原创 硬件经典面试100 题(中)(附参考答案)

2019-7-18 15:47 3469 17 2 分类: 模拟 文集: 综合文档
51、请列举您知道的覆铜板厂家。
生益、建滔。
52、示波器铭牌一般都会标识两个参数,比如泰克TDS1002B 示波器标识的60MHz 和1GS/s,请解释这两个参数的含义。
60MHz 是指示波器的带宽,即正常可以测量60MHz 频率以下的信号。1GS/s 是指示波器的采样速率,每秒最多采样1G
个点。
53、当采样信号的频率低于被采样信号的最高频率时,采样所得的信号中混入了虚假的低频分量,这种现象叫做什么?
这种现象叫做频率混叠。
54、什么是基频晶体?什么是泛音晶体?为何基频晶体最大频率只可以做到45MHz 左右?如何辨别基频晶体和泛音晶体?
振动在最低阶次(即基频)的晶体是基频晶体,振动在非最低阶次(即三次、五次、七次等)的晶体是泛音晶体。振动频
率越高,晶体薄片的厚度就越小,机械强度就越小。当前业界切割厚度的极限约为37um,此厚度的基频晶体的振动频率只可以
达到45MHz 左右。以现在业界的工艺能力,大于45MHz 的基本上都是泛音晶体,但也有价格比较高的特制基频晶体。基频晶
体和泛音晶体可以通过频谱分析仪或带FFT 快速傅里叶变换功能的示波器测量。根据测量到的频谱图,如果最低频谱分量就是
标称频率,这个晶体就是基频晶体。如果频谱图中含有比标称频率低的频率分量(比如3 分频、5 分频),那这个晶体就是泛音
晶体。
55、如果一个门电路,输入高电平阈值是2.0V,输入低电平阈值是0.8V。那么如果输入一个1.2V 的电平,请问门电路工作在
什么状态?
状态不确定。
56、请问为何手持便携电子产品,需要在众多输入输出接口加ESD 器件?您认为选择ESD 元件的时候需要注意哪些参数?如
果一个时钟线加了ESD 器件之后接口工作不正常,把ESD 器件去掉之后却能正常工作,您认为是什么原因,应该如何重
新选择ESD 器件?
手持设备,众多输入输出接口均可能受到静电放电的损害,所以要加ESD 保护器件。ESD 元件的选择需要注意三个参数:
正常工作电压、动作嵌位电压和等效电容。如果等效电容过大,会影响信号的工作频率,所以需要根据信号最大工作频率来选
择ESD 器件的等效电容。
57、如果以电路中的功放管的工作状态来划分,音频功放可以分为哪几类?那种功放的效率最高,哪种功放的效率最低?哪种
功放存在交越失真?哪种功放的功放管导通时间大于半个周期且小于一个周期,哪种功放的功放管导通时间等于半个周
期?功放管一直处于放大状态的是哪种功放?
可分为四类:A 类、B 类、AB 类、D 类。D 类功放效率最高,A 类功放效率最低。B 类功放存在交越失真。AB 类功放的
功放管导通时间大于半个周期小于一个周期,B 类功放的功放管导通时间是半个周期。功放管一直处于放大状态的是A 类
功放。
58、将一个包含有32768 个基本存储单元的存储电路设计成8 位为一个字节的ROM,请问该ROM 有多少个地址,有多少根数据
读出线?
有4096 个地址,数据线是8 根。
59、在函数L(A,B,C,D)= AB + CD 的真值表中,L=1 的状态有多少个?
7个。
60、如果[X]补=11110011,请问[X]=?[-X]=?[-X]补=?
[X]补最高位是1,则[X]是负数,[-X]是正数。
[X]=10001101,[-X]=00001101,[-X]补=00001101。
61、电容的高频等效模型为等效电阻R,等效电感L 和等效电容C 的串联。请写出该电容在高频状态下的阻抗表达式。请问该
电容的谐振频率fT 是多少?在什么频率下该电容呈容性?在什么频率下该电容呈感性?在滤波电路中应如何选择电容的
谐振频率?
阻抗表达式为Z=R+j L+1/(j C)=R+j[ L-1/( C)]
当L-1/( C)=0,即L=1/( C), = 时电容处于谐振状态。此时=2πfT,所以fT= 。
工作频率小于fT 时,电容呈容性。工作频率大于fT 时,电容呈感性。
在滤波电路中应使被滤除的杂波频率小于fT。
62、数字电路中常采用0.1uF 贴片电容作为滤波电容,该电容的等效串联电感典型值是5nH。请问该电容用于什么频率以下的
杂讯的滤波?
fT= =7.1MHz,实际电路中常采用0.1uF 电容作为10MHz 以下杂讯的滤波电容。
63、为何电源的滤波电路常常是大电容配合小电容滤波(比如220uF 电解电容配合0.1uF 贴片电容)?
由于制作材料的不同,各种电容的等效参数也不同。一般来说,电解电容和钽电容的谐振频率比较低,对低频噪声的滤波
效果比较好;贴片电容谐振频率比较高,对高频噪声的滤波效果比较好。对于电源电路,由于整个PCB 板上的噪声都加到了它
的上面,包括了低频噪声和高频噪声。要对电源噪声实现比较好的滤波效果,滤波电路必须在较宽的频率范围内对噪声呈现低
阻抗,单独用一种电容是达不到这种效果的,必须采取大的电解电容(或钽电容)并联贴片小电容的方式。
64、某滤波器的传递函数为
1 3 2
1
s s
A s u + +
( )= (其中s= j ),请问该滤波器是什么性质的滤波器(一阶、二阶、高通、
低通、带通、带阻)?
