北航921信息与通信工程

课程大纲

课程总述

北航信息与通信工程考研有以下四门课程：204英语二（100分），101思想政治理论（100分），301数学一（150分），921通信类专业综合（150分）。本课程负责921通信类专业综合考试辅导。

根据协议，一共100课时，每节课45分钟，共75小时。100个课时的分配情况是：模拟电路40课时，电磁场理论30课时，信号与系统30课时。

时间安排的整体思路如下：第一轮复习大概持续4个月，要求基本掌握所有知识点，能够熟练解答基础习题。在这一阶段，计划每周上两次课，分别上课时长1.5小时和2小时。完成模拟电路的一轮复习需要22小时，电磁场理论需要17小时，信号与系统需要16小时。

第二轮复习以真题精讲精炼形式进行，大概持续2个月，要求能够合理安排答题时间，熟练完成考试题型。这一阶段，总计20小时。计划每周完成3套期末考卷或真题的联系，并每周详细讲解2.5小时。

一轮复习课程安排（6.15-10.15月）

模拟电路部分（每次课1.5小时）：

第1次课——集成电路元器件基础

l 主要内容：半导体基础知识，PN结和半导体二极管。

双极型三极管BJT的工作原理、特性、参数、小信号模型及频率参数。

场效应晶体管FET的工作原理、特性、参数、小信号模型。

l 基本要求：掌握原理，理解概念，会计算基本参数。

第2、3、4、5次课——模拟基础基本单元电路+多级放大电路

l 主要内容：BJT和FET放大电路的三种基本组态，直流通路和交流通路，静态工作点，放大器的性能参数的计算。

　　BJT和FET三种基本组态放大电路的交流小信号分析、性能特点。

　　电流源电路，有源负载放大器的工作原理及其交流小信号分析。

    差动放大器的工作原理，差模和共模交流小信号分析。

MOS模拟集成基本单元电路的工作原理。

多级放大电路输入电阻、输出电组、电压增益计算。

l 基本要求：掌握原理，理解概念，认识电路，会分析计算电路参数。

第6、7次课——放大电路的频率特性

l 主要内容：放大电路频率特性的基本概念，网络函数的零点、极点，波特图的绘制方法。单级放大电路的频率特性分析。

l 基本要求：掌握原理，理解概念，绘制幅频和相频波特图，会分析单管放大电路频率特性。

第8、9次课——放大电路的反馈

l 主要内容：反馈极性与反馈形式，理想反馈方块图及基本反馈方程式，环路增益和反馈深度，四种反馈连接方式，负反馈对放大器的性能（输入电阻，输出电阻，增益，增益稳定性，非线性失真，噪声特性及频率响应）的影响，负反馈放大器的分析方法，四种负反馈连接方式放大电路的计算。

