南京醫(yī)科大學康達學院《光電信息科學與工程專業(yè)導論》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南京醫(yī)科大學康達學院

《光電信息科學與工程專業(yè)導論》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個由三極管構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.1002、在一個數字信號處理系統(tǒng)中，需要對數字信號進行采樣和重構。以下哪種采樣方式可以保證重構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.隨機采樣3、在一個自動化生產線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動化設備進行通信，實現(xiàn)協(xié)同工作。常用的通信方式有現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網等?，F(xiàn)場總線具有實時性好、可靠性高的特點，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網則傳輸速度快、擴展性強，但實時性稍遜。以下關于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對實時性要求高的系統(tǒng)應選擇工業(yè)以太網B.傳輸距離遠時應選擇現(xiàn)場總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴展性要求高時應選擇工業(yè)以太網D.成本是選擇通信方式的唯一因素4、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5、數字電路中的加法器可以通過不同的方式實現(xiàn)。對于一個行波進位加法器，它的主要缺點是什么？（）A.速度慢B.電路復雜C.功耗高D.占用空間大6、在一個數字電路中，使用了鎖存器來存儲數據。當時鐘信號為高電平時，輸入數據為1010。時鐘信號變?yōu)榈碗娖胶?，鎖存器輸出的數據最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對7、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的調速控制。以下哪種調速方式是最常用的？（）A.變極調速B.變頻調速C.改變轉差率調速D.以上都是8、電氣控制系統(tǒng)中，常常會出現(xiàn)電磁干擾的問題。電磁干擾可能會導致控制信號失真、設備誤動作等。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9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數控機床，機床的X軸和Y軸由兩個伺服電機驅動。在加工過程中，X軸的定位精度突然下降，可能的原因是？（）A.電機故障B.編碼器故障C.機械傳動部件松動D.以上都有可能10、在一個由或非門和與非門組成的數字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1時，輸出為0。若將輸入信號A改為0，B改為1，C改為0，那么此時的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對11、在一個由三極管構成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容12、某數字電路設計用于判斷一個4位二進制數是否能被3整除。當輸入為1010時，電路輸出為0，表示不能被3整除。現(xiàn)在輸入變?yōu)?100，假設電路沒有故障，那么輸出應該是（）A.0B.1C.無法確定D.以上選項均錯誤13、在一個復雜的數字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經驗猜測故障位置D.對電路進行隨機檢查14、數字電路中的編碼器可以將不同的輸入狀態(tài)編碼為特定的二進制代碼。對于一個8線-3線編碼器，當有多個輸入同時為高電平時，會出現(xiàn)什么情況？（）A.輸出正確的編碼B.輸出隨機的編碼C.輸出固定的編碼D.電路出現(xiàn)故障15、對于一個由理想運放構成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為1V、2V、3V，對應的輸入電阻分別為10kΩ、20kΩ、30kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.6VB.5VC.4VD.3V16、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(xiàn)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17、已知一個數字電路的邏輯函數為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡后得到的最簡表達式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB18、一個邊長為L的正方形線圈，通有電流I，放在均勻磁場B中。若線圈平面與磁場方向平行，線圈所受的磁力矩大小為：（）A.0B.BIL^2C.2BIL^2D.√2BIL^219、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行排查和治理。以下哪個措施不是電氣火災隱患治理的常用措施？（）A.更換老化的電氣線路B.安裝剩余電流保護器C.增加電氣設備的負荷D.加強電氣設備的維護和管理20、有一個配電網，采用環(huán)網結構供電，并配置了分段開關和聯(lián)絡開關。當某一段線路發(fā)生故障時，下列關于故障隔離和恢復供電的操作，正確的是（）A.先斷開故障段兩側的分段開關，再合上聯(lián)絡開關B.先合上聯(lián)絡開關，再斷開故障段兩側的分段開關C.同時斷開故障段兩側的分段開關和聯(lián)絡開關D.只斷開故障段一側的分段開關，然后合上聯(lián)絡開關21、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負荷進行預測。以下哪種方法不是常用的電力負荷預測方法？（）A.時間序列分析法B.回歸分析法C.神經網絡法D.隨機抽樣法22、已知一個數字電路的功耗主要由靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗組成。