中國地質(zhì)大學研究生院
碩士研究生入學考試《電路、信號與系統(tǒng)》考試大綱
(包括電路分析、信號與系統(tǒng)兩部分)
一、試卷結(jié)構(gòu)
（一）內(nèi)容比例
電路分析 約 60 分
信號與系統(tǒng) 約 90 分
全卷 150 分
（二）題型比例
填空題 約 40%
綜合題 約 60%
二、考試內(nèi)容及要求
電路分析
（一）集總參數(shù)的基本概念與基本定律
考試內(nèi)容
電路中電流、電壓及功率等變量的定義、參考方向的概念，基爾霍夫定律。
考試要求
1、理解電流、電壓的參考方向及關聯(lián)參考方向，功率的發(fā)出與吸收等概念
2、理解電阻元件、獨立源、受控源
3、電路的兩類約束關系
4、掌握利用基爾霍夫定律求解電路的方法
（二）電路的基本分析方法
考試內(nèi)容
等效的概念以及簡單電路的等效變換，網(wǎng)孔分析法、節(jié)點分析法和含運算放大器的電路的分析。
考試要求
1、掌握電阻的串聯(lián)和并聯(lián)，電阻的 Y 形聯(lián)結(jié)和△ 形連結(jié)的等效變換
2、掌握實際電源兩種模型的等效變換
3、掌握輸入電阻的概念與求解
4、理解支路電流法、支路電壓法
5、掌握網(wǎng)孔電流法、回路電流法、結(jié)點電壓法及含受控源電路的分析
6、掌握含有運算放大器的電阻電路的分析方法，會建立含運算放大器電路的節(jié)點方程，并利用理想運算放大器的特性進行電路的簡化
1 （三）電路的基本定理
考試內(nèi)容
疊加定理、戴維南定理、諾頓定理、最大功率傳輸定理和特勒根定理。
考試要求
1、理解線性電路的齊次性，掌握疊加定理及其應用
2、掌握戴維南/諾頓定理的基本內(nèi)容，戴維南/諾頓等效電路的求解，包括含受控源的電路
3、理解最大功率傳輸定理的基本內(nèi)容，會計算負載電阻的最大功率
4、了解特勒根定理的基本內(nèi)容及分析方法
（四）動態(tài)電路的時域分析
考試內(nèi)容
一階電路的零狀態(tài)響應、零輸入響應和全響應，二階電路的特性。
考試要求
1、熟悉電容、電感元件的伏安關系及電容、電感的功率與儲能的分析方法
2、掌握換路定則與初始值的求解
3、掌握用戴維南定理結(jié)合三要素法求解一階電路的方法；
4、理解一階電路的階躍響應和沖激響應的特點及求解方法
5、了解二階電路的各種阻尼條件下時域響應的分析方法
（五）正弦穩(wěn)態(tài)電路分析
考試內(nèi)容
正弦量，電路定律的相量形式，阻抗和導納，相量法求解正弦穩(wěn)態(tài)電路，串并諧振。
考試要求
1、掌握正弦量的相量表示法及相量的運算
2、掌握三種基本元件 VCR 的相量形式、基爾霍夫定律的相量形式
3、理解阻抗、導納和相量圖的概念
4、掌握相量模型的網(wǎng)孔電流法、結(jié)點電壓法和其它分析方法
5、理解正弦穩(wěn)態(tài)電路的平均功率、無功功率、復功率、功率因數(shù)和最大功率傳輸及其計算
6、了解功率因素及功率因數(shù)補償問題
7、掌握諧振的基本概念，以及 RLC 電路的諧振頻率、品質(zhì)因數(shù)、諧振特性、和通頻帶的概
念，并會進行綜合計算
（六）耦合電感和理想變壓器
考試內(nèi)容
耦合電感的基本概念、耦合電感的去耦合等效電路，空心變壓器電路的分析，理想變壓器電路的計算。
考試要求
1、熟悉耦合電感伏安關系的時域及相量形式，理解互感、同名端、耦合系數(shù)的概念
2、掌握耦合電感串聯(lián)和并聯(lián)的去耦等效電路
3、掌握變壓器原理，理想變壓器的電壓變換、電流變換和阻抗變換性質(zhì)
信號與系統(tǒng)
（一）基本概念
考試內(nèi)容
信號基本概念及其分類，信號表示方法、基本運算和變換，系統(tǒng)基本概念及其分類，線性時不變系統(tǒng)及其性質(zhì)，線性時不變系統(tǒng)分析方法。
