государственного экзамена (ТЭК)
3.1. Перечень основных учебных модулей (ОУМ) – дисциплин образовательной программы, обеспечивающих получение соответствующей профессиональной подготовленности выпускника, проверяемой в процессе государственного экзамена.
Таблица 3
Требования к профессиональной подготовке специалиста-радиофизика | Дисциплины образовательных программ (разделы) | |||||
ОПД.Ф.01 | ДС.01 | ДС.02 | ДС.03 | ДС.04 | ДС.05 | |
Должен владеть методами | ||||||
Общей и теоретической физики | + | + | + | + | + | + |
Иметь представление: | ||||||
об истории и методологии физики, радиофизики | + | |||||
В части специальной и практической подготовки должен знать: | ||||||
теоретические основы специальных курсов (по специализациям) | + | + | + | + | + | + |
принципы работы и технические характеристики физической аппаратуры и оборудования (по специализациям) | + | + | + | + | ||
принципы и современные методы анализа и математической обработки получаемой информации (по специализациям) | + | + | + | + | + |
Примечание: поименованные в таблице индексы соответствуют следующим дисциплинам федерального компонента.
ОПД.Ф.01: Электродинамика Твердотельная электроника | ДС.01 Основы теории колебаний ДС.02 Физика волновых процессов ДС.03 Физическая электроника ДС.04 Статистическая радиофизика ДС.05 Квантовая радиофизика |
3.2 Перечень тем, выносимых для проверки на государственном экзамене (программа государственного экзамена).
013800 - Радиофизика и электроника (квалификация радиофизик)
1. Уравнения Максвелла, материальные уравнения, граничные условия для электрического и магнитного полей.
2. Теорема Пойнтинга (закон сохранения энергии), уравнение непрерывности (закон сохранения заряда)
3. Теорема единственности решений уравнений Максвелла.
4. Электродинамические потенциалы. Волновое уравнение.
5. Электромагнитные волны в однородных изотропных средах. Однородные и неоднородные волны. Дисперсионное уравнение. Поляризация.
6. Электромагнитное поле диполя Герца. Ближняя и дальняя зоны. Сопротивление излучения. Диаграмма направленности.
7. Уравнения электродинамики в комплексной форме. Комплексная диэлектрическая проницаемость.
8. Основные принципы электродинамики: двойственности, взаимности, Гюйгенса-Френеля, теорема об эквивалентности.
9. Движение заряженных частиц в постоянных электрическом и магнитном полях.
10. Постулаты Эйнштейна и преобразования Лоренца. Основы кинематики специальной теории относительности.
11. Тензор электромагнитного поля. Формулы преобразования полей. Инварианты поля.
12. Потенциалы Льенара-Вихерта. Электромагнитное поле произвольно движущегося заряда.
Литература
1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля: Учебное пособие.- М.: Наука, 1988. - 512 с.
2. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. электродинамика сплошных сред. .- М.: Наука, 1992. - 664 с.
3. Никольский В.В. Никольская Т.И. Электродинамика и распространение радиоволн. - М.: Наука, 1989. - 544 с.
4. Баскаков С.И. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Высшая школа, 1992. - 416 с.
5. Терлецкий Я.П., Рыбаков Ю.П. Электродинамика: Учебное пособие. - М.: Высшая школа. - 1980. – 335с.
6. Т.С. Бочкарева, В.А. Неганов, О.В. Осипов, В.А. Соболев. Электродинамика и распространение радиоволн. /Под ред. Неганова В.А. - М.: Радио и связь, 2003. - 324 с.
1. Контакт металл-полупроводник. Электрические характеристики диода с барьером Шоттки.
2. Электронно-дырочный переход. Теория выпрямления диода с полуограниченной базой.
3. Биполярный транзистор. Параметры и статические характеристики биполярного транзистора.
4. Работа биполярного транзистора на переменном сигнале. Частотные свойства транзисторов.
5. Принцип действия и статические характеристики полевых транзисторов.
6. Механизм возникновения отрицательной дифференциальной проводимости в двухдолинном полупроводнике. Генерация колебаний в диоде Ганна.
7. Туннельный диод. Вольт-амперная характеристика и частотные свойства туннельного диода.
8. Гетеропереход. Инжекционные и оптические свойства гетеропереходов.
9. Оптоэлектронные приборы с p-n переходом: фотодиод, светодиод.
10. Биполярные и МДП интегральные микросхемы.
Литература
1. В.И. Гаман. Физика полупроводниковых приборов: Учебное пособие.- 2-е изд.- Томск: Изд-во НТЛ, 2000.- 426 с.
2. В.В. Пасынков, Л.К. Чиркин. Полупроводниковые приборы: Учебник для вузов. – СПб: Лань, 2003. – 480с.
3. С. Зи. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах: Пер. с англ.- 2-е изд.- М.: Мир, 1984.- Кн.1.- 456 с., Кн.2.- 456 с.
4. М. Шур. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах: Пер. с англ.- М.: Мир, 1992. .- Кн.1.- 479 с., Кн.2.- 295 с.
1. Динамические системы, виды движений во временной области и фазовом пространстве. Грубые динамические системы.
2. Особые точки в системах второго и третьего порядков. Критерии устойчивости стационарных состояний линейных и нелинейных систем.
3. Отображения Пуанкаре. Неподвижные точки одномерных и двумерных точечных отображений.
4. Линейный и нелинейный осцилляторы: фазовый портрет, резонанс в нелинейном осцилляторе при силовом и параметрическом возбуждениях.
5. Автоколебательные системы с мягким режимом возбужения. Уравнение Ван-дер-Поля, анализ стационарных колебаний методом медленно меняющихся амплитуд.
6. Автогенератор в неавтономном режиме. Синхронизация захватыванием и гашением собственных колебаний. Полоса синхронизации.
7. Многомерные динамические системы.
8. Автоколебательные системы с запаздывающей обратной связью.
9. Хаос в динамических системах.
Литература
1. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э. Теория колебаний. М.: Наука, 1981. - 568 с.
2. Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. М.: Наука, 1984, 1992 (2-изд), 2001 (3-изд) .
3. Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. - 408 с.
4. Анищенко В.С. Сложные колебания в простых системах. М.: Наука, 1990.
5. Рабинович М.И. Теория колебаний и волн. Уч. пособие. – Горький: Изд-во ГГУ, 1977.
1. Упругие волны в жидкостях, газах и твердых телах: основные свойства.
2. Электромагнитные волны в изотропной плазме и проводящих средах.
3. Нормальная и аномальная дисперсия волн. Фазовая и групповая скорости.
4. Приближение геометрической оптики. Принцип Ферма.
5. Электромагнитные волны ТЕ, ТМ и ТЕМ типов в линиях передачи. Резонаторы.
6. Излучение звука: акустический импеданс излучателя, присоединенная масса, сопротивление излучения.
7. Излучение электромагнитных волн: ближняя и дальняя зоны, сопротивление излучения, диаграмма направленности, поляризация.
8. Отражение и преломление волн на границе раздела сред. Граничные условия.
9. Волны в слоистых средах. Рефракция радиоволн в тропосфере и ионосфере Земли.