Tất cả câu hỏi

Đáp án đúng: "Positive.". Phase margin là 180° cộng với pha của độ lợi vòng tại tần số độ lợi vòng bằng 1; khi nó dương, tại điểm |L| = 1 pha chưa quay đủ −180° nên hồi tiếp chưa thành dương và hệ ổn định, thực tế thường chọn 45° đến 60° trở lên để đáp ứng ít dao động. "Negative." sai vì phase margin âm nghĩa là pha đã vượt −180° khi độ lợi vòng còn lớn hơn 1, hệ sẽ dao động tăng dần. "Equal to 0°." sai vì đó là biên giới ổn định: L = −1 làm mẫu số 1 + L bằng 0, hệ dao động duy trì. "Greater than 180°." sai vì với độ lợi vòng có cực ở nửa trái, pha tại tần số cắt chỉ nằm trong khoảng 0° đến −180°, nên phase margin thực tế không vượt 180° và đó cũng không phải yêu cầu ổn định.

Đáp án đúng: "A × β". Trong hệ hồi tiếp âm, tín hiệu đi một vòng qua bộ khuếch đại thuận có độ lợi A rồi qua mạng hồi tiếp có hệ số β, nên độ lợi vòng là tích L = Aβ; độ lợi vòng kín khi đó bằng A/(1 + L). "A + β" sai vì các khối nối tiếp trong vòng nhân độ lợi với nhau chứ không cộng, và tổng này không có ý nghĩa vật lý. "A / β" sai vì chia cho β không ứng với đường đi nào của tín hiệu trong vòng; khi A rất lớn, độ lợi vòng kín tiến về 1/β chứ không phải A/β. "1 + Aβ" sai vì đó là lượng hồi tiếp (desensitivity factor) xuất hiện ở mẫu số độ lợi vòng kín, lớn hơn độ lợi vòng đúng một đơn vị.

Đáp án đúng: ".ac". Lệnh .ac tuyến tính hoá mạch quanh điểm làm việc DC rồi quét tần số (dec, oct hoặc lin) để cho đáp ứng biên độ và pha tín hiệu nhỏ, dùng vẽ Bode, tìm băng thông và phase margin. ".dc" sai vì lệnh này quét một nguồn hay tham số một chiều để vẽ đặc tuyến truyền đạt tĩnh, hoàn toàn không có biến tần số. ".tran" sai vì đó là phân tích quá độ theo thời gian với mô hình phi tuyến đầy đủ, cho dạng sóng chứ không cho đáp ứng tần số tín hiệu nhỏ. ".op" sai vì nó chỉ tính một điểm làm việc DC (điện áp nút, dòng nhánh, tham số tín hiệu nhỏ của linh kiện) và dừng ở đó, không quét tần số.

Đáp án đúng: "A linearized relation between the drain current and the drain-source voltage". Tham số tín hiệu nhỏ g_ds được định nghĩa là ∂I_D/∂V_DS tại điểm làm việc, tức độ dốc tuyến tính hoá của đặc tuyến I_D theo V_DS; ở vùng bão hoà g_ds ≈ λI_D = 1/r_o. "A linearized relation between the gate-source voltage and threshold voltage" sai vì V_t là thông số của công nghệ và điện áp thân, không có tham số tín hiệu nhỏ nào nối V_GS với V_t. "A linearized relation between the source and bulk voltage" sai vì ảnh hưởng của điện áp nguồn-đế lên dòng được mô tả bằng g_mb, không phải g_ds. "A nonlinear drain-source voltage response" sai vì mọi tham số tín hiệu nhỏ đều là xấp xỉ tuyến tính quanh điểm phân cực; g_ds chính là cách bỏ đi tính phi tuyến chứ không mô tả nó.