考試要求
1. 正確理解信號的概念，信號的描述及其分類方法。
2. 熟練掌握信號的加減、相乘、平移、反折、尺度變換等基本運算。
3. 掌握典型信號及其時域特性。
4. 正確理解系統(tǒng)的描述及其分類。正確理解線性時不變系統(tǒng)的含義及分析方法
（二）連續(xù)系統(tǒng)的時域分析
考試內(nèi)容
LTI 連續(xù)系統(tǒng)的時域經(jīng)典分析法，沖激響應、階躍響應及其與沖激響應的關系；任意波形信號的時域分解與卷積積分的定義，卷積積分的圖解法和階躍函數(shù)法、求解卷積的運算性質(zhì)，LTI連續(xù)系統(tǒng)零狀態(tài)響應的卷積分析法。
考試要求
1. 掌握 LTI 連續(xù)時間系統(tǒng)數(shù)學模型的建立方法，會用線性常系數(shù)微分方程描述 LTI 系統(tǒng)。
2. 正確理解線性常系數(shù)微分方程的時域經(jīng)典解法。
3. 理解卷積的含義；熟練掌握卷積的性質(zhì)及計算方法（包括圖解法）。
4. 熟練掌握單位沖激響應的求法。理解并掌握用卷積法求解 LTI 連續(xù)時間系統(tǒng)的零狀態(tài)響應。
5. 掌握 LTI 連續(xù)系統(tǒng)零輸入響應的求解方法。正確理解全響應及其分解，理解零輸入響應、零狀態(tài)響應、自由響應、強迫響應、瞬態(tài)空響應、穩(wěn)態(tài)響應。
（三）連續(xù)信號的正交分解
考試內(nèi)容
信號分解、周期信號的傅里葉級數(shù)及頻譜 、傅里葉變換及非周期信號的頻譜、周期信號的傅里葉變換。傅里葉變換的基本性質(zhì)、帕塞瓦爾定理與能量頻譜。
考試要求
1. 理解信號的分解方法，掌握周期信號分解為傅立葉級數(shù)的方法。
2. 理解周期信號頻譜的特點，熟練掌握周期信號頻譜的求取方法。
3. 理解周期信號傅里葉級數(shù)與非周期信號傅里葉變換的關系。
4. 熟練掌握典型非周期信號傅里葉變換的求取方法。掌握周期信號傅里葉變換的求法。
5. 熟練掌握傅立葉變換的主要性質(zhì)，正確理解功率譜、能量譜概念及帕塞瓦爾定理、雷利定理。
（四）連續(xù)時間系統(tǒng)頻譜分析
考試內(nèi)容
頻域系統(tǒng)函數(shù) H(jw)、信號通過系統(tǒng)的頻域分析方法、理想低通濾波器的沖激響應與階躍響應、調(diào)制與解調(diào)、頻分復用與時分復用、希爾伯特變換、系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件。
考試要求
1. 理解頻域系統(tǒng)函數(shù)的概念、意義。
2. 掌握信號通過系統(tǒng)的頻域分析方法，掌握周期信號通過系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應的求解方法。
3. 理解并掌握理想低通濾波器的沖激響應與階躍響應函數(shù)式、波形及物理意義。
4. 正確理解頻分復用與時分復用的概念及應用。
5. 掌握希爾伯特變換，理解解析信號的概念及特點。
6. 掌握系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件，理解兩種線性失真產(chǎn)生的原因。
（五）連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析
考試內(nèi)容
傅里葉變換分析法的局限性、拉普拉斯變換及其收斂域、典型信號的單邊拉氏變換、單邊拉氏變換的性質(zhì)、拉普拉斯變換與傅里葉變換的關系、拉普拉斯反變換、 LTI 連續(xù)系統(tǒng)的 s 域分析法、雙邊拉普拉斯變換、線性系統(tǒng)的模擬、信號流圖及其化簡。
考試要求
1. 理解傅立葉變換與拉氏變換的關系。
