关于硬件工程师常见的问题解析

那些年，你学过的专业基础知识，还记得吗？如果你刚好想要找寻一份硬件工程师的工作，或者你想复习一下硬件方面的基础知识，希望这篇文章能帮助到你。

1、高速信号在走线的时候如果出现直角有什么影响？

1）正常走线的信号线在遇到直角时，线宽会变为直角的对角长度。线路的阻抗因为线宽的变化变得不再连续（锐角和钝角也一样），阻抗的不连续会带来信号的反射。

2）传输线直角形成的寄生电容，会减缓信号的上升时间。

3）在高速信号传输时，直角的位置相当于天线，会造成EMI干扰。

2、线性放大器中的某个电路，当输入电压为15mV时输出电压为6V，输入电压为30mV时输出电压为7.5V（以上均为直流电压），它的电压增益是多少？

k=（7.5-6）/（0.03-0.015）=100

3、开关式（D类）音频功放相对传统AB类功放的优点是什么？

体积更小。D类功放的集体管工作管工作在开关状态，AB类功放因为存在静态电流，晶体管工作在放大状态，常常需要加入散热器。

4、在PCB设计时，大面积覆铜的主要目的是？

1）PCB中需要覆铜的设计一般是在电源线或者地线上，大面积的覆铜可以降低电源和地线的阻抗，加大走过的电流，减小损耗。

2）在高频信号走线上进行敷铜能够减少信号之间的干扰，起到屏蔽的作用。晶振为高频发射源，在晶振附近要覆铜，就是这个道理。

5、万用表测试二极管正向直流电阻，选择的量程越大，测得的二极管阻抗会怎样变化？

测量值也会越大。分析：测量二极管的正向直流电阻，相当于在二极管的两端并联了一个电阻。在万用表内，量程越大，并联的电阻就越大。又因为二极管的两端电压为0.7V，并联的电阻越大，电流就越小，显示的电阻值就越大！

6、若红外发射管发射的是未经调制的信号，会造成怎样的结果？

红外信号会容易受到干扰。红外发射采用的调制载波频率为38kHz，可使加载在高频信号上的红外线抗干扰能力明显得到增强，避免大气中的红外线干扰。

7、PCB板上线宽和过孔的大小与通过电流的大小有何关系？

一般PCB板的铜箔厚度为35um，线条宽度为1mil，那么线条截面积为0.035mm²(类比成吃的面条横截面)，通常取电流密度为30A/mm²。

1mm的线宽可以流过的电流为：I=0.035X30=1.05A；

1mil=1/1000英寸=0.00254cm=0.0254mm；

1mil流过的电流I=0.0254X1.05=0.02667A；

20mil流过的电流I=0.02667x20=0.5334A；

即：1mm可以走1A，20mi可以走0.5A，记住这两个即可。

过孔的大小，在设置的时候，一般取内径0.3mm，外径0.6mm，流过的电流与很多工艺相关。

8、同相比例放大器和反相比例放大器各有什么特点？

1）同相放大器的最大的优点就是输入阻抗接近无穷大，常常作为电压跟随器使用，进行隔离。反相放大器的最大优点是输入端的正反相电位差接近0，只存在差模信号，抗干扰能力强。

2）同相放大器的最大缺点是输入没有“虚地”，存在较大的共模电压，抗干扰的能力较差，使用时，要求运放有较高的共模抑制比。反相放大器的最大缺点是输入的阻抗很小，等于信号输入端的串联电阻阻值。

3）同相运算放大电路，引入的电压串联负反馈。反相运算放大电路，引入的电压并联负反馈。

4）同相和反相的输出电阻都基本为0，因为引入了深度电压负反馈。

5）共同遵循“虚断”，“虚地”分析规则，这也是电路分析的手段。

9、Buck电路PCB布板的时候要注意哪些问题？

1）开关电源电路中，开关管高速地开关，存在电磁干扰。布线时，将开关管的S级放在离地线尽可能近的位置，并且将输入电容和输出电容放在开关管的两侧，能够吸收噪声。

2）功率电路的回路和控制信号回路隔开，在共地的时候，单点进行连接即可。

10、万用表20A和200mA，哪一个内阻大？

对于同一个万用表而言，表头一样。扩展的量程越大，所呈现出来的内阻就越小。

量程越小，那么很小的电流流过，表头就要动作，那么需要高内阻才行。并联大电阻时，分流小，表头流过更多的电流，更容易动作。

再比如测量同一个电流，如果20A量程的内阻更大，那么压降更大，这并不满足同样的电流流过，电压降一样的情况。所以只有在电流大、内阻小和电流小，内阻大的时候，U=RI才能相等。

11、运放有哪些参数？压摆率是什么意思？单位是什么？

压摆率，简称SR（slew rate）也称转换速率，是指输入信号为阶跃信号时，闭环放大器的输出电压时间变化率的平均值。（其实就是输出电压的转换速率）单位V/s，V/ms，V/μs，反映了运放放大器在速度方面的指标。一般来说，压摆率越高的运放，其工作电流也越大，亦即耗电量也大。但压摆率是高速运放的重要指标。

增益带宽积（小信号的增益带宽）是衡量运放性能的一个重要指标，表示带宽与增益的乘积，在频率足够大的时候，增益带宽积是一个常数。