Đáp án đúng: "A drain current depending on the drain-source voltage". Khi V_DS tăng ở vùng bão hoà, điểm thắt kênh lùi về phía nguồn làm chiều dài kênh hiệu dụng ngắn lại, nên dòng máng tăng theo I_D = (β/2)V_ov²(1 + λV_DS) và transistor có điện trở ra hữu hạn r_o. "A linearized relation between the drain current and gate-source voltage" sai vì quan hệ I_D theo V_GS vẫn là bình phương; tuyến tính hoá quanh điểm làm việc cho ra g_m, không liên quan đến điều chế độ dài kênh. "A threshold voltage depending on the source-bulk voltage" sai vì đó là hiệu ứng thân (body effect), do điện áp nguồn-đế làm rộng vùng nghèo dưới kênh. "An exponential relation between the drain current and gate-source voltage" sai vì quan hệ mũ là đặc trưng của vùng dưới ngưỡng (weak inversion), không phải hệ quả của điều chế độ dài kênh.

Đáp án đúng: "In the cut-off region". PMOS có điện áp ngưỡng âm, chỉ dẫn khi V_GS < V_tp < 0, tức cổng phải thấp hơn nguồn ít nhất một |V_tp| để hút lỗ trống tạo kênh. Khi V_GS dương, cổng còn cao hơn nguồn nên điện trường đẩy lỗ trống khỏi bề mặt, không có lớp đảo và transistor ở vùng cắt. "In the active region" sai vì vùng bão hoà đòi đã có kênh, tức V_GS âm hơn V_tp, điều không thể khi V_GS dương. "In the triode region" sai vì vùng tuyến tính cũng cần kênh dẫn đã hình thành, nên chung điều kiện V_GS < V_tp. "In the threshold region" sai vì vùng quanh ngưỡng (gần dưới ngưỡng) xảy ra khi V_GS xấp xỉ V_tp âm, không phải khi V_GS mang dấu dương.

Đáp án đúng: "Electrons". NMOS được chế tạo trên đế loại p với hai vùng nguồn, máng pha tạp n; khi V_GS vượt ngưỡng, điện trường cổng hút điện tử lên bề mặt tạo lớp đảo loại n, nên hạt dẫn di động trong kênh là electron. "Holes" sai vì lỗ trống là hạt dẫn của kênh PMOS, nơi lớp đảo hình thành trên đế loại n. "p-doped regions" sai vì vùng pha tạp p là phần đế, một vùng vật liệu cố định chứ không phải hạt mang điện chạy trong kênh. "n-doped regions" sai vì đó là các vùng nguồn và máng được khuếch tán sẵn, chúng là điểm nối của kênh chứ không phải bản thân hạt dẫn di động.

Đáp án đúng: "0.8mA/V". Trong mạch, nguồn của NMOS nối đất nên V_GS = v(IN) = 0.9 V, suy ra overdrive voltage V_ov = 0.9 − 0.4 = 0.5 V. Với mô hình bình phương, g_m = 2I_D/V_ov = 2 × 0.2 mA / 0.5 V = 0.8 mA/V; tham số λ chỉ quyết định r_o = 1/(λI_D) = 25 kΩ chứ không làm đổi g_m khi I_D đã cho. "0.4mA/V" sai vì đó là I_D/V_ov, quên hệ số 2 khi đạo hàm I_D theo V_GS. "1.6mA/V" sai vì đòi V_ov chỉ 0.25 V, tức lấy nhầm V_GS hoặc nhân đôi kết quả thêm một lần. "2.4mA/V" sai vì ứng với V_ov khoảng 0.17 V, không khớp với V_GS = 0.9 V và V_t = 0.4 V của đề.

Đáp án đúng: "Larger than 1". Theo sơ đồ, gương PMOS M3:M4 = 1:1 ép M1 và M2 dẫn cùng dòng I_B, còn cổng M1 và M2 nối chung nên V_GS1 = V_GS2 + I_B·R_B. Với I_B > 0 và R_B > 0 thì V_GS2 < V_GS1, tức V_ov2 < V_ov1; để M2 mang cùng dòng với overdrive voltage nhỏ hơn thì M2 phải rộng hơn M1, nghĩa là K > 1, và khi đó I_B = 2(1 − 1/√K)²/(β1·R_B²) có nghiệm khác 0. "Smaller than 1" sai vì M2 hẹp hơn sẽ cần V_GS2 lớn hơn V_GS1, mâu thuẫn với sụt áp dương trên R_B. "Equal to 1" sai vì hai transistor giống hệt nhau cùng dòng có V_GS bằng nhau, buộc I_B·R_B = 0, mạch chỉ còn điểm làm việc dòng không. "Infinity" sai vì K vô hạn không phải tỉ lệ kích thước thực hiện được, và chỉ cần K hữu hạn lớn hơn 1 là đủ tạo điểm làm việc ổn định.

