河南師范大學(xué)《半導(dǎo)體器件》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《半導(dǎo)體器件》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進(jìn)制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進(jìn)制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)則輸出1，否則輸出0。當(dāng)輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷2、在電力系統(tǒng)的無功功率平衡中，無功電源包括同步發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止無功補(bǔ)償器等。下列關(guān)于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發(fā)電機(jī)既能發(fā)出有功功率，也能發(fā)出無功功率B.同步調(diào)相機(jī)只能發(fā)出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯(lián)電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補(bǔ)償器響應(yīng)速度快，能夠平滑調(diào)節(jié)無功輸出3、電氣控制系統(tǒng)中，常常會出現(xiàn)電磁干擾的問題。電磁干擾可能會導(dǎo)致控制信號失真、設(shè)備誤動作等。為了減少電磁干擾的影響，可以采取多種措施，如屏蔽、濾波、接地等。以下關(guān)于電磁干擾抑制措施的描述，錯誤的是（）A.屏蔽可以完全消除電磁干擾B.濾波能夠去除特定頻率的干擾信號C.良好的接地有助于提高系統(tǒng)的抗干擾能力D.綜合使用多種措施可以更有效地抑制電磁干擾4、有一個基于JK觸發(fā)器設(shè)計的時序邏輯電路，初始狀態(tài)為0。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，輸入J=1，K=0，然后J=0，K=1，最后J=1，K=1。那么在第三個時鐘脈沖上升沿過后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對5、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機(jī)的啟動和停止控制。以下哪種設(shè)備不屬于電機(jī)啟動和停止控制設(shè)備？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.變壓器6、在一個集成運放構(gòu)成的求和運算電路中，若有三個輸入信號分別為1V、2V和3V，電阻均相等，則輸出電壓為：（）A.-6VB.6VC.-1VD.1V7、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進(jìn)行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點，但也存在測量范圍有限等缺點。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離測量8、某數(shù)字電路設(shè)計用于判斷一個4位二進(jìn)制數(shù)是否能被3整除。當(dāng)輸入為1010時，電路輸出為0，表示不能被3整除?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?100，假設(shè)電路沒有故障，那么輸出應(yīng)該是（）A.0B.1C.無法確定D.以上選項均錯誤9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調(diào)節(jié)。在運行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機(jī)短路B.負(fù)載過大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯誤D.以上都有可能10、在一個有源濾波電路中，截止頻率為500Hz，通帶增益為3，若采用一階高通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.0.637μF，530.5ΩB.0.637μF，1061ΩC.1.274μF，530.5ΩD.1.274μF，1061Ω11、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個電鍍生產(chǎn)線，其中有一個整流電路。若整流二極管擊穿短路，會對電路產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電流增大D.電源短路12、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機(jī)床，機(jī)床的X軸和Y軸由兩個伺服電機(jī)驅(qū)動。在加工過程中，X軸的定位精度突然下降，可能的原因是？（）A.電機(jī)故障B.編碼器故障C.機(jī)械傳動部件松動D.以上都有可能13、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個穩(wěn)壓電源為電路提供穩(wěn)定的直流電壓。若輸入電源電壓波動較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩(wěn)壓電源中的哪個元件起到了關(guān)鍵作用？（）A.調(diào)整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準(zhǔn)電壓源14、在一個集成運放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻15、對于一個由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=18V，基極電阻RB1=60kΩ，RB2=20kΩ，集電極電阻RC=3kΩ，發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ，三極管的β=80。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問基極電流IB約為多少？（）A.40μAB.50μAC.60μAD.70μA16、某反饋放大電路，其開環(huán)增益為500，反饋系數(shù)為0.01。若要使閉環(huán)增益穩(wěn)定在50，請問此反饋屬于何種類型，且反饋深度約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，11B.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，10C.電流并聯(lián)負(fù)反饋，11D.電流并聯(lián)負(fù)反饋，1017、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進(jìn)行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號與原始信號完全一致？（）A.過采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣18、在一個直流電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個電阻為5Ω的負(fù)載。