科书,适合作为天体物理方向本科生的教材。
P172.4 FS34 Cosmic ray astrophysics/宇宙线天体物理学/Reinhard Schlickeiser/Astronomy and astrophysics library Springer/c2002 详细的理论论述使得本书非常合适宇宙线领域的研究生作为教材和参考资料使用。
TB303 FS15 2003 Physical properties of carbon nanotubes/碳纳米管的物理特性/R. Saito, G. Dresselhaus &M. S. Dresselhaus Imperial College Press :World Scientific Publishing Co.Ltd/c2003. 本书自1998年初版以来,多次重印,深受读者的欢迎,适合作为物理学、化学和材料科学专业研究生的基础教材。
TB303-62 FS69 2004 Electrical properties of materials/材料的电学性能/L. Solymar and D. Walsh./7th ed. Oxford University Press/c2004. 本书深入浅出地介绍了该领域的基本概念和最新进展,每章后附有精心设计的练习题及参考答案,适合作为物理学、材料科学和电子学等相关专业高年级本科生的教科书。
TB383 FS96 Surfaces of nanoparticles and porous materials/纳米颗粒与多孔材料表面/edited by James A.Schwarz, Cristian I. Contescu Marcel Dekker/c1999 本书较为全面地介绍了具有大比表面积的纳米颗粒与多孔材料的合成与表征,适合作为物理、表面、化学、胶体、无机、有机、医学、材料科学、生物化学与生物物理等专业的高年级本科生和研究生的教材。
TB383 FS96 Surfaces of nanoparticles and porous materials/纳米颗粒与多孔材料表面/edited by James A.Schwarz, Cristian I. Contescu Marcel Dekker/c1999 本书较为全面地介绍了具有大比表面积的纳米颗粒与多孔材料的合成与表征。适合作为物理、表面、化学、胶体、无机、有机、医学、材料科学、生物化学与生物物理等专业的高年级本科生和研究生的教材。
TN201 FK19 Optoelectronics and photonics :principles and practices/光电子学与光子学的原理及应用/S.O. Kasap./通信与信息科学教育丛书 Publishing House of Electronics Industry :Pearson Education Inc./c2003. 本书是《通信与信息科学教育丛书》之一,这套丛书所选取的均是通信与信息科学领域国际上具有代表性的经典著作,它们在全世界许多大学被用做教材或教学参考书。本书是一本专业书籍,适合作为电子工程、工程物理、材料科学和工程学等本科生的教材,也可以根据光盘中提供的精选论题用于研究生的教学参考。
2013年硕士生入学考试自命题科目考试大纲(覆盖范围)2012-10-17 | 【大 中 小】978《量子力学》覆盖范围:包括原子物理、量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程、一维定态问题、力学量算符对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、自旋、定态微扰论、量子跃迁等。
建议参考书:《量子力学》第一卷,曾瑾言,科学出版社第三版。
977《固体物理》
覆盖范围:晶体结构、晶体缺陷、晶体结合、晶体振动及热学性质、金属电子论、能带论、电导论等。
