今天給大家分享一些硬件常見面試題。

問1

晶體管基本放大電路有共射、共集、共基三種接法，請簡述這三種基本放大電路的特點(diǎn)。

共射：共射放大電路具有放大電流和電壓的作用，輸入電阻大小居中，輸出電阻較大，頻帶較窄，適用于一般放大。 共集：共集放大電路只有電流放大作用，輸入電阻高，輸出電阻低，具有電壓跟隨的特點(diǎn)，常做多級放大電路的輸入級和輸出級。 共基：共基電路只有電壓放大作用，輸入電阻小，輸出電阻和電壓放大倍數(shù)與共射電路相當(dāng)，高頻特性好，適用于寬頻帶放大電路。

問2

多級放大電路的級間耦合方式有哪幾種？哪種耦合方式的電路零點(diǎn)偏移最嚴(yán)重？哪種耦合方式可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換？

有三種耦合方式：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合。直接耦合的電路零點(diǎn)漂移最嚴(yán)重，變壓器耦合的電路可以實(shí)現(xiàn)阻抗變換。

問3

名詞解釋：耦合、去耦、旁路、濾波。

耦合：兩個(gè)本來分開的電路之間或一個(gè)電路的兩個(gè)本來相互分開的部分之間的交鏈。可使能量從一個(gè)電路傳送到另一個(gè)電路，或由電路的一個(gè)部分傳送到另一部分。 去耦：阻止從一電路交換或反饋能量到另一電路，防止發(fā)生不可預(yù)測的反饋，影響下一級放大器或其它電路正常工作。 旁路：將混有高頻信號(hào)和低頻信號(hào)的信號(hào)中的高頻成分通過電子元器件（通常是電容）過濾掉，只允許低頻信號(hào)輸入到下一級，而不需要高頻信號(hào)進(jìn)入。 濾波：濾波是將信號(hào)中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。

問4

什么是競爭與冒險(xiǎn)？

邏輯電路中，由于門的輸入信號(hào)經(jīng)過不同的延時(shí)，到達(dá)門的時(shí)間不一致，這種情況叫競爭。由于競爭而導(dǎo)致輸出產(chǎn)生毛刺（瞬間錯(cuò)誤），這一現(xiàn)象叫冒險(xiǎn)。

問5

無源濾波器和有源濾波器有什么區(qū)別？

無源濾波器由無源器件R、L、C組成，將其設(shè)計(jì)為某頻率下極低阻抗，對相應(yīng)頻率諧波電流進(jìn)行分流，其行為模式為提供被動(dòng)式諧波電流旁路通道。 無源濾波器可分為兩大類：調(diào)諧濾波器和高通濾波器。無源濾波器結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、運(yùn)行可靠性高，是應(yīng)用廣泛的被動(dòng)式諧波治理方案。有源濾波器由有源器件（如集成運(yùn)放）和R、C組成，不用電感L、體積小、重量輕。 有源濾波器實(shí)際上是一種具有特定頻率響應(yīng)的放大器。集成運(yùn)放的開環(huán)電壓增益和輸入阻抗很高，輸出電阻很小，構(gòu)成有源濾波電路后有一定的電壓放大和緩沖作用。集成運(yùn)放帶寬有限，所以有源濾波器的工作頻率做不高。

問6

鎖相環(huán)由哪幾部分組成？

由鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器三部分組成，有的鎖相環(huán)還多一個(gè)1/N分頻器。

問7

RS-232C標(biāo)準(zhǔn)的邏輯0和邏輯1電壓范圍是多少？CAN和RS485收發(fā)器工作電平是幾伏？

RS-232C電氣標(biāo)準(zhǔn)是負(fù)邏輯，邏輯0的電壓范圍是+5V~+15V，邏輯1的電壓范圍是-5V~-15V。 CAN收發(fā)器工作電平是5V，RS485收發(fā)器工作電平是3.3V。

問8

名詞解釋：UART、USRT、USART。

UART：Universal Asychronous Receiver/Transmitter，通用異步接收器/發(fā)送器，能夠完成異步通信。 USRT：Universal Sychronous Receiver/Transmitter，通用同步接收器/發(fā)送器，能夠完成同步通信。 USART：Universal Sychronous Asychronous Receiver/Transmitter，通用同步異步接收器/發(fā)送器，能完成異步和同步通信。

問9

串口異步通信的字符幀格式由哪幾部分組成？

由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位四部分組成。

問10

請簡述USBHOST、USB Slave和USB OTG的區(qū)別。

USB HOST是主機(jī)，實(shí)現(xiàn)控制功能，也可以存取數(shù)據(jù)，如電腦PC。USB HOST主機(jī)只可以和USBSlave設(shè)備連接。 USB Slave是從設(shè)備，屬于被控制設(shè)備，可輸入輸出數(shù)據(jù)，如U盤、移動(dòng)硬盤、MP3、MP4、鼠標(biāo)、鍵盤、游戲手柄、網(wǎng)卡、打印機(jī)、讀卡器等USB設(shè)備。 USB OTG全稱是USB On-The-Go，屬于直接控制和傳輸設(shè)備，既可以做USB HOST也可以做USB Slave，通過ID信號(hào)來控制主、從切換。

