中國計(jì)量大學(xué)《傳感器技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中國計(jì)量大學(xué)

《傳感器技術(shù)》2023-2024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30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在一個(gè)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(dòng)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(diǎn)，但也存在一些局限性。以下關(guān)于步進(jìn)電機(jī)的描述，錯(cuò)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(yùn)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(dòng)電路2、對于一個(gè)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=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。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.20μAB.30μAC.40μAD.50μA3、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用比較器對兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行比較，若兩個(gè)數(shù)相等，比較器的輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.高阻態(tài)4、已知一個(gè)集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為18V，輸出電壓為12V，最大輸出電流為1.5A。若負(fù)載電阻為10Ω，請問該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值5、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用ROM實(shí)現(xiàn)一個(gè)查找表功能，若輸入地址為5位，存儲的數(shù)據(jù)為8位，那么ROM的存儲容量是多少？（）A.256×8位B.32×8位C.16×8位D.64×8位6、在一個(gè)音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進(jìn)行降噪處理。以下哪種方法可以有效地降低音頻信號中的噪聲？（）A.使用濾波器B.采用降噪算法C.提高信號強(qiáng)度D.降低信號頻率7、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù)。以下哪個(gè)項(xiàng)目不屬于電力設(shè)備檢修的內(nèi)容？（）A.設(shè)備的清潔和保養(yǎng)B.設(shè)備的故障排除C.設(shè)備的升級和改造D.設(shè)備的報(bào)廢處理8、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示驅(qū)動(dòng)電路中，需要控制顯示屏的刷新率。以下哪種方法可以實(shí)現(xiàn)顯示屏刷新率的調(diào)節(jié)？（）A.改變時(shí)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9、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用編碼器對10個(gè)輸入信號進(jìn)行編碼，若采用8421BCD碼編碼，那么輸出的編碼長度至少是多少位？（）A.4位B.5位C.6位D.7位10、一個(gè)8位的D/A轉(zhuǎn)換器，其滿量程輸出電壓為5V，若輸入的數(shù)字量為10000000，那么輸出的模擬電壓是多少？（）A.1.25VB.2.5VC.3.75VD.0.625V11、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了多個(gè)計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)特定的功能。其中一個(gè)4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的初始值為0000，時(shí)鐘脈沖的頻率為1kHz。經(jīng)過5秒鐘后，該計(jì)數(shù)器的值最有可能是（）A.0101B.1001C.1100D.101012、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的峰值檢波電路中，若輸入為正弦波信號，輸出將得到：（）A.正弦波的峰值B.正弦波的平均值C.正弦波的有效值D.正弦波的頻率13、在一個(gè)無線通信設(shè)備中，需要對信號進(jìn)行放大和處理。以下哪種電子元件通常被用于信號放大？（）A.電阻B.電容C.電感D.晶體管14、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種電子元件可以用于電機(jī)的調(diào)速控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動(dòng)器D.傳感器15、對于一個(gè)靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個(gè)二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(diǎn)(1,1)處的電場強(qiáng)度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.416、一個(gè)4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進(jìn)位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為117、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)。對于一個(gè)16位比較器，當(dāng)兩個(gè)輸入分別為1111111111111111和0000000000000000時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定18、一個(gè)LC并聯(lián)諧振回路，已知電感L=20μH，電容C=0.02μF，若品質(zhì)因數(shù)Q=150，那么該回路的諧振頻率和通頻帶約為多少？（）A.356kHz，2.37kHzB.356kHz，4.74kHzC.712kHz，2.37kHzD.712kHz，4.74kHz19、電氣控制中，常常需要對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各有特點(diǎn)。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機(jī)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(jī)。在以下應(yīng)用場景中，更適合采用直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機(jī)控制B.