Программа GATE Electronics and Communications

Код темы: EC

Структура курса

Разделы / Единицы	Темы
Section A	Engineering Mathematics
Раздел 1	Линейная алгебра
Модуль 2	Исчисление
Блок 3	Дифференциальные уравнения
Раздел 4	Векторный анализ
Блок 5	Комплексный анализ
Блок 6	Численные методы
Блок 7	вероятность и статистика
Section B	Networks, Signals and Systems
Раздел 1	Методы сетевого решения
Модуль 2	Сигналы непрерывного времени
Section C	Electronic Devices
Section D	Analog Circuits
Section E	Digital Circuits
Section F	Control Systems
Section G	Communications
Section H	Electromagnetics

Учебная программа

Section A: Engineering Mathematics

Unit 1: Linear Algebra

Векторное пространство, базис, линейная зависимость и независимость
Матричная алгебра
Собственные значения и собственные векторы
Ранг, решение линейных уравнений -
- Существование и уникальность

Unit 2: Calculus

Теоремы о среднем значении
Теоремы интегрального исчисления
Вычисление определенных и несобственных интегралов
Частные производные
Максимумы и минимумы
Кратные интегралы, линейные, поверхностные и объемные интегралы
Серия Тейлор

Unit 3: Differential Equations

Уравнения первого порядка (линейные и нелинейные)
Линейные дифференциальные уравнения высшего порядка
Уравнения Коши и Эйлера
Методы решения с использованием вариации параметров
Дополнительная функция и частный интеграл
Уравнения с частными производными
Метод переменной разделимости, начальные и краевые задачи

Unit 4: Vector Analysis

Векторы в плоскости и в космосе
Векторные операции
Градиент, расхождение и завиток
Теоремы Гаусса, Грина и Стокса

Unit 5: Complex Analysis

Аналитические функции
Интегральная теорема Коши
Интегральная формула Коши
Серии Тейлора и Лорана
Теорема об остатке

Unit 6: Numerical Methods

Решение нелинейных уравнений
Одно- и многоступенчатые методы решения дифференциальных уравнений
критерии сходимости

Unit 7: Probability and Statistics

Среднее, медиана, мода и стандартное отклонение
Комбинаторная вероятность
функции распределения вероятностей -
- Binomial
- Poisson
- Exponential
- Normal
Совместная и условная вероятность
Корреляционный и регрессионный анализ

Section B: Networks, Signals and Systems

Unit 1: Network Solution Methods

Узловой и сеточный анализ
Сетевые теоремы -
- Superposition
- Тевенин и Нортон
- максимальная передача мощности
Преобразование Уай-Дельта
Синусоидальный анализ в установившемся состоянии с использованием векторов
Анализ во временной области простых линейных цепей
Решение сетевых уравнений с использованием преобразования Лапласа
Анализ в частотной области цепей RLC
Параметры линейной 2-портовой сети -
- Пункт вождения
- Передаточные функции
Уравнения состояния для сетей

Unit 2: Continuous-time signals

Представления рядов Фурье и преобразований Фурье, теорема выборки и приложения
Сигналы дискретного времени -
- Дискретное преобразование Фурье (ДВПФ)
- DFT
- FFT
- Z-transform
- Интерполяция сигналов с дискретным временем
Системы LTI -
- Определение и свойства
- Causality
- Stability
- Импульсивный ответ
- Convolution
- Полюсы и нули
- Параллельная и каскадная структура
- Частотный отклик
- Групповая задержка
- Фазовая задержка
- Методы проектирования цифровых фильтров

Section C: Electronic Devices

Энергетические зоны в собственном и внешнем кремнии
Перевозчик -
- Диффузионный ток
- Дрейфовый ток
- Mobility
- Resistivity
Генерация и рекомбинация носителей
Уравнения Пуассона и неразрывности
PN переход, стабилитрон, BJT, MOS конденсатор, MOSFET, светодиод, фотодиод и солнечная батарея
Процесс изготовления интегральных схем -
- Oxidation
- Diffusion
- Ионная имплантация
- Photolithography
- Технология CMOS с двумя ваннами