問11

請列舉您知道的邏輯電平。

低速：RS232、RS422、RS485、TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL、LVPECL 高速：LVDS、GTL、PGTL、CML、HSTL、SSTL

問12

請列舉您知道的差分平衡電平接口。

RS422、RS485、RJ45、CAN、USB、LVDS。

問13

電磁干擾的三要素是什么？

電磁干擾源、干擾傳播路徑和干擾敏感設(shè)備。

問14

請解釋一下什么是串?dāng)_和振鈴。

串?dāng)_：串?dāng)_是指一個(gè)信號(hào)被其它信號(hào)干擾，作用原理是電磁場耦合。信號(hào)線之間的互感和互容會(huì)引起線上的噪聲。容性耦合引發(fā)耦合電流，而感性耦合引發(fā)耦合電壓。 振鈴：是因?yàn)樾盘?hào)線本身阻抗不匹配導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生反射和疊加，從而使信號(hào)出現(xiàn)了振蕩波形。

問15

您所遇到的需要控制單端阻抗為50歐姆、75歐姆的信號(hào)有哪些？您所遇到的需要控制差分阻抗為90歐姆、100歐姆、120歐姆的信號(hào)有哪些？

一般的高頻信號(hào)線均為50歐姆~60歐姆。75歐姆主要是視頻信號(hào)線。USB信號(hào)線差分阻抗為90歐姆，以太網(wǎng)差分信號(hào)線差分阻抗為100歐姆。RS422、RS485、CAN差分信號(hào)的差分阻抗為120歐姆。

問16

差分線走線有兩個(gè)原則：等長和等距。但在實(shí)際布線中可能無法兩者都完全滿足，那么是等長優(yōu)先，還是等距優(yōu)先？

應(yīng)該等長優(yōu)先，差分信號(hào)是以信號(hào)的上升沿和下降沿的交點(diǎn)作為信號(hào)變化點(diǎn)的，走線不等長的話會(huì)使這個(gè)交點(diǎn)偏移，對信號(hào)的時(shí)序影響較大，另外還給差分信號(hào)中引入了共模的成分，降低信號(hào)的質(zhì)量，增加了EMI。 小范圍的不等距對差分信號(hào)影響并不是很大，間距不一致雖然會(huì)導(dǎo)致差分阻抗發(fā)生變化，但因?yàn)椴罘謱χg的耦合本身就不顯著，所以阻抗變化范圍也是很小的，通常在10%以內(nèi)，只相當(dāng)于一個(gè)過孔造成的反射，這對信號(hào)傳輸不會(huì)造成明顯的影響。

問17

為什么高頻信號(hào)線的參考地平面要連續(xù)（即高頻信號(hào)線不能跨島）？

參考地平面給高頻信號(hào)線提供信號(hào)返回路徑，返回路勁最好緊貼信號(hào)線，最小化電流環(huán)路的面積，這樣有利于降低輻射、提高信號(hào)完整性。 如果參考地平面不連續(xù)，則信號(hào)會(huì)自己尋找最小路徑，這個(gè)返回路徑可能和其他信號(hào)回路疊加，導(dǎo)致互相干擾。而且高頻信號(hào)跨島會(huì)使信號(hào)的特征阻抗產(chǎn)生特變，導(dǎo)致信號(hào)的反射和疊加，產(chǎn)生振鈴現(xiàn)象。

問18

什么是半固化片？

半固化片是PCB中的介質(zhì)材料和粘合材料，由玻璃纖維和環(huán)氧樹脂組成，介電常數(shù)大概是4.0~4.5。在常溫下半固化片是固態(tài)，高溫加熱時(shí)半固化片膠狀化將上下兩側(cè)銅箔粘合起來，半固化片成為中間的介質(zhì)。

問19

什么是通孔、盲孔和埋孔？孔徑多大可以做機(jī)械孔，孔徑多小必須做激光孔？激光微型孔可以直接打在元件焊盤上嗎？為什么？

通孔是貫穿整個(gè)PCB的過孔，盲孔是從PCB表層連接到內(nèi)層的過孔，埋孔是埋在PCB內(nèi)層的過孔。 大多數(shù)PCB廠家的加工能力是這樣的：大于等于8mil的過孔可以做機(jī)械孔，小于等于6mil的過孔需要做激光孔。對小于等于6mil的微型孔，在鉆孔空間不夠時(shí)，允許一部分過孔打在PCB焊盤上。

問20

過孔有哪兩個(gè)寄生參數(shù)？這兩個(gè)寄生參數(shù)對電路有什么影響？

過孔有兩寄生參數(shù)：寄生電容和寄生電感。 寄生電容會(huì)延長信號(hào)的上升時(shí)間，降低電路的速度。寄生電感會(huì)削弱旁路電容的貢獻(xiàn)，減弱整個(gè)電源系統(tǒng)的濾波效果。 今天學(xué)廢了嗎？你能答出幾個(gè)？

編輯：jq