高精度的數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動(dòng)20、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)電流元Idl在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度dB與電流元的關(guān)系為：（）A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比21、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對于一個(gè)4位右移寄存器，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為1101，時(shí)鐘脈沖到來時(shí)，寄存器中的數(shù)據(jù)會(huì)變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.011122、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的求和放大器中，若有三個(gè)輸入信號分別為2V、-1V和3V，電阻比值為1:2:3，則輸出電壓為：（）A.2VB.-2VC.4VD.-4V23、在一個(gè)共射極放大電路中，若集電極電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其性能變化的描述，正確的是：（）A.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻增大B.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻減小C.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻不變D.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻不變24、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，電源電壓VCC=12V，基極電流IB=20μA。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-50B.-100C.50D.10025、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進(jìn)行接地保護(hù)。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護(hù)接地C.重復(fù)接地D.防雷接地26、已知一個(gè)數(shù)字電路的傳播延遲時(shí)間為10ns，若該電路中包含5級相同的邏輯門，那么總的延遲時(shí)間大約是多少？（）A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns27、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=100kΩ，輸入電阻Ri=10kΩ，輸入電壓為0.5V，那么輸出電壓約為多少？（）A.5VB.4.5VC.5.5VD.6V28、在一個(gè)電子電路的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個(gè)因素可能導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動(dòng)B.電子元件老化C.電路負(fù)載變化D.以上都是29、在一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行順序控制。例如，先啟動(dòng)某個(gè)設(shè)備，待其運(yùn)行穩(wěn)定后再啟動(dòng)下一個(gè)設(shè)備。這種順序控制可以通過編程實(shí)現(xiàn)，也可以使用硬件邏輯電路實(shí)現(xiàn)。以下關(guān)于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實(shí)現(xiàn)靈活，但調(diào)試復(fù)雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復(fù)雜的順序控制，應(yīng)優(yōu)先選擇硬件邏輯電路D.編程實(shí)現(xiàn)和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇30、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)數(shù)字電壓表來測量電壓。若電壓表的分辨率不夠，會(huì)對測量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測量結(jié)果誤差較大B.測量結(jié)果不穩(wěn)定C.無法測量D.測量結(jié)果始終為零二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于電磁波的群速度，說法合理的有（）A.可能不同于相速度B.反映能量傳播速度C.與頻率有關(guān)D.總是小于光速2、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，以下哪些情況可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率下降？（）A.大功率負(fù)荷突然投入B.發(fā)電機(jī)故障跳閘C.電網(wǎng)發(fā)生短路故障D.新能源發(fā)電出力減少3、在電力電子技術(shù)中，以下哪些器件常用于功率變換？（）A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）C.功率場效應(yīng)管（MOSFET）D.二極管4、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，以下哪些方法可以用于測量諧波含量？（）A.諧波分析儀B.電能質(zhì)量分析儀C.示波器D.頻譜分析儀5、在電子系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪些措施是有效的？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.降額設(shè)計(jì)C.熱設(shè)計(jì)D.電磁兼容設(shè)計(jì)6、在功率放大器的輸出匹配中，以下哪些目的是為了實(shí)現(xiàn)？（）A.最大功率輸出B.提高效率C.減小失真D.增加帶寬7、對于電動(dòng)力學(xué)中的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率，以下說法合理的有（）A.描述介質(zhì)的電磁特性B.一般為復(fù)數(shù)C.與頻率有關(guān)D.是常量8、以下關(guān)于數(shù)字電路中的競爭冒險(xiǎn)現(xiàn)象，說法正確的是（）A.可能導(dǎo)致輸出出現(xiàn)不應(yīng)有的尖峰脈沖B.可以通過增加冗余項(xiàng)消除C.與電路的延遲時(shí)間和輸入信號的變化有關(guān)D.會(huì)影響電路的正常工作9、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些技術(shù)可以用于降低功耗？（）A.采用低功耗的邏輯門B.降低工作電壓C.減少不必要的電路翻轉(zhuǎn)D.優(yōu)化電路的時(shí)鐘頻率10、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會(huì)影響變電站的容量選擇？（）A.負(fù)荷增長預(yù)測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制三、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）推導(dǎo)均勻介質(zhì)中電磁波的坡印廷矢量。2、（本題5分）計(jì)算多級直接耦合放大電路的總增益，考慮各級的增益和頻率響應(yīng)。3、（本題5分）簡述數(shù)字集成電路的分類，如小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。4、（本題5分）分析計(jì)數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中的應(yīng)用，如分頻、定時(shí)和計(jì)數(shù)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)工業(yè)園區(qū)的污水處理廠電氣