長沙理工大學城南學院《自動控制原理》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《自動控制原理》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、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、在一個數字電路中，使用了加法器將兩個5位二進制數相加。當輸入分別為01001和10101時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?0010和01100，那么電路的輸出最有可能是（）A.11110B.11100C.10110D.100102、在一個集成運放構成的窗口比較器電路中，若要改變比較的上下限電壓，可以通過調整：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.參考電壓D.運放的增益3、數字電路中的全加器可以進行多位二進制數的加法運算。對于一個8位全加器，當兩個輸入分別為11111111和00000000，低位進位為1時，輸出結果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.111111104、對于一個采用脈沖異步時序電路設計的計數器，當輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現什么問題？（）A.計數錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能5、在一個工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，需要對電機的轉速進行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場景？（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經網絡控制6、在一個由三極管構成的放大電路中，若要提高電路的輸入電阻，同時降低輸出電阻，可以采用的接法是：（）A.共射極B.共集電極C.共基極D.以上都不行7、在一個電子設備的通信系統(tǒng)中，需要實現信號的調制和解調。以下哪種調制方式具有較高的抗干擾能力？（）A.幅度調制（AM）B.頻率調制（FM）C.相位調制（PM）D.以上都是8、在一個電子設備的通信接口中，需要實現數據的遠距離傳輸。以下哪種通信方式可以實現遠距離傳輸？（）A.有線通信B.無線通信C.光纖通信D.以上都是9、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關組成的自動往復運動控制電路。當行程開關損壞，無法正常動作時，設備會出現什么情況？（）A.停止運動B.單向運動C.持續(xù)往復運動D.運動速度加快10、在一個數字電路中，使用555定時器構成一個多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz11、有一個電力系統(tǒng)，其中包含多個變電站和輸電線路。在進行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導和電納等參數。下列關于這些參數對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗12、在一個RC高通濾波電路中，當輸入信號的頻率低于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?3、在數字電路設計中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是14、在一個電氣設備的安裝過程中，需要進行接地電阻的測量。以下哪個儀器可以用于接地電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器15、在一個復雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個不同功能的集成電路芯片。當其中一個芯片出現故障時，可能會影響整個系統(tǒng)的正常運行。以下哪種方法可以較為準確地定位故障芯片？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用示波器觀察電路信號C.用萬用表測量各芯片引腳電壓D.憑經驗判斷故障芯片位置16、在一個由與非門組成的數字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1，經過一系列邏輯運算后，輸出信號Y為0。若將輸入信號B改為1，其他輸入信號不變，那么此時輸出信號Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對17、在一個數字電路中，使用了譯碼器將3位二進制輸入譯碼為8個輸出信號。當輸入為101時，以下哪個輸出信號會為高電平（）A.第1個B.第3個C.第5個D.第7個18、電氣控制系統(tǒng)中，經常會遇到干擾問題。干擾源可能來自電源、空間電磁場、接地等。為了減少干擾對系統(tǒng)的影響，可以采取隔離措施，如光電隔離、磁隔離等。以下關于隔離措施的描述，錯誤的是（）A.光電隔離可以有效阻斷電信號的傳輸B.磁隔離適用于高頻信號的隔離C.隔離措施會增加系統(tǒng)的成本和復雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高19、在一個由或門和與門組成的數字電路中，有四個輸入信號A、B、C、D。已知當A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為1。現在保持A和C不變，將B改為1，D改為1，那么新的輸出結果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷20、在一個LC并聯諧振電路中，當外加信號頻率等于諧振頻率時，電路的阻抗呈現為：（）A.純電阻，且阻值最大B.純電阻，且阻值最小C.電容性D.電感性21、已知一個場效應管的轉移特性曲線為一條直線，其斜率為3mA/V，截距為-2mA。請問該場效應管的類型和參數約為多少？（）A.N溝道增強型，閾值電壓為0.67VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.67VC.P溝道增強型，閾值電壓為-0.67VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.67V22、數字電路中的加法器是一種重要的運算電路。對于一個4位二進制加法器，當兩個輸入均為最大二進制數時，輸出結果是什么？（）A.0000B.1111C.10000D.溢出23、有一個數字電路用于對輸入的8位二進制數進行奇偶校驗。當輸入為10100110時，電路輸出為1，表示奇數個1。若輸入變?yōu)?1110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對24、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為500Ω，后級的輸入電阻為5kΩ，若前級的電壓增益為20，后級的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.500025、在一個電子設備的無線通信模塊中，需要提高信號的接收靈敏度。以下哪個措施可以有效地提高信號接收靈敏度？（）A.增加天線的長度B.使用低噪聲放大器C.優(yōu)化接收電路的參數D.以上都是26、在一個集成運放構成的絕對值運算電路中，若輸入為負電壓，則輸出電壓為：（）A.輸入電壓的絕對值B.輸入電壓C.輸入電壓的相反數D.零27、對于一個由三極管構成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=1kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω28、在一個RC橋式正弦波振蕩電路中，若要提高振蕩頻率，可以采取的措施是：（）A.增大R的值B.增大C的值C.減小R的值D.減小C的值29、在一個由三極管構成的共射極放大電路中，若基極電流增大，而其他參數不變，集電極電流將：（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小30、某場效應管的轉移特性曲線如圖所示（給出具體圖形描述），請問該場效應管的類型和閾值電壓約為多少？（）A.N溝道增強型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強型，-2VD.P溝道耗盡型，2V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、以下關于電磁波在金屬中的傳播，正確的有（）A.存在趨膚效應B.電磁波會迅速衰減C.電流主要分布在表面D.頻率越高，穿透深度越大2、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.遠程控制3、以下關于電磁波在光學系統(tǒng)中的傳播，正確的是（）A.遵循折射和反射定律B.可以用幾何光學近似C.會發(fā)生衍射D.波長不變4、在模擬信號的處理中，以下哪些方法可以用于改善信號質量？（）A.濾波B.放大C.調制D.解調5、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)域內的電荷分布B.區(qū)域邊界上的電位或電場值C.介質的電磁特性D.區(qū)域的形狀和大小6、在放大電路的頻率響應中，以下哪些概念是重要的？（）A.上限截止頻率B.下限截止頻率C.通頻帶D.增益帶寬積7、在數字電路的時序優(yōu)化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調整邏輯門的延遲B.優(yōu)化時鐘樹C.減少關鍵路徑的延遲D.增加流水線級數8、以下關于數字電路中的DAC（數模轉換器）的性能指標，正確的有（）A.分辨率B.建立時間C.線性度D.轉換精度9、在數字電路設計中，以下哪些方法可以提高電路的可靠性？（）A.增加冗余設計B.優(yōu)化電路布局C.選擇高質量的元器件D.進行充分的測試和驗證10、在晶閘管的特性中，以下哪些參數對于其應用是關鍵的？（）A.觸發(fā)電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）說明電磁波在等離子體中的傳播特性。2、（本題5分）設計一個簡單的8位D/A轉換器，并計算其輸出電壓范圍。3、（本題5分）說明磁偶極子的場分布特點。4、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中變壓器的作用和類型。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個新能源發(fā)電場的集電線路發(fā)生故障，導致部分機組停機。經過對線路的巡檢和故障分析，發(fā)現是線路絕緣子老化、導線連