КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. АЛЬ-ФАРАБИ
Утверждено на заседании Научно-методического совета КазНУ им. аль-Фараби протокол №_________ от «_____»_____2016 г. |
ПРОГРАММА
ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В МАГИСТРАТУРУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
«6М071900-РАДИОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ»
АЛМАТЫ 2016
Программа составлена в соответствии с Государственным общеобразовательным стандартом по специальности «6М071900-Радиотехника, электроника и телекоммуникации». Программа составлена профессором, д. ф.-м. н., .
Программа рассмотрена на заседании кафедры физики твердого тела и нелинейной физики
Протокол № ___ от «___»_________2016 г.
Зав. кафедрой__________________ Яр-
Одобрено на заседании методбюро физико-технического факультета
Протокол №___ от «___»__________2016 г.
Председатель методбюро___________
Утверждена на заседании Ученого совета
Протокол №___ от «___»__________ 2016 г.
Председатель Ученого совета,
декан факультета ____________________
Ученый секретарь ____________________
СОДЕРЖАНИЕ
1. Цели и задачи вступительного экзамена по специальности
« 6М071900-Радиотехника, электроника и телекоммуникации»
Целью программы вступительного экзамена является выявление уровня теоретической подготовки, поступающих в магистратуру и формирование персональной рекомендации по поступлению на основе конкурсного участия.
На вступительном экзамене поступающий в магистратуру должен показать глубину знаний по основным дисциплинам предшествующей подготовки, научно-исследовательский потенциал, которые являются достаточными и необходимыми для успешного освоения образовательной программы магистерской подготовки и защиты магистерской диссертации по тематике специальности.
2. Требования к уровню подготовки лиц, поступающих в магистратуру
Специальности предшествующего уровня образования:
071900–Радиотехника, электроника и телекоммуникации
050723 – Техническая физика
050604 – Физика
061100 – Физика и астрономия
074000-Наноматериалы и нанотехнология
071000-Материаловедение и технологии новых материалов
071700 –Теплоэнергетика
060500- Ядерная физика
071800- Электроэнергетика
110640 – Гидроаэродинамика Информационные системы, Механика
110240-Техника и физика низких температур
050110 – Физика Гидроаэродинамика
073200 - Стандартизация, сертификация и метрология (по отраслям)
3. Пререквизиты образовательной программы
1. Физика – 3 кредита
2. Электричество и магнетизм – 3 кредита
3. Информатика – 3 кредита
4. Основы радиотехники, электроники и телекоммуникаций – 3 кредита
4. Перечень экзаменационных тем
Дисциплина «Физика»
1. Элементы кинематики. Физические модели: материальная точка, система материальных точек, абсолютно твердое тело, сплошная среда. Скорость и ускорение при криволинейном движении. Угловая скорость и угловое ускорение.
2. Динамика. Основные задачи динамики. Первый закон Ньютона и понятие инерциальной системы отсчета. Второй закон Ньютона как уравнение движения. Сила как производная импульса. Третий закон Ньютона.
3. Закон сохранения энергии. Работа и энергия. Мощность. Внутренняя энергия. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия. Закон сохранения энергии в механике и физике.
4. Колебания. Колебательные процессы различной физической природы. Маятник груз на пружине, колебательный контур. Собственные колебания, затухающие колебания. Резонансные кривые. Физический смысл Фурье – разложения колебаний.
5. Основы молекулярной физики и термодинамики. Законы термодинамического состояния идеального газа. Молекулярно-кинетическая теория газов. Распределения Максвелла и Больцмана. Первое начало термодинамики. Второе начало термодинамики. Третье начало термодинамики. Цикл Карно.
6. Электрическое поле. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции для электрических полей. Электростатическая теорема Гаусса. Работа сил электрического поля. Потенциальность электрического поля. Потенциал точечного заряда. Уравнения Лапласа и Пуассона. Электрический диполь. Потенциал и напряженности поля диполя, силовые линии поля диполя.