Đáp án đúng: "The sum of two saturation voltages.". Gương cascode phân cực cho điện áp thấp (wide-swing) chọn điện áp cổng của transistor cascode sao cho transistor dưới chỉ có V_DS vừa bằng V_ov; khi đó nhánh ra gồm hai transistor xếp chồng, mỗi cái cần đúng một V_sat, nên điện áp tối thiểu ở ngõ ra là 2V_sat. "The sum of three saturation voltages." sai vì nhánh ra chỉ có hai transistor nối tiếp, không có tầng thứ ba nào cần thêm một V_sat. "The gate-source voltage of a transistor." sai vì đó là mức yêu cầu V_GS + V_ov của cascode phân cực kiểu thường, chính là thứ mà cách phân cực điện áp thấp loại bỏ để giảm điện áp tối thiểu xuống. "The drain." sai vì đây là tên một cực của transistor, không phải một giá trị điện áp nên không thể là câu trả lời cho mức áp tối thiểu.

Đáp án đúng: "The transistor saturation voltage.". Trong gương dòng đơn, transistor ngõ ra chỉ giữ được dòng sao chép khi còn ở vùng bão hoà (active), tức V_DS ≥ V_GS − V_t = V_ov; mức V_ov này chính là điện áp bão hoà V_sat, nên đó là điện áp tối thiểu phải có trên transistor ra. "The sum of two saturation voltages." sai vì 2V_sat là yêu cầu của gương cascode phân cực điện áp thấp, có hai transistor xếp chồng ở ngõ ra, không phải gương đơn một transistor. "The small-signal output resistance of the transistor." sai vì đó là một điện trở (r_o), không phải một mức điện áp, và nó mô tả độ phẳng của dòng chứ không phải giới hạn dao động áp. "The threshold voltage of a transistor." sai vì điều kiện bão hoà so V_DS với V_ov chứ không với V_t; transistor vẫn bão hoà khi V_DS thấp hơn V_t miễn là lớn hơn V_ov.

Đáp án đúng: "2kΩ". Theo sơ đồ, M3:M4 = 1:1 nên M1 và M2 cùng mang dòng I_B, còn M5 rộng gấp M lần M1 nên I_o = M·I_B, suy ra I_B = 0.3/3 = 0.1 mA. Vì M2 rộng gấp K = 4 lần M1 mà cùng dòng, theo Shichman-Hodges V_ov2 = V_ov1/√K = 0.4/2 = 0.2 V. Hai cổng nối chung nên V_GS1 = V_GS2 + I_B·R_B, bỏ qua hiệu ứng thân ta có I_B·R_B = V_ov1 − V_ov2 = 0.2 V, vậy R_B = 0.2 V / 0.1 mA = 2 kΩ. "1kΩ" sai vì chỉ tạo sụt áp 0.1 V, khi đó V_ov2 = 0.3 V ứng với K ≈ (0.4/0.3)² ≈ 1.78 chứ không phải 4. "4kΩ" sai vì sụt áp 0.4 V bằng đúng V_ov1, buộc V_ov2 = 0 tức M2 tắt, không thể dẫn I_B. "6kΩ" sai vì sụt áp 0.6 V vượt cả V_ov1, mạch không có điểm làm việc với dòng 0.1 mA.