建议参考书:《固体物理》黄昆原著 韩汝琦改编,高等教育出版社。
976《半导体物理》
考试内容
一、晶格结构和结合性质
§1.1 晶体的结构
晶格的周期性、金刚石结构、闪锌矿结构和钎锌矿结构
§1.2 半导体的结合性质
共价结合和离子结合、共价四面体结构、混合键
二、半导体中的电子状态
§2.1 晶体中的能带
原子能级和固体能带、晶体中的电子状态
§2.2 晶体中电子的运动
§2.3 导电电子和空穴
§2.4 常见半导体的能带结构
§2.5 杂质和缺陷能级
施主能级和受主能级、n型半导体和p型半导体、类氢模型、深能级杂质、等电子杂质
三、电子和空穴的平衡统计分布
§3.1 费米分布函数
§3.2 载流子浓度对费米能级的依赖关系
态密度、载流子浓度
§3.3 本征载流子浓度
§3.4 非本征载流子浓度
杂质能级的占用几率、单一杂质能级情形、补偿情形
四、输运现象
§4.1 电导和霍尔效应的分析
§4.2 载流子的散射
§4.3 电导的统计理论
五、过剩载流子
§5.1 过剩载流子及其产生和复合
§5.2 过剩载流子的扩散
一维稳定扩散、爱因斯坦关系
§5.3 过剩载流子的漂移和扩散
§5.7 直接复合
§5.8 间接复合
§5.9 陷阱效应
六、pn结
§6.1 pn结及其伏安特性
§6.3 pn结的光生伏特效应
§6.4 pn结中的隧道效应
七、半导体表面层和MIS结构
§7.1 表面感生电荷层
§7.2 MIS电容
理想MIS结构的C-V特性、实际MIS结构的C-V特性、Si-SiO2系统中电荷的实验研究
八、金属半导体接触和异质结
§8.1 金属-半导体接触
§8.2 肖特基二极管的电流
越过势垒的电流、两极管理论、扩散理论、隧穿电流和欧姆接触
§8.4 异质结
§8.6 半导体超晶格
注:以上的考试大纲内容大约是参考书内容的一半,这是必须掌握的,也是考试范围。其余部分可作进一步学习的参考,但不在考试范围。
建议参考书:《半导体物理》上册,叶良修,高等教育出版社,1984年。
856《电子线路》
本考试大纲是为了便于硕士入学考生对《电子线路》课程进行复习而制定。大纲提供了参考书目,考生也可以根据自己的实际情况选择合适的参考书。
第一部分 模拟电路
考试题型:选择题,填空题,分析计算题。
建议参考书:童诗白、华成英主编,模拟电子技术基础(第三版),高等教育出版社,2001年。
总分:约75分。
一、常用半导体器件
1.了解PN结的基本特性。了解晶体管,场效应管的基本特性。熟悉扩散,飘移,耗尽层,导电沟道等基本概念。熟悉晶体管,场效应管三个工作区域的条件。
2.熟练掌握二极管的微变等效电路,理想二极管等效模型。并能进行计算。
3.掌握稳压管的伏安特性和等效电路。掌握晶体管,场效应管的结构和符号表示。
二、基本放大电路
1.掌握晶体管,场效应管各种组态的放大电路。
2.掌握其静态工作点,动态参数的计算方法并准确画出其交直流等效电路。掌握掌握晶体管,场效应管放大电路的区别。
3.掌握放大电路主要性能指标:放大倍数,输入电阻,输出电阻,最大不失真输出电压,上下限截止频率。
4.掌握图解法分析失真情况,和h参数等效电路计算放大倍数,输入输出阻抗。
5.了解各种接法的放大电路在放大倍数,输入输出阻抗,带宽等性能上的特性。
三、多级放大电路
1.掌握多级放大电路的计算。尤其熟练掌握两级放大电路的交直流等效电路,两级放大电路的各种计算。
2.掌握直接耦合差分放大电路各项性能指标的计算。
3.理解互补输出电路的特点。
4.熟握共模抑制比,差模抑制比的概念及定义,及其在具体电路中的计算。
四、集成运算放大电路
1.了解集成运放的基本概念,符号。
2.掌握镜像电流源,比例电流源,微电流源的工作原理。
五、放大电路的频率响应
1.掌握晶体管,场效应管的高频等效模型。
2.掌握上限频率,下限频率,通频带,相位补偿等基本概念。
3.掌握波特图的绘制方法
4.掌握放大电路频响的计算分析方法。
六、放大电路中的反馈
