河北地質(zhì)大學(xué)華信學(xué)院《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁河北地質(zhì)大學(xué)華信學(xué)院《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在一個場效應(yīng)管放大電路中，若采用自給偏壓電路，以下關(guān)于其特點的描述，錯誤的是：（）A.適用于增強型場效應(yīng)管B.電路結(jié)構(gòu)簡單C.輸入電阻較高D.穩(wěn)定性較好2、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V3、對于一個RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=20kΩ，C=0.02μF，若要保證起振，放大器的電壓增益至少應(yīng)為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.24、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對多個輸入信號進行邏輯處理?？梢允褂眠壿嬮T電路，如與門、或門、非門等，來實現(xiàn)這些邏輯功能。邏輯門電路的輸入和輸出只有高電平和低電平兩種狀態(tài)。以下關(guān)于邏輯門電路的描述，正確的是（）A.與門的輸出只有在所有輸入都為高電平時才為高電平B.或門的輸出只要有一個輸入為高電平就為高電平C.非門的輸出與輸入總是相反D.以上都是5、在一個數(shù)字電路中，使用了鎖存器來存儲數(shù)據(jù)。當時鐘信號為高電平時，輸入數(shù)據(jù)為1010。時鐘信號變?yōu)榈碗娖胶螅i存器輸出的數(shù)據(jù)最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對6、在相對論電動力學(xué)中，一個電子以速度0.8c運動，已知電子的靜止質(zhì)量為m0，則其動量大小為（c為光速）：（）A.1.33m0cB.0.6m0cC.0.8m0cD.1.67m0c7、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有較高的編碼效率？（）A.二進制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼8、在一個集成運放構(gòu)成的低通濾波電路中，若增大電容的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低9、在一個由理想運放組成的同相滯回比較器中，參考電壓VREF1=4V，VREF2=8V，反饋電阻為50kΩ，電阻為100kΩ。當輸入電壓從0逐漸增大時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.4V和8VB.2V和6VC.6V和2VD.8V和4V10、在一個集成運放構(gòu)成的有源濾波電路中，與無源濾波電路相比，其優(yōu)點主要在于：（）A.成本低B.體積小C.濾波效果好D.無需電源11、假設(shè)存在一個時諧電磁場，電場強度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場強度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))12、考慮一個無限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側(cè)分別存在電場強度為E1和E2的均勻電場。則板內(nèi)的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/213、電氣控制中，常常需要對電機進行調(diào)速。直流電機調(diào)速系統(tǒng)和交流電機調(diào)速系統(tǒng)各有特點。直流電機調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機調(diào)速系統(tǒng)則相對簡單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機。在以下應(yīng)用場景中，更適合采用直流電機調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機控制B.高精度的數(shù)控機床主軸驅(qū)動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動14、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲數(shù)據(jù)。對于一個JK觸發(fā)器，當J=1，K=1時，在時鐘上升沿到來時，觸發(fā)器的狀態(tài)會如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平15、一個單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為12V，負載電阻為2kΩ，電容為220μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.10.8VB.13.2VC.15.6VD.18V二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析中，需要考慮以下哪些方面？（）A.功角穩(wěn)定性B.電壓穩(wěn)定性C.頻率穩(wěn)定性D.暫態(tài)穩(wěn)定性2、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實現(xiàn)電機的啟動和停止控制？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.軟啟動器3、在工廠的電氣設(shè)備安裝中，以下哪些要求需要滿足？（）A.符合電氣安裝規(guī)范B.保證設(shè)備的接地良好C.確保設(shè)備的安裝牢固D.考慮設(shè)備的維護和檢修方便4、在PLC控制系統(tǒng)中，常用的編程語言有哪些？A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本5、在工廠的電氣設(shè)備維護中，以下哪些工作是重要的？（）A.定期檢查設(shè)備的運行狀態(tài)B.及時處理設(shè)備的故障C.對設(shè)備進行清潔和保養(yǎng)D.記錄設(shè)備的維護情況6、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器，哪些說法是正確的？（）A.可以從多個輸入數(shù)據(jù)中選擇一個輸出B.控制信號決定選擇哪一路輸入C.常用于信號切換和復(fù)用D.有多位數(shù)據(jù)選擇器和單比特數(shù)據(jù)選擇器7、以下電力電子器件中，可用于直流變換的有（）A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）C.電力場效應(yīng)管（MOSFET）D.門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）8、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換（DAC），哪些描述是準確的？（）A.將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號B.有多種轉(zhuǎn)換方式C.性能指標包括線性度和單調(diào)性D.常用于音頻和視頻處理9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器的描述，正確的是（）A.將輸入數(shù)據(jù)分配到多個輸出端B.可以用譯碼器實現(xiàn)C.常用于數(shù)據(jù)的并行傳輸D.與數(shù)據(jù)選擇器功能相反10、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些因素會影響控制性能？（）A.控制算法的選擇B.傳感器的精度和響應(yīng)時間C.執(zhí)行機構(gòu)的性能D.系統(tǒng)的干擾和噪聲11、可編程控制器（PLC）的特點包括以下哪些方面？A.可靠性高B.編程簡單C.功能強大D.通用性好12、在研究靜電場的唯一性定理時，需要考慮的條件包括（）A.給定區(qū)域內(nèi)的電荷分布B.區(qū)域邊界上的電位或電場值C.介質(zhì)的電磁特性D.區(qū)域的形狀和大小13、對于電力系統(tǒng)的過電壓，以下說法正確的有（）A.內(nèi)部過電壓可分為操作過電壓和暫時過電壓B.雷電過電壓是外部過電壓的主要形式C.過電壓可能損壞電力設(shè)備的絕緣D.安裝避雷器可以有效限制過電壓14、數(shù)字電路中的計數(shù)器按計數(shù)進制可分為（）A.二進制計數(shù)器B.十進制計數(shù)器C.任意進制計數(shù)器D.格雷碼計數(shù)器15、以下哪些是變頻器的基本組成部分？A.整流單元B.逆變單元C.控制單元D.制動單元三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖中所示的同步時序電路，求出其驅(qū)動方程、狀態(tài)方程和輸出方程。2、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備和二次設(shè)備分別有哪些？3、（本題5分）設(shè)計一個一階有源低通濾波器，給出截止頻率和通帶增益的要求。4、（本題5分）解釋電氣控制中如何根據(jù)工藝要求設(shè)計控制流程。5、（本題5分）研究集成運放構(gòu)成的比較器在實際應(yīng)用中的干擾和抗干擾措施。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個電力系統(tǒng)中，無功功率的補償對于電壓穩(wěn)定和功率因數(shù)提高至關(guān)重要。請分析常見的無功補償裝置的工作原理和特點，如電容器組、電抗器、靜止無功補償器等，并討論如何根