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時，下列關(guān)于電源輸出功率和負(fù)載功率的計算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負(fù)載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負(fù)載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負(fù)載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負(fù)載功率為10W19、某場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示，請問該場效應(yīng)管的類型和夾斷電壓約為多少？（給出圖形描述）（）A.N溝道增強(qiáng)型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強(qiáng)型，-2VD.P溝道耗盡型，2V20、對于一個RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=10kΩ，C=0.01μF，若要起振，放大器的電壓增益至少應(yīng)為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.221、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作。當(dāng)其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護(hù)成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度22、對于一個功率放大電路，在輸出功率相同的情況下，乙類功放的效率比甲類功放：（）A.低B.高C.相同D.無法確定23、在一個由TTL門電路組成的數(shù)字系統(tǒng)中，若電源電壓為5V，高電平的典型值為3.6V，低電平的典型值為0.3V。當(dāng)輸入電壓為2V時，該輸入被視為？（）A.高電平B.低電平C.不確定電平D.無效電平24、在一個電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行預(yù)警和報警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度25、在一個電子設(shè)備的顯示驅(qū)動電路中，需要控制顯示屏的刷新率。以下哪種方法可以實現(xiàn)顯示屏刷新率的調(diào)節(jié)？（）A.改變時鐘頻率B.改變顯示屏的分辨率C.使用脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)D.以上都是26、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化倉庫的堆垛機(jī)，堆垛機(jī)的水平和垂直運動由兩個獨立的電機(jī)驅(qū)動。在運行過程中，水平電機(jī)突然停止，而垂直電機(jī)正常工作?？赡艿墓收显蚴?？（）A.水平電機(jī)過載B.水平電機(jī)驅(qū)動器故障C.控制水平電機(jī)的線路斷路D.以上都有可能27、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個風(fēng)機(jī)的調(diào)速，采用了液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會對調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響？（）A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無法調(diào)速D.以上都有可能28、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機(jī)床的刀具換刀裝置。換刀裝置動作遲緩，可能的原因是？（）A.液壓系統(tǒng)壓力不足B.電機(jī)故障C.傳感器故障D.以上都有可能29、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。步進(jìn)電機(jī)通過輸入脈沖信號來控制轉(zhuǎn)動角度和速度。與普通電機(jī)相比，步進(jìn)電機(jī)具有定位精度高、控制簡單等優(yōu)點，但也存在一些局限性。以下關(guān)于步進(jìn)電機(jī)的描述，錯誤的是（）A.轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比B.不適合高速連續(xù)運轉(zhuǎn)C.過載能力強(qiáng)，可承受較大負(fù)載D.一般需要專門的驅(qū)動電路30、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優(yōu)化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在集成運放的調(diào)零電路中，以下哪些方法可以實現(xiàn)調(diào)零？（）A.外接調(diào)零電位器B.內(nèi)部調(diào)零電路C.改變輸入信號的幅度D.更換集成運放2、交流調(diào)速系統(tǒng)中，矢量控制的基本思想是什么？A.等效直流電機(jī)控制B.坐標(biāo)變換C.磁場定向D.轉(zhuǎn)矩直接控制3、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制方式？A.手動控制B.自動控制C.半自動控制D.遠(yuǎn)程控制4、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）5、對于模擬信號的數(shù)字化，以下哪些步驟是必要的？（）A.采樣B.量化C.編碼D.壓縮6、在大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計中，以下哪些設(shè)計方法是常用的？（）A.自頂向下設(shè)計B.自底向上設(shè)計C.基于IP核的設(shè)計D.軟硬件協(xié)同設(shè)計7、以下關(guān)于電磁波在介質(zhì)中傳播的描述，正確的有（）A.電磁波的頻率不變B.電磁波的波長會發(fā)生變化C.電磁波的速度會降低D.電磁波的能量會衰減8、以下哪些是數(shù)字電路中常見的時序邏輯電路模型？（）A.米利型B.摩爾型C.杰弗遜型D.亞當(dāng)斯型9、對于數(shù)字電路中的三態(tài)門，以下哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.有高電平、低電平、高阻態(tài)三種輸出狀態(tài)B.常用于總線傳輸C.可以實現(xiàn)多個設(shè)備的連接D.控制端決定輸出狀態(tài)10、在電子電路的信號完整性分析中，以下哪些問題是需要關(guān)注的？（）A.反射B.串?dāng)_C.地彈D.電源噪聲三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)解釋運算放大器組成的同相比例放大電路的工作原理及特點。2、（本題5分）簡述電磁波在超材料中的應(yīng)用。3、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中云計算在電氣控制中的應(yīng)用前景。4、（本題5分）分析功率放大電路中的交越失真及其消除方法。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個水電站的調(diào)速系統(tǒng)在機(jī)組并網(wǎng)時出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，影響了電能質(zhì)量和電網(wǎng)的安全運行。請分析可能造成調(diào)速系統(tǒng)不穩(wěn)定的原因，如液壓系統(tǒng)故障、電氣控制參數(shù)不當(dāng)、機(jī)械傳動部件磨損、測速裝置誤差等，并說明如