1.掌握各种反馈电路组态的判断方法。掌握在深度负反馈条件下电压放大倍数,输入,输出阻抗的计算方法。
2.正确理解负反馈放大电路放大倍数在不同反馈组态下的物理意义。
3.掌握负反馈在改善电路性能方面的作用。并根据需要在放大电路中引入合适的负反馈。
4.掌握波特图分析产生自激振荡的方法。
5.掌握放大电路稳定裕度的计算方法。
七、信号的运算和处理
1.掌握理想运放构成加、减、乘、除等简单运算电路的方法。
2.掌握利用“虚短”和“虚断”的概念分析运算电路的方法。
3.掌握节电电流法,叠加原理分析各种运算电路的方法。根据需要选择合理的电路做设计。
4.掌握有源滤波电路的组成,特点以及分析方法。
八、波形的发生和信号的处理
1.掌握锁相环的组成和工作原理。
2.掌握单限,滞回比较器的工作原理。
3.掌握三种正弦波振荡电路(RC,LC,石英晶体)的分析方法。
九、功率放大电路
1. 功率放大电路的特点
2. 常见功率放大电路
3. 消除交越失真的OCL电路
4. 熟练掌握功率放大电路性能分析
十、直流电源
1. 掌握直流电源的组成及各部分的作用
2. 单相整流滤波电路
3. 熟练掌握稳压电路的性能指标
4. 稳压管稳压电路
5. 串联型线性稳压电路
6. 开关型稳压电路
第二部分 数字电路
建议参考书:阎石主编,数字电子技术基础(第五版),高等教育出版社。
总分:约75分。
一、逻辑代数基础
掌握数制、码制的基本概念与表示方法,能够熟练地进行不同数制和编码的转换。
掌握逻辑代数的基本概念、基本运算、基本定理、基本定律和法则以及逻辑函数的标准表示形式等。
掌握各种形式的逻辑函数的相互转换方法,熟练利用逻辑代数以及卡诺图对逻辑函数进行转换与化简等;
理解逻辑函数约束的基本概念以及约束的基本表示方法,掌握具有约束项的逻辑函数化简等。
二、集成门电路基础
了解二极管、三极管的开关特性;
了解二极管、三极管分立元件门电路的结构、原理。
掌握基本TTL门电路和CMOS门电路的电路结构、工作原理以及输入输出特性。
了解其它各种不同类型的门电路的特点和应用:
TTL OC门电路、ECL门电路、三态门、传输门、漏极开路CMOS门等。
了解74系列和4000系列门电路器件特点。
理解TTL和CMOS门电路的电气特性与参数:速度、功耗、抗干扰、驱动能力和噪声容限等。掌握门电路相互驱动的正确使用条件,能够根据门电路的输入输出特性正确使用各种门电路。
三、组合逻辑电路
掌握组合逻辑电路的特点。
熟练掌握组合逻辑电路的分析方法和步骤。
熟悉常用组合逻辑电路模块的原理、结构、逻辑功能和应用:
编码器和译码器;
运算电路;
数值比较器;
多路选择器;
多路分配器。
掌握组合逻辑电路的设计方法:
基于门电路的设计。
基于常用MSI、LSI的组合逻辑电路设计。
了解组合逻辑电路中的冒险现象及其消除方法。
四、集成触发器
了解触发器的结构和工作原理。
理解常用集成触发器的逻辑符号、功能特点以及异步置位、复位功能以及现态与次态、电平触发与边沿触发等基本概念。
掌握触发器的四种基本类型及其特性方程:RS型、JK型、D型、T型,能够用特性方程、状态表、状态图、时序图表示四种基本触发器的逻辑功能。
掌握不同类型触发器的相互转换方法。
了解触发器的简单应用。
五、时序逻辑电路
了解两种时序电路模型(Milly模型与Moore模型)的异同和转换。
了解时序逻辑电路的特点、分类和功能描述等。
理解同步与异步时序电路的概念,理解电路现态与次态、自启动等等与时序电路相关的概念。
掌握同步时序电路的分析方法与一般步骤:
逻辑表达式、状态转换表、状态转换图、时序图等。
熟悉常用同步时序电路模块的结构和逻辑功能:
移位寄存器;
同步计数器。等。
掌握同步时序电路的设计方法:
基于触发器的同步时序电路设计(状态机设计);
带有冗余状态的状态机设计;
基于触发器的同步计数器设计;
基于计数器模块的同步计数器设计;
同步时序电路设计中的自启动问题。
掌握异步时序电路的分析方法,了解异步时序电路的设计方法。