2. 掌握單邊拉氏變換的定義以及拉氏變換收斂域的基本特征。
3. 熟練掌握拉氏變換的性質(zhì)及常用信號的拉氏變換。
4. 熟練掌握 LTI 系統(tǒng)的復頻域分析方法，能用拉氏變換法求解電路的全響應。
5. 掌握單邊/雙邊拉普拉斯變換/反變換的求法。
6.掌握連續(xù)時間系統(tǒng)模擬框圖的畫法，掌握由系統(tǒng)模擬框圖得出系統(tǒng)函數(shù)的方法。以及理解信號流圖及其與模擬框圖對應關系和化簡方法。
（六）連續(xù)時間系統(tǒng)系統(tǒng)函數(shù)
考試內(nèi)容
系統(tǒng)函數(shù)的表示法、系統(tǒng)函數(shù)的零、極點概念，零極點圖，零極點分布與系統(tǒng)的時間特性、頻率特性、因果性以及穩(wěn)定性的定性關系和判別。
考試要求
1. 掌握系統(tǒng)函數(shù)的多種表示法。
2. 理解系統(tǒng)零、極點的概念，理解系統(tǒng)零極點分布與系統(tǒng)的時間特性的關系。
3. 掌握通過系統(tǒng)的零、極點定性地畫出頻率特性曲線的方法。
4. 理解系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，會用羅斯陣判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
5. 掌握反饋系統(tǒng)系統(tǒng)函數(shù)的求解方法。
（七）離散時間系統(tǒng)的時域分析
考試內(nèi)容
典型的離散時間序列、抽樣信號與抽樣定理、離散時間系統(tǒng)的描述和模擬、離散時間系統(tǒng)的零輸入響應、零狀態(tài)響應及全響應、離散時間系統(tǒng)與連續(xù)時間系統(tǒng)時域分析法的比較。
考試要求
1. 了解離散時間信號的描述方法，掌握典型的離散時間信號。
2. 理解抽樣信號的概念，掌握低通抽樣定理。
3. 掌握離散時間信號卷積和的計算方法（包括圖解法）及卷積和的運算性質(zhì)。
4. 理解離散系統(tǒng)的數(shù)學模型建立方法及模擬圖表述方法。
5. 掌握離散時間系統(tǒng)初始值的確定及零輸入響應的求法。
6. 理解單位函數(shù)響應的基本概念，階躍響應與單位函數(shù)響應的關系，掌握離散系統(tǒng)單位函數(shù)響
應及零狀態(tài)響應的時域求取方法。
（八）離散時間系統(tǒng)的變換域分析法
考試內(nèi)容
離散信號的單邊 Z 變換，單邊拉氏變換與對應樣值序列 Z 變換的關系，典型離散信號的 Z變換，Z 變換的性質(zhì)，Z 反變換的求解（部分分式展開法和留數(shù)法）；離散系統(tǒng)的 z 域分析法、離散時間序列的傅里葉變換、離散時間系統(tǒng)的零極點分布與系統(tǒng)時間特性、頻率特性、穩(wěn)定性的定性關系，離散系統(tǒng)穩(wěn)定性的判定。
考試要求
1. 熟練掌握 Z 變換的定義，Z 變換與拉氏變換的關系以及 Z 變換收斂域的基本特征。
2. 掌握常用信號的 Z 變換及其收斂域。
3. 熟練掌握單邊 Z 變換的性質(zhì)，會用 Z 變換的性質(zhì)求取復雜離散時間信號的 Z 變換。
4. 掌握 Z 反變換的求取方法。理解并掌握雙邊 Z 變換的正反變換求取方法。
5. 理解并掌握離散時間序列的傅里葉變換。理解 H(z)的零、極點分布對系統(tǒng)頻率特性的影響。
6. 掌握用 Z 變換方法求解 LTI 離散系統(tǒng)的全響應。掌握離散時間系統(tǒng)穩(wěn)定性的判斷方法。
三、參考書目
1、電路 （第五版），邱關源主編，高教出版社；
2、電路分析基礎（第四版），李瀚蓀主編，高教出版社；
3、信號與系統(tǒng)（第二版），鄭君里主編，高教出版社；
4、信號與線性系統(tǒng)分析，吳大正主編，高教出版社。