7. Электростатическое поле в проводниках. Проводники. Явление электрической индукции. Электростатическое поле при наличии проводников. Распределение электрических зарядов на поверхности проводника. Метод электростатических изображений. Сила, действующая на проводник во внешнем поле. Электроемкость. Емкость уединенного проводника. Конденсаторы. Емкость плоского, цилиндрического и сферического конденсаторов. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов.
8. Стационарное магнитное поле. Закон Био-Савара-Лапласа. Закон Ампера. Магнитное поле. Вектор магнитной индукции. Напряженность магнитного поля. Магнитный момент элемента тока. Сила и момент сил, действующих на магнитные моменты в магнитных полях различной конфигурации.
9. Основные этапы развития оптики. Законы сохранения для световых волн. Интенсивность плоской гармонической волны. Гауссовы пучки. Эффективная интенсивность. Плотность потока импульса электромагнитной волны. Давление света.
10. Излучение световых волн. Излучение осциллятора. Когерентные и некогерентные источники света.
11. Интерференция света. Порядок интерференции. Ширина интерференционной полосы. Классические интерференционные схемы: опыт Юнга, зеркала Френеля, бипризма Френеля.
12. Дифракция света. Явление дифракции. Дифракция света на периодических структурах. Дифракция и спектральный анализ. Дифракция волновых пучков.
Дисциплина «Основы радиотехники, электроники и телекоммуникаций»
1. Классификация радиотехнических систем. Генерирование колебаний. Модуляция и демодуляция. Преобразование сигналов. Усиление сигналов. Виды модуляции.
2. Спектральное и временное представление сигналов. Функции корреляции и их свойства. Спектр плотности мощности и его связь с функцией корреляции. Дискретизация сигналов во времени. Теорема Котельникова. Случайные процессы и их основные характеристики.
3. Общие сведения о каналах связи. Линейные и нелинейные модели каналов связи. Преобразование сигналов в линейных и нелинейных каналах связи. Преобразование детерминированных сигналов в детерминированных линейных каналах. Преобразование энергетических характеристик детерминированных сигналов. Случайные линейные каналы и их характеристики.
4. Теорема кодирования Шеннона для дискретных каналов связи. Потенциальные возможности непрерывных каналов связи при передаче дискретных сообщений. Количество информации, передаваемой по непрерывному каналу связи, расчет его пропускной способности.
5. Основы электроники. Полупроводниковые диоды: выпрямительный низкочастотный и высокочастотный, стабилитрон, импульсный, варикап, туннельный и обращённый, диод Шоттки. Биполярные транзисторы, Полевые транзисторы. Тиристор.
6. Усилители. Дифференциальный усилитель, дифференциальный усилитель с генератором стабильного тока; дифференциальный усилитель с динамической нагрузкой. Операционный усилитель, основные параметры и характеристики.
7. Устройства аналоговой обработки сигналов на ОУ. Инвертирующий, неинвертирующий усилители, усилитель переменного сигнала, компаратор и триггер Шмидта. Генераторы сигналов; RC-генератор синусоидальных колебаний с мостом Вина.
8. Активные фильтры. Мультивибратор; генератор линейно-изменяющегося напряжения. Стабилизаторы напряжения и тока. Основные параметры стабилизатора.
9. Логические основы цифровой техники. Понятия логической переменной и логической функции. Способы задания логической функции. Три основные логические функции и реализующие их логические элементы.
10. Комбинационные цифровые устройства: сумматоры, дешифраторы, шифраторы, компараторы, кодопреобразователи, мультиплексоры, демультиплексоры, программируемые логические матрицы, арифметико-логические устройства.
11. Основы многоканальных систем. Принципы построения и структурные схемы многоканальных систем. Методы мультиплексирования и демультиплексирования сигналов, основанные на частотном, временном и кодовом разделении, структурные схемы телекоммуникационных систем.