Đáp án đúng: "The drain.". Bộ ổn áp LDO thường dùng transistor thông là PMOS để điện áp sụt tối thiểu chỉ cỡ một overdrive voltage: cực nguồn nối vào V_in, cực máng nối ra V_out và chính máng là nút cấp dòng tải, còn cổng do bộ khuếch đại sai số điều khiển. "The gate." sai vì cổng là đầu vào điều khiển, nối với ngõ ra của khuếch đại sai số chứ không nối tới tải. "The source." sai vì nguồn của PMOS phải nối lên V_in, nếu nối ra ngõ ra thì transistor thành tầng source follower và sụt áp tối thiểu tăng lên cỡ V_GS, mất tính chất low-dropout. "The bulk." sai vì thân PMOS được nối về điện thế cao nhất (thường là V_in) để khoá các tiếp giáp, không phải cực dẫn dòng ra tải.

Đáp án đúng: "Improve perception robustness by combining complementary strengths (e.g., camera, radar, LiDAR)". Mỗi loại cảm biến mạnh yếu khác nhau: máy ảnh cho độ phân giải và màu sắc để đọc biển báo nhưng kém khi thiếu sáng, ra đa đo được vận tốc tương đối và xuyên mưa sương nhưng phân giải ngang thấp, LiDAR dựng hình học ba chiều chính xác nhưng đắt. Hợp nhất dữ liệu đưa các nguồn đó về cùng khung toạ độ và cùng mốc thời gian để chỗ yếu của cảm biến này được cảm biến kia bù, nhờ vậy giảm cả bỏ sót lẫn báo nhầm. Lựa chọn "Reduce the number of sensors needed to one" ngược hẳn mục tiêu, vì hợp nhất sống được chính nhờ nhiều nguồn dư thừa. Lựa chọn "Eliminate the need for HD maps" nhầm lớp chức năng, bản đồ mật độ cao là tri thức tiên nghiệm bổ sung cho nhận thức chứ không bị thay thế. Lựa chọn "Guarantee zero false positives" hứa điều mà không hệ thống thống kê nào bảo đảm được.

Đáp án đúng: "An electric motor applying assist torque based on steering torque/angle sensors". Trợ lực lái điện đặt cảm biến mô men ngay trên trục lái, đo lực người lái tác dụng cùng góc đánh lái và tốc độ xe, rồi bộ điều khiển tính mô men trợ lực cho mô tơ điện bơm vào trục lái hoặc thanh răng; vì chỉ tiêu thụ điện lúc đang đánh lái nên nó tiết kiệm hơn và đặc tính trợ lực lập trình được theo tốc độ. Lựa chọn "Hydraulic pressure from engine-driven pump" là trợ lực thuỷ lực truyền thống, bơm chạy theo động cơ nên tiêu hao công suất cả khi đi thẳng. Lựa chọn "Vacuum boosters" dùng độ chân không đường nạp và là cơ cấu của trợ lực phanh, lực sinh ra quá nhỏ lại khó điều khiển hai chiều cho hệ lái. Lựa chọn "Mechanical linkages only" chính là hệ lái không trợ lực, hoàn toàn dựa vào sức tay người lái.

Đáp án đúng: "The inner wheel must have a greater angle than the outer wheel.". Muốn mọi bánh lăn không trượt khi quay vòng, các đường vuông góc với mặt phẳng lăn của từng bánh phải cắt nhau tại một tâm quay chung. Bánh phía trong đi trên cung bán kính nhỏ hơn nên phải đánh lái một góc lớn hơn bánh phía ngoài, và hình thang lái được tính để tự tạo ra chênh lệch góc đó theo độ đánh lái. Lựa chọn "Both wheels must have the same angle." cho hai tâm quay khác nhau, buộc ít nhất một bánh phải trượt ngang và mòn vai lốp. Lựa chọn "The outer wheel must lock in place." mô tả cách hãm một bên để xoay tại chỗ như máy kéo bánh xích, không phải điều kiện lăn thuần tuý. Lựa chọn "The vehicle must maintain a constant speed." nói về chế độ chuyển động, trong khi điều kiện lăn không trượt là điều kiện hình học, không phụ thuộc xe chạy nhanh hay chậm.