Section D: Analog Circuits

Эквивалентные схемы малосигналов диодов, биполярных транзисторов и полевых МОП-транзисторов
Простые диодные схемы -
- Clipping
- Clamping
- Rectifiers
Одноступенчатые усилители BJT и MOSFET -
- Biasing
- Стабильность смещения
- Среднечастотный анализ малых сигналов
- Частотный отклик
Усилители BJT и MOSFET -
- Multi-stage
- Differential
- Feedback
- Мощность и оперативность
Простые схемы операционного усилителя
Активные фильтры
Синусоидальные генераторы -
- Критерий колебания
- Single-transistor
- Конфигурации операционных усилителей
Генераторы функций, схемы формирования сигналов и таймеры 555
Опорное напряжение схемы
Источники питания: устранение пульсаций и регулировка

Section E: Digital Circuits

Системы счисления
Комбинаторные схемы -
- Булева алгебра
- Минимизация функций с использованием булевых тождеств и карты Карно
- Логические вентили и их статические реализации КМОП
- Арифметические схемы
- Конвертеры кода
- Multiplexers
- Декодеры и ПЛАС
Последовательные схемы -
- Защелки и шлепанцы
- Counters
- Shift-registers
- Конечные автоматы
Конвертеры данных -
- Цепи выборки и хранения
- АЦП и ЦАП
Полупроводниковая память -
- ROM
- SRAM
- DRAM
8-битный микропроцессор (8085) -
- Architecture
- Programming
- Память и интерфейс ввода-вывода

Section F: Control Systems

Основные компоненты системы управления
Принцип обратной связи
Функция передачи
Представление блок-схемы
График прохождения сигнала
Анализ переходных и установившихся состояний систем LTI
Частотный отклик
Критерии устойчивости Рауса-Гурвица и Найквиста
Графики Боде и корневого локуса
Компенсация отставания, опережения и опережения
Модель переменных состояния и решение уравнения состояния систем LTI

Section G: Communications

Случайные процессы -
- Автокорреляция и спектральная плотность мощности
- Свойства белого шума
- Фильтрация случайных сигналов через системы LTI
Аналоговая связь -
- Амплитудная модуляция и демодуляция
- Угловая модуляция и демодуляция
- Спектры AM и FM
- Супергетеродинные приемники
- Схемы аналоговой связи
Теория информации -
- Entropy
- Взаимная информация
- Теорема о пропускной способности канала
Цифровые коммуникации -
- PCM
- DPCM
- Схемы цифровой модуляции
- Amplitude
- Фазовая и частотная манипуляция (ASK, PSK, FSK), декодирование QAM, MAP и ML
- Приемник согласованного фильтра
- Расчет пропускной способности
- SNR и BER для цифровой модуляции
Основы исправления ошибок, коды Хэмминга
Временная и частотная синхронизация, межсимвольные помехи и их уменьшение
Основы TDMA, FDMA и CDMA

Section H: Electromagnetics

Electrostatics
Уравнения Максвелла -
- Дифференциальные и интегральные формы и их интерпретация
- Граничные условия
- Волновое уравнение
- Вектор Пойнтинга
Плоские волны и свойства -
- Отражение и преломление
- Polarization
- Фаза и групповая скорость
- Распространение через различные СМИ
- Глубина кожи
Линии передачи -
- Equations
- характеристическое сопротивление
- согласование импеданса
- преобразование импеданса
- S-parameters
- Диаграмма Смита
Волноводы -
- Modes
- Граничные условия
- Частоты среза
- Дисперсионные отношения
Антенны -
- Типы антенн
- Диаграмма излучения
- Усиление и направленность
- Обратные потери
- Антенные решетки
Основы радиолокации Распространение света в оптических волокнах

Чтобы скачать pdf Нажмите здесь .