12. Основные способы распределения информации в телекоммуникационных сетях. Коммутация каналов. Коммутация сообщений. Способы коммутации пакетов. Задержки и потери в сетях с пакетной коммутацией. Понятие об управлении потоками в сетях пакетной коммутации.
5. Список рекомендуемой литературы
Основная литература:
1. , Лифшиц . М., 1972.
2. (ИВС) Савельев общей физики. Молекулярная физика и термодинамика. – М.: , 2003. – 208 с.
3. (ИЕИ) Иродов макросистем. Основные законы. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. –208 с.
4. (АНМ) Матвеев физика. - М.: "Высшая школа", 1981. - 400 с.
5. , , Алмасбеков моделирование в радиофизике и электронике. Алматы.: Казахский Университет, 2005. – 144с.
6. Жуманов негіздері. 1, 2 бөлімдері. Алматы: «Қазақ университеті», 2004.
7. Жұманов К. Б., Сарсембинов , Алматы, 2007.
8. Полатбеков . Алматы: Мектеп, 1981.
9. Бутиков . М.: ВШ, 1986.
10. , , Көшкімбаева физикалық практикум. Оптика. Алматы: «Megapolіs corporatіon», 1999.
11. Матвеев и магнетизм. Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1983 (1989). – 463 с.
12. Сивухин . – М.: Высшая школа, 1995.
13. Иродов . Основные законы. Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 2000. – 203 с.
14. Электричество и магнетизм. Берклеевский курс лекций по физике. – М.: Иностр. Литература, 1984.
15. Архипов конспект лекций курса «Электричество и магнетизм». –Алматы, Қазақ университеті 2009, –60 с.
16. Сергиенко обработка сигналов, Питер: СПб, 2002, 608с.
17. , и др. Нелинейные эффекты в хаотических и стохастических системах. Москва-Ижевск.; ИКИ, 2003, 544с.
18. Першин современной радио электроники. Ростов Н\Д: Феникс, 2009, 541с.
19. Климонтович в физику открытых систем. М.: “Янус-к”, 2002, 284с.
20. , Григорьев сообщений. / Под ред. . – СПб.: ВУС, 2002. – 460с.
21. Прокис Джон. Цифровая связь / Пер. с англ. под ред. . – М.: Радио и связь, 2000.
22. Гуртов электроника. 2005 Страниц: 408.
23. Манаков, полупроводниковых приборов : Лаб. практикум для студентов спец. "Радиофизика и электроника" / Сергей Михайлович Манаков; КазНУ им. аль-Фараби.- Алматы: ҚазақУН-ті, 2002.- 91
24. Пасынков, приборы : учеб. пособие / Владимир Васильевич Пасынков, Лев Константинович Чиркин.- Изд. 8-е, испр.- СПб.: Лань, 2006
Дополнительная литература:
1. Васюков электрической связи: Учебник – Новосибирск, Изд-во НГТУ, 2005. – 392 с.
2. Сивухин курс физики. Том 2. Термодинамика и молекулярная физика. – М.: Наука, 1975. – 552 с.
3. Калашников : Учебное пособие. – М.: Наука, 1985. – 592 с.
4. и др. Теоретические основы радиотехники. М.: Высш. шк. , 2008, 306с.
5. , , Попов системы. Учебное пособие. Часть 1. Аналоговые и цифровые сигналы. – Ульяновск: УВВИУС, 2007. – 131с.
6. Акулиничев электрической связи: учебное пособие. – Спб.: Издательство «Лань», 2010. – 240 с.
7. Головин сети: учебник / , , . – М.: Академия, 2011.
8. Опадчий и цифровая электроника: Полный курс. – М.: Горячая Линия-Телеком, 2000.
9. Степаненко, микроэлектроники : [Учеб. пособие] / Игорь Павлович Степаненко.- Изд. 2-е.- М.: Лаб. Базовых Знаний, 2003.
10. . Основы радиоэлектроники и связи, Высшая школа, М., 2002, 510 с.