Đáp án đúng: "By Facilitating the braking system". Cầu trước là nơi lắp đặt cơ cấu phanh bánh trước: mâm phanh hoặc giá đỡ ngàm bắt lên dầm cầu, mô men hãm sinh ra ở bánh truyền ngược qua cầu rồi vào khung, nên cầu vừa mang cơ cấu phanh vừa chịu phản lực phanh. Khi phanh, tải trọng dồn về phía trước nên phần lớn lực phanh được thực hiện ngay tại đây. Lựa chọn "By Increasing the friction on the tires" nhầm địa chỉ, hệ số bám do lốp và mặt đường quyết định chứ cầu trước không làm tăng ma sát ấy. Lựa chọn "By Absorbing engine vibrations" là việc của các gối đỡ cao su bắt động cơ lên khung. Lựa chọn "By Enhancing the vehicle's aerodynamics" nói về khí động học thân xe, không dính tới quá trình hãm.

Đáp án đúng: "Kingpin, drop arm, drag link, track rod". Đây đúng là chuỗi khâu khớp truyền chuyển động từ vành lái xuống bánh xe trên hệ lái dùng cơ cấu kiểu trục vít: đòn quay đứng ở đầu ra hộp lái kéo thanh kéo dọc, thanh kéo dọc xoay cam quay quanh chốt chuyển hướng, rồi thanh kéo ngang nối hai cam quay để hai bánh đổi hướng cùng lúc theo quan hệ hình học quay vòng. Lựa chọn "Engine and transmission" thuộc cụm nguồn động lực và truyền lực, không có khâu nào dẫn hướng bánh xe. Lựa chọn "Brake pads and rotors" là chi tiết ma sát của cơ cấu phanh, chúng gắn ở bánh xe nhưng chỉ sinh mô men hãm. Lựa chọn "Tires and wheels" là phần tử tiếp xúc mặt đường, chịu tác động cuối cùng của hệ lái chứ không phải khâu trong dẫn động lái.

Đáp án đúng: "By absorbing road shocks through the suspension system". Cầu trước đỡ phần lớn khối lượng đầu xe và nhận trực tiếp va đập từ mặt đường qua bánh dẫn hướng; nhờ nhíp hoặc lò xo nối cầu với khung cùng giảm chấn tiêu tán năng lượng, xung lực được trải ra theo thời gian trước khi tới thân xe, nên người ngồi chỉ cảm nhận dao động biên độ thấp và tần số dễ chịu. Lựa chọn "By increasing engine power" không liên quan, trên xe dẫn động cầu sau thì cầu trước thậm chí không nằm trên đường truyền công suất. Lựa chọn "By improving brake efficiency" nói về hiệu quả phanh, là tiêu chí an toàn chứ không phải tiện nghi, dù cầu trước có mang cơ cấu phanh. Lựa chọn "By reducing aerodynamic drag" thuộc hình dáng vỏ xe và tấm che gầm, cầu trước nằm khuất dưới gầm nên hầu như không đóng vai trò nào ở đó.

Đáp án đúng: "Proper air-fuel ratio". Tỉ lệ khối lượng không khí trên nhiên liệu quyết định trực tiếp tốc độ cháy và áp suất cực đại trong xy lanh, do đó quyết định mô men, suất tiêu hao và thành phần khí thải; đây cũng là biến số mà bộ điều khiển hiệu chỉnh liên tục theo cảm biến ôxy để giữ quanh giá trị lý thuyết. Lựa chọn "Fuel type" có ảnh hưởng thật qua trị số octane và nhiệt trị, nhưng với một động cơ đã chế tạo xong thì loại nhiên liệu là điều kiện đầu vào cố định, không phải thứ điều chỉnh được trong vận hành. Lựa chọn "Exhaust system design" cũng tác động qua đối áp và hiệu ứng quét khí, song là yếu tố thứ cấp so với chất lượng hoà khí. Lựa chọn "Engine color" không dính dáng gì tới quá trình cháy, màu sơn chỉ là lớp hoàn thiện bên ngoài.