负反馈放大器的稳定性与自激振荡条件，负反馈放大器的稳定性判据与稳定裕度。

l 基本要求：掌握原理，理解概念，四会（会看，会连，会拆，会算），能够判断负反馈放大器的稳定性，并进行相位补偿。

第10次课——中期习题课

第11、12次课——信号的运算及处理

l 主要内容：集成运放的主要技术参数，典型集成运放的电路及原理。

集成运放应用电路的参数计算，包括：反相、同相、差动放大电路，积分器和微分器、电压比较器、波形发生器、RC有源滤波器等运算电路。

l 基本要求：掌握原理，理解概念，能够计算各种典型电路的参数。

第13次课——功率放大电路

l 主要内容：稳压管稳压电路，串联型稳压电路。

乙类，甲乙类推挽功放电路的组成、工作原理、参数计算，性能特点。

l 基本要求：掌握原理，理解概念，认识电路。 

第14、15次课——综合习题课

电磁场理论部分（每次课1小时）：

第1、2次课——矢量分析+自由空间中的场定律

l 物质中电磁场的构成方程，介电常数和磁导率；媒质的性质：线性和非线性，各向同性和各向异性，色散和非色散，均匀和非均匀媒质，简单媒质；

l 麦克斯韦方程组及物理意义：积分形式，微分形式； 

第3、4次课——自由空间中微分形式电磁场定律和边界条件

l 电磁场切向边界条件，电磁场法向边界条件；自然边界条件，趋势性边界条件；

l 坡印廷矢量；坡印廷定理：积分形式、微分形式；

第5、6、7、8、9次课——静电场的标量位+分离变量法

l 静电场的标量位及物理意义，标量泊松方程和拉普拉斯方程边值问题的极值定理、平均值定理、唯一性定理；

l 用分离变量法求解直角坐标、柱坐标系和球坐标系下的拉普拉斯方程。

l 用镜像法求解特殊边界，如无限大平面、无限大的劈、无限长的圆柱及圆球边界的静电场问题的求解。

第10、11、12次课——静磁场+物质中的宏观场定律

l 库仑定律，电场的通量；

l 毕奥—萨瓦定律，磁场的环量；

第13、14次课——电磁场的能量和功率+平面电磁波

l 波动方程，正弦（简谐）电磁场场量的复数表示，麦克斯韦方程组和波动方程的复数形式；

l 平面波、柱面波、球面波、均匀平面波的定义， TE波、TM波、TEM波；

l 相移常数，波长，相速，振幅，波阻抗，线极化波、圆极化波（左旋、右旋），椭圆极化（左旋、右旋）。

l 行波，纯驻波、行驻波、表面波、表面波；

第15、16、17次课——平面波的反射和折射

l 均匀平面电磁波复数形式解，瞬时值形式解；

l 沿任意方向传播的均匀平面波：波的数学表达式；波的特性；

l 电磁波的极化，极化的工程判断方法；

l 两种媒质交界面入射、反射、折射问题的计算；

l 导体表面电磁波的入射、反射问题计算。全反射、全透射

信号与习题部分（每次课1小时）：

第1、2、3次课——信号与系统+连续时间系统时域分析

l 信号的表示、分类及运算；一般信号的典型信号表示；系统的分类及其判定；线性时不变系统的特点。

l 时域分析：用微分方程求解连续时间系统完全响应；零输入响应和零状态响应；冲激响应与阶跃响应；卷积的定义、性质和计算。

第4、5、6次课——傅里叶变换+连续时间系统实频域分析

l 频域分析：傅里叶级数的三角函数、指数函数形式的表示，信号频谱的定义、求解及作图；傅里叶变换的定义、性质，频谱密度函数；典型信号的傅里叶变换；抽样定理；无失真传输的定义；系统因果性的频域判断；幅度调制与解调；能量信号与功率信号的定义；相关函数及相关定理；能量谱、功率谱的定义及其与信号相关函数的关系；线性时不变系统输入输出信号的相关函数、能量谱/功率谱的关系；帕斯瓦尔方程。

第7、8、9次课——拉普拉斯变换

l 复频域分析：拉普拉斯变换定义、性质、收敛域及逆变换；用拉普拉斯变换法分析电路；s域元件模型；系统函数定义及计算；系统函数零、极点与时域波形的关系；系统函数、极点零与系统频率响应的关系、系统稳定性判定；全通网络和最小相移网络的零、极点的特点。

第10、11、12次课——连续时间信号和离散时间序列

l 时域分析：序列的表示及运算；典型序列；差分方程与系统实现模型；常系数差分方程的时域求解；单位样值响应；序列卷积和的定义、性质、计算。 

第13、14、15次课——Z变换

l 变换域分析：z变换的定义和收敛域；典型序列的z变换；z变换的性质；逆z变换的求解；离散系统函数的定义及求解；序列的傅里叶变换及离散时间系统的频率响应的定义、求解及作图；离散系统函数与系统的因果性、稳定性、及频率响应的关系；数字滤波器的基本原理与构成，利用离散时间系统进行模拟信号滤波。

第16次课——综合习题课

第二阶段：真题精讲精练（提高阶段）

2004年-2021年共18套真题，根据时间和做题情况深入分析、讲解，从而实现高效完成考卷的目的。 

参考书目