这是一个二阶低通滤波器。
65、请画出二极管和电阻组成的二输入与门、二输入或门。
66、下图是SN7407 逻辑芯片其中一个门的电路图,请写出A 和Y 的逻辑关系式。请问这种逻辑门有什么用途?
Y=A,这是OC 输出的Buffer,用于实现TTL 电平到MOS 电平的转换,可增大输出电压和电流。输入为TTL 电平(如
3.3V TTL),输出可上拉至15V 或30V,用于驱动指示灯或继电器等。
67、请写出下图中A 和Y 的逻辑关系。
Y=/A,这是CMOS 结构的非门。
68、请问以下晶体振荡器电路中电阻R1 有什么作用?请问C1、C2 和晶体Y1 是串联还是并联的?如果C1=C2=30pF,晶体振
荡回路上的其他杂散电容之和为Cs=5pF,请问这个晶体的负载电容CL 是多少?C1、C2 应该比CL 大还是小?又或者
C1=C2=CL?
R1 配合IC 内部电路组成负反馈、移相,并使反相器输入端直流工作点为1/2 电源电压,使放大器工作在线性区。C1、
C2 和晶体Y1 是串联关系。CL=C1*C2/(C1+C2)+Cs=30*30/(30+30)+5=15+5=20pF,所以C1 和C2 要比负载电容CL 大。
69、请写出下图中x1、x2、f 的真值表和逻辑关系式(三个场效应管均为NMOS 管)。
X1 X2 f
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1 f=X1·X2,这是一个与门。
70、下图所示电路,已知Vcc=15V,β=100,UBE=0.7V。请问:(1)Rb=50KΩ 时,uo= ?(2)若T 临界饱和,则Rb=?
(1)Ib=1.3V/50K=0.026mA,Ic=βIb=2.6mA,Uo=UCE=Vcc-Ic*Rc=15-13=2V
(2)临界饱和时Uce=Ube=0.7V,Ic=14.3V/5K=2.86mA,Ib=0.0286mA,Rb=1.3V/0.0286mA=45.45KΩ
71、请问下图电路的作用是什么?
该电路实现IIC 信号的电平转换(3.3V 和5V 电平转换),并且是双向通信的。上下两路是一样的,只分析SDA 一路:
1) 从左到右通信(SDA2 为输入状态):SDA1 为3.3V 高电平时,Vgs=0,NMOS 管截止,SDA2 被电阻Rp 拉高到5V。
SDA1 为低电平0V 时,Vgs=3.3V,NMOS 管导通,SDA2 为低电平。
2) 从右到左通信(SDA1 为输入状态):SDA2 为高电平时,Vgs=0(S 极被Rp 拉高至3.3V),NMOS 管截止,SDA1 为
高电平3.3V。SDA2 为低电平0V 时,NMOS 管内部的二极管导通,S 极被拉低到零点几伏,Vgs 为高电平,NMOS
管导通,从而SDA2 将S 极电压拉得更低,直至0V,SDA1 为低电平0V。
72、电路如下图所示。已知 ( ) 10 2 cos (V) S u t = ωt
求: (l) 频率ω 为何值时,电路发生谐振?电路的品质因数Q 是多少?
(2)电路谐振时, UL 和UC 的有效值是多少?
(1) 电路发生谐振时,jωL=1/(jωC), rad/s 10 rad/s
10 10
1 1 6
0 4 8 =
×
= = =
LC − −
ω ω
电路的品质因数 = 0 =100
R
Q L ω
(2) 100 10V 1000V L C S U =U = QU = × =
73、如果一个BGA 封装的CPU 芯片焊接到PCB 上后,因为焊接不良的原因导致某些信号开路,并且某些信号与旁边的信号短
路,请问如何定位这两种故障,把开路和短路的信号找出来?
因为一般IC 的IO 端口都包含了类似下图所示的保护二极管电路,所以可以用数字万用表的二极管档来判断端口特性。测
试方法是:正极接地,负极接需要测试的信号焊盘。如果PCB 焊盘开路,则万用表跟什么都没连接一样,读数没有任何变化,
万用表显示为“1”。如果有两个以上的信号短接在一起,则万用表的读数会比测量正常的信号的读数偏小,因为有两个以上的
保护二极管电路并联到一起了。
74、请简述一下动圈式扬声器(喇叭)的工作原理,并画出动圈式扬声器的结构图。
工作原理:动圈式扬声器是利用电流在磁场中受到磁场力作用的原理制成的。如下图所示,绕在纸盆上的导线构成的线圈
处于同心圆盘形(截面是E 形)磁铁的磁场中,放大器送出的音频电流通过线圈,纸盆在磁铁的磁场驱动下就振动起来,纸盘
上的鼓膜产生音频的振动,从而使鼓膜周围的空气振动起来而产生声音。
75、为何有源压电式蜂鸣器只需要接上额定直流电压即可发声?这种蜂鸣器可以接音频输出信号作为普通喇叭用吗,为什么?
有源压电式蜂鸣器内部有振荡电路(由晶体管或集成电路组成)和驱动电路,所以只需提供直流电源即可发声。又因为内
部振荡电路的振荡频率是固定的,所以只能发出一种声音,不能用于普通喇叭电路。
76、如下左图是有源电磁式蜂鸣器的驱动电路,右图是有源压电式蜂鸣器的驱动电路。请问为什么左图需要二极管而右图不需
要,左图二极管的作用是什么?
因为电磁式蜂鸣器内部有线圈,在三极管关断的瞬间,线圈会产生一个反向的电动势(图中方向是下正上负),二极管的作
用是给线圈提供一个电流的泄放通路,不至于对三极管造成损害。右图因为压电式蜂鸣器是靠压电陶瓷片的振动发声,内部没
有线圈等感性原件,所以不需要放电二极管。
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curton 2019-7-18 16:17

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