了解基本型异步时序电路中的冒险、竞争现象及其消除方法。
六、脉冲波形的产生与整形
熟悉两种最常用的整形电路—施密特触发器和单稳态触发器功能特点,掌握其参数分析方法。
了解常见形式的多谐振荡器。
掌握555定时器的工作原理及应用,用555定时器构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作特点及其振荡周期的估算。
掌握石英晶体多谐振荡电路的构成、工作特点及其振荡频率。
七、大规模集成电路、半导体存储器及可编程逻辑
了解半导体存储器的种类和特点,ROM、RAM的结构组成、工作原理和主要应用,PLD的基本结构、分类及其特点。能根据系统的需求配置存储器。
掌握PROM、EPROM实现组合逻辑函数的原理和方法。
掌握ROM、RAM容量扩展方法。
了解可编程逻辑器件的类型以及FPGA的开发流程。
八、A/D与D/A转换
掌握 D/A和A/D的基本概念,D/A、A/D转换器的转换精度和转换速度。
了解 D/A转换器的输入和输出关系的计算, A/D转换器的主要类型、结构特点、基本工作原理和性能比较。
859《信号与系统》
本《信号与系统》考试大纲适用于中国科学院大学信号与信息处理等专业的硕士研究生入学考试。信号与系统是电子通信、控制科学与工程等许多学科专业的基础理论课程,它主要研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法。认识如何建立信号与系统的数学模型,通过时间域与变换域的数学分析对系统本身和系统输出信号进行求解与分析,对所得结果给以物理解释、赋予物理意义。要求考生熟练掌握《信号与系统》课程的基本概念与基本运算,并能加以灵活应用。
一、考试内容
(一)概论
1.信号的定义及其分类;
2.信号的运算;
3.系统的定义与分类;
4.线性时不变系统的定义及特征;
5.系统分析方法。
(二)连续时间系统的时域分析
1.微分方程的建立与求解;
2.零输入响应与零状态响应的定义和求解;
3.冲激响应与阶跃响应;
4.卷积的定义,性质,计算等。
(三)傅里叶变换
1.周期信号的傅里叶级数和典型周期信号频谱;
2.傅里叶变换及典型非周期信号的频谱密度函数;
3.傅里叶变换的性质与运算;
4.周期信号的傅里叶变换;
5.抽样定理;抽样信号的傅里叶变换;
6.能量信号,功率信号,相关等基本概念;以及能量谱,功率谱,维纳-欣钦公式。
(四)拉普拉斯变换
1.拉普拉斯变换及逆变换;
2.拉普拉斯变换的性质与运算;
3.线性系统拉普拉斯变换求解;
4.系统函数与冲激响应;
5.周期信号与抽样信号的拉普拉斯变换;
(五)S域分析、极点与零点
1.系统零、极点分布与其时域特征的关系;
2.自由响应与强迫响应,暂态响应与稳态响应和零、极点的关系;
3.系统零、极点分布与系统的频率响应;
4.系统稳定性的定义与判断。
(六)连续时间系统的傅里叶分析
1.周期、非周期信号激励下的系统响应;
2.无失真传输;
3.理想低通滤波器;
4.佩利-维纳准则;
5.希尔伯特变换;
6.调制与解调。
(七)离散时间系统的时域分析
1.离散时间信号的分类与运算;
2.离散时间系统的数学模型及求解;
3.单位样值响应;
4.离散卷积和的定义,性质与运算等。
(八)离散时间信号与系统的Z变换分析
1.Z变换的定义与收敛域;
2.典型序列的Z变换;逆Z变换;
3.Z变换的性质;
4.Z变换与拉普拉斯变换的关系;
5.差分方程的Z变换求解;
6.离散系统的系统函数;
7.离散系统的频率响应;
8.数字滤波器的基本原理与构成。
(九)系统的状态方程分析
1.系统状态方程的建立与求解;
2. S域流图的建立、求解与性能分析;
3. Z域流图的建立、求解与性能分析;
二、考试要求
(一)概论
1、掌握信号的基本分类方法,以及指数信号、正弦信号、复指数信号、钟形信号的定义和表示方法。
