當前位置: 華文星空 > 知識

是模電難還是數電難?

2015-06-27知識

模電期末100(總評100),數電期末99(總評97)來回答一下這個問題。

我們學校本身作為電類學校,學校還是比較重視模電以及數電的教育的。對於我本人來說,我覺得不能簡單地說明模電難還是數電難。當然,後面從事工作涉及到設計問題我無法回答。我只能針對本科這兩門課程來簡單說明一下。

模電和數電哪個難,其實和你本身的基礎密切相關。這麽說吧。模電說白了就是物理電路的升級版本,微觀電路是多了二極管和三極管的電路,宏觀電路則多了運放這個器件。因此考試主幹節奏就是一個是微變等效電路的分析,一個的主幹節奏就是設計不同的輸出波形。

前者主要是微觀電路,也就是三極管電路考察比較多,這個需要比較深厚的物理功底。我本人由於接受過比較嚴格的物理專業訓練以及數學(非數學類)訓練,因此我在研究微變等效電路的時候沒有太大的壓力。這也就是說,我本人根本沒把這當做一門電路原理課程(工科),我完全當做一門物理科學,也就是理科來學習(本人以後應該不太會從事電子方面的工作)。這個說白了,高中物理以及數學如果學不好就算了。電路原理以及部份微積分的知識也不過硬,至少微觀電路這部份還是比較難的。因此,在普通本科容易出現模電期中考試出現大多數學生不及格的情況,因為與電路原理還有高中電路相比。模電的電路(差分放大電路)還是比較恐怖的。而且,微變本身的原理,也是很多老師講不清楚。因此,模電在本科生考試當中,前面微觀電路部份難度是比較大的,這也直接影響後續課程高頻電子路線的難度。

後面就主要是講反饋,運放以及一些簡單的電源知識了。這些知識就有一種很工科的味道。主要是考察一些設計問題,定量方面的計算難度甚至不一定有高中物理大。因此,搞清楚一些運放的性質,比如「虛短」,「虛斷」以及「虛地」這些簡單的概念。當然初學者看到這幾個名詞也會頭大,根本不知道這是在說什麽。但是,由於定量的成分與前面相比少了,更多地是需要熟悉在運放非線性區的設計以及運放線上性區的設計。因此,適當「死記硬背」這些公式或者設計影像,大多數設計問題都可以搞定,比如輸入一個正弦波如何輸出一個三角波出來還要考慮正負(同相反相)問題,振幅問題(放大衰減)等等。因此,後半個學期考試,很多人由於「套路」,都有驚無險地透過了模電考試。

至於數碼邏輯電路,這門課程對於大多數同學來說難度是要略低於模電的,為什麽這麽說呢?數電對於物理學本身或者說電路本身基礎要求不是特別高。因此,對於電路不是特別懂的同學也不需要緊張。無論是時序邏輯電路還是組合邏輯電路的設計,和我們傳統的物理電路(也就是模電,電路原理)這樣的還是長得有點不一樣,對於一個不太需要依靠物理基礎的學科,對於很多同學來說確實算送了一口氣。數碼電路這門課程從二進制開始,逐漸引入數碼元件然後進入設計的部份。我認為數電的核心就是觸發器,搞清楚了觸發器,數電很多內容也就搞清楚了。數電對於基礎要求主要是部份演算法知識以及高中數學知識,有電腦基礎的同學學習數電會容易很多。而且這門課程比較講究邏輯性,邏輯清晰點,一般不會吃太多虧。

至於設計的問題,如果單單從本科階段考察的情況看,主要比較頭疼的問題就是接線以及進制上面的問題,不過搞清楚幾塊芯片的難度還是要略低於模電畫微變等效電路以及設計運放要簡單一些吧?真值表,邏輯運算式還有邏輯圖這些都是應該掌握的,但是這些對於計算以及公式推導的考察幾乎沒有,更多的是一種邏輯上面的思考以及推導。對於考試來說,一定的公式,方程式以及證明比較少的情況下,難度肯定相比完全定量的學科要稍稍好做一些。數電更多地是介於定性與半定量的這種狀態之間。比較像一門原汁原味的工程學科。而模電的前半部份課本學習的內容則比較物理,有點理科的味道。當然,無論模電還是數電深究下去,本質還是半導體物理學或者與其他科學的結合,這就不在這裏討論了。

綜上,如果對於以前的知識都還給了老師的同學來說,模電門檻比數電要高一些,但是如果數理基礎比較好的同學來說,模電掌握得應該會比數電紮實。反之,如果對於數學以及電腦比較熟悉的同學,但是物理基礎一般,那麽數電則自然掌握地要容易一些。