若靜態(tài)功耗為1mW，動態(tài)功耗為2mW，電路工作頻率提高一倍，動態(tài)功耗將變?yōu)槎嗌?？（）A.4mWB.2mWC.1mWD.8mW23、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣線路的溫度進行實時監(jiān)測。以下哪種傳感器可以用于檢測電氣線路的溫度？（）A.熱電偶B.熱電阻C.紅外傳感器D.以上都是24、一個數字系統(tǒng)使用DAC（數模轉換器）產生一個鋸齒波信號，若DAC的轉換時間為1μs，系統(tǒng)時鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs25、在一個直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為18V，若每個二極管的導通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.16VB.18VC.20VD.22V26、在一個集成運放構成的高通濾波電路中，若減小電阻的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先降低后升高27、一個正弦波振蕩器由集成運放、電阻和電容組成，若要產生頻率為2kHz的正弦波，電容值為0.01μF，那么反饋電阻的值大約應為多少？（）A.79.6kΩB.159.2kΩC.318.4kΩD.636.8kΩ28、有一個8位的逐次逼近型A/D轉換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當前轉換得到的數字量為10010101，那么對應的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V29、在相對論電動力學中，一個質子以0.6c的速度運動，其運動質量與靜止質量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.530、在一個數字系統(tǒng)中，需要對一個模擬信號進行采樣和保持，若采樣頻率為100kHz，輸入模擬信號的最高頻率為40kHz，根據采樣定理，是否能無失真地恢復原信號？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素31、在相對論電動力學中，一個電子以速度0.8c運動，已知電子的靜止質量為m0，則其動量大小為（c為光速）：（）A.1.33m0cB.0.6m0cC.0.8m0cD.1.67m0c32、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個交流電機進行正反轉控制，并要求在正反轉切換時進行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會導致什么后果？（）A.電機無法啟動B.電機燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能33、在一個集成運放構成的窗口比較器中，有兩個參考電壓分別為3V和6V。當輸入電壓從0逐漸增加時，輸出電壓發(fā)生翻轉的閾值電壓分別約為多少？（）A.3V和6VB.1.5V和4.5VC.4.5V和1.5VD.6V和3V34、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個溫度進行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，溫控儀作為控制器，電加熱裝置作為執(zhí)行器。若熱電偶的測量誤差較大，會對整個控制系統(tǒng)的控制精度產生怎樣的影響？（）A.無影響B(tài).精度略有降低C.精度嚴重降低D.系統(tǒng)失控35、某電力用戶安裝了無功補償裝置，以提高功率因數。無功補償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關于無功補償裝置安裝位置和補償效果的描述，錯誤的是（）A.在用戶側安裝無功補償裝置，主要降低用戶內部的無功損耗B.在變電站安裝無功補償裝置，主要改善整個系統(tǒng)的功率因數C.無功補償裝置安裝位置越靠近電源，補償效果越好D.無論安裝位置如何，無功補償裝置都能完全消除無功損耗二、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、電力系統(tǒng)中的輸電線路參數包括（）A.電阻B.電抗C.電納D.電導2、在三相異步電動機的正反轉控制電路中，為了避免相間短路，通常采取哪些措施？A.采用接觸器聯(lián)鎖B.采用按鈕聯(lián)鎖C.采用機械聯(lián)鎖D.采用時間繼電器延時3、在電氣控制線路的故障排查中，常用的工具包括哪些？A.萬用表B.示波器C.兆歐表D.鉗形電流表4、在無線通信電子電路中，以下哪些模塊是常見的？（）A.射頻前端B.混頻器C.本振D.功率放大器5、在電子電路的靜電防護（ESD）設計中，以下哪些措施是有效的？（）A.使用靜電保護器件B.良好的接地設計C.增加絕緣材料D.控制環(huán)境濕度6、在數字電路的時序分析中，需要考慮的因素包括（）A.時鐘信號的周期和占空比B.觸發(fā)器的建立時間和保持時間C.信號的傳輸延遲D.電路的工作頻率7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的轉換開關？A.萬能轉換開關B.組合開關C.凸輪開關D.閘刀開關8、直流電機的電樞反應對電機的運行有哪些影響？A.使氣隙磁場發(fā)生畸變B.對主磁場起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉矩9、直流調速系統(tǒng)中，反饋環(huán)節(jié)的作用包括哪些？A.穩(wěn)定轉速B.改善動態(tài)性能C.提高精度D.擴大調速范圍10、對于數字電路中的時序邏輯電路的狀態(tài)轉換圖，以下描述正確的是（）A.可以清晰地表示電路的狀態(tài)轉換關系B.有助于分析電路的功能C.可以用于設計電路D.是一種圖形化的描述方式三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）計算一個基本共射放大電路在給定三極管參數和電路元件值下的輸出電壓動態(tài)范圍。2、（本題5分）說明集成運放構成的窗口比較器的工作原理和應用。3、（本題5分）用PLA實現(xiàn)邏輯函數F=AB'+C'D。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某學校的多媒體教學設備經常出現(xiàn)圖像模糊、聲音卡頓的問題，影響教學效果。經檢測，發(fā)現(xiàn)是信號傳輸線路干擾、設備老化以及電源供應不穩(wěn)定等原因所致。請詳細分析這些問題的成因，并提出改進信號傳輸、更新設備和穩(wěn)定電