2、掌握信号的移位、反褶、尺度倍乘、微分、积分以及两信号相加或相乘,熟悉在运算过程中表达式对应的波形变化,了解运算的物理背景。
3、掌握阶跃信号与冲激信号。熟悉斜变信号与冲激偶信号。
4、掌握信号的直流与交流、奇与偶、脉冲、实部与虚部、正交函数等分解方法。
5、掌握系统的分类,连续时间系统与离散时间系统、即时系统与动态系统、集总参数与分布参数系统、线性系统与非线性系统、时变系统与时不变系统、可逆与不可逆系统的定义和物理意义,熟悉各种系统的数学模型。
6、掌握线性时不变系统的基本特性,叠加性与均匀性、时不变性,微分特性。
(二)连续时间系统的时域分析
1、熟悉微分方程式的建立与求解。
2、掌握零输入响应和零状态响应。
3、掌握冲击响应与阶跃响应。
4、熟练掌握卷积的定义、性质和计算。
(三) 傅里叶变换
1、掌握周期信号的傅里叶级数,三角函数形式和指数形式;
2、理解典型周期信号,周期矩形脉冲信号、周期三角脉冲信号、周期半波余弦信号、周期全波余弦信号频谱的特点;
3、熟练掌握傅立叶变换;
4、掌握典型非周期信号,单边指数信号、双边指数信号、矩形脉冲信号、钟形脉冲信号、升余弦脉冲信号的傅立叶变换;
5、熟练掌握冲激函数和阶跃函数的傅立叶变换;
6、掌握傅立叶变换的基本性质,对称性、线性、奇偶虚实性、尺度变换特性、时移特性、频移特性微分特性、积分特性;
7、熟练掌握卷积;
8、掌握周期信号的傅立叶变换,正弦和余弦信号、一般周期信号;
9、理解抽样信号的傅立叶变换;
10、熟练掌握抽样定理。
(四)拉普拉斯变换
1、深入理解拉普拉斯变换的定义、应用范围、物理意义及收敛;
2、掌握常用函数的拉氏变换,阶跃函数、指数函数、冲激函数;
3、熟练掌握拉氏变换的性质,线性、原函数积分、原函数微分、延时、S域平移、尺度变换、初值、终值、卷积;
4、掌握拉普拉斯逆变换;
(五)S域分析、极点与零点
1、熟练掌握用拉普拉斯变换法分析电路、S域元件模型;
2、深入理解系统函数的定义、及物理意义;
3、熟练掌握系统零、极点分布与其时域特征的关系;
4、熟练掌握自由响应与强迫响应,暂态响应与稳态响应和零、极点的关系;
5、熟练掌握系统零、极点分布与系统的频率响应的关系;
6、灵活运用二阶谐振系统的S平面分析方法;
7、深入理解系统稳定性的定义与判断。
(六)滤波、调制与抽样
1、掌握利用系统函数H(jw)求响应,理解其物理意义;
2、深入理解无失真传输的定义、特性;
3、熟练掌握理想低通滤波器的频域特性和冲激响应、阶跃响应;
4、掌握系统的物理可实现性、佩利-维纳准则;
5、掌握希尔伯特变换;
6、掌握调制与解调以及带通滤波器的运用;
7、理解从抽样信号恢复连续时间信号的原理;
8、理解脉冲编码调制、频分复用和时分复用;
(七)信号矢量空间分析
1、理解完备正交函数集、帕塞瓦尔定理;
2、掌握沃尔什函数;
3、深入理解相关;
4、了解能量谱和功率谱;
5、掌握匹配滤波器;
6、了解码分复用、码分多址通信;
(八)离散时间系统的时域分析
1、掌握离散时间信号-序列的分类与运算;
2、掌握离散时间系统的数学模型及求解;
3、深入理解单位样值响应;
4、熟练掌握离散卷积和的定义,性质与计算等。
(九)离散时间信号与系统的Z变换分析
1、深入理解Z变换的定义与收敛域;
2、掌握典型序列的Z变换;
3、理解逆Z变换;
4、掌握Z变换的性质;
5、理解Z变换与拉普拉斯变换的关系;
6、掌握差分方程的Z变换求解;
7、理解离散系统的系统函数;
8、理解离散系统的频率响应;
9、理解序列的傅立叶变换;
(十)系统的状态方程分析
1. 利用系统的状态方程求解系统的输出响应;
2. 利用S域流图分析析连续系统的性能;
3. 利用Z域流图掌握无限冲击响应数字滤波器,掌握有限冲激响应数字滤波器;
三、建议参考书目:
郑君里等,《信号与系统》,上下册,高等教育出版社,2000年5第二版。
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