青海農(nóng)牧科技職業(yè)學院《光通信原理》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁青海農(nóng)牧科技職業(yè)學院《光通信原理》

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、在電子電路的可靠性預計中，以下哪種方法基于元器件的失效率數(shù)據(jù)：（）A.元器件計數(shù)法B.應力分析法C.故障模式影響及危害性分析法（FMECA）D.以上都是2、在數(shù)字圖像處理的圖像增強技術中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣和輪廓信息：（）A.直方圖規(guī)定化B.高通濾波C.低通濾波D.同態(tài)濾波3、在數(shù)字信號傳輸中，碼間串擾會影響信號的傳輸質量。為了減少碼間串擾，通常采用：（）A.增加信號的幅度B.提高信號的頻率C.采用均衡技術D.降低信號的傳輸速率4、在數(shù)字信號處理中，若要對一個包含噪聲的音頻信號進行濾波處理，去除高頻噪聲，以下哪種濾波器類型是較為合適的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器5、對于一個射頻收發(fā)器，以下哪個模塊用于將中頻信號轉換為射頻信號：（）A.上變頻器B.下變頻器C.混頻器D.濾波器6、在數(shù)字信號處理中，IIR（無限脈沖響應）濾波器和FIR（有限脈沖響應）濾波器各有特點。IIR濾波器的主要優(yōu)點是？（）A.可以實現(xiàn)線性相位B.設計相對簡單C.穩(wěn)定性好D.計算量小7、在通信網(wǎng)絡的拓撲結構中，以下哪種結構具有較高的可靠性和容錯性？（）A.星型結構B.環(huán)型結構C.網(wǎng)狀結構D.總線型結構8、對于一個通信系統(tǒng)，若要實現(xiàn)高數(shù)據(jù)傳輸速率和低誤碼率，以下哪個因素最為關鍵？（）A.信號功率B.帶寬C.編碼方式D.調(diào)制方式9、在集成電路設計中，以下哪種工藝可以實現(xiàn)更小的晶體管尺寸和更高的集成度：（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.砷化鎵工藝D.鍺硅工藝10、在通信系統(tǒng)中，信噪比是衡量通信質量的重要指標之一。信噪比越高，通信質量越好。以下關于信噪比的說法中，錯誤的是？（）A.信噪比是信號功率與噪聲功率之比B.提高信號功率可以提高信噪比C.降低噪聲功率可以提高信噪比D.信噪比與信號的頻率無關11、在半導體器件中，場效應管（FET）是一種重要的器件。增強型MOSFET在柵源電壓為零時：（）A.導通B.截止C.處于放大狀態(tài)D.處于飽和狀態(tài)12、在數(shù)字信號處理中，離散傅里葉變換（DFT）是一種重要的工具。以下關于DFT的說法，哪一個是正確的？（）A.DFT的計算效率比快速傅里葉變換（FFT）高B.DFT只能處理有限長的離散信號C.DFT變換結果的幅度和相位都是實數(shù)D.DFT不存在頻譜泄漏問題13、在通信原理中，以下哪種多址接入技術適用于大容量的移動通信系統(tǒng)？（）A.頻分多址（FDMA）B.時分多址（TDMA）C.碼分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）14、在通信系統(tǒng)的復用技術中，以下哪種復用方式可以同時傳輸多路信號且各路信號的頻譜相互重疊？（）A.時分復用B.頻分復用C.波分復用D.碼分復用15、在半導體器件中，場效應管（FET）和雙極型晶體管（BJT）有不同的特性。場效應管的輸入電阻通常？（）A.比雙極型晶體管高B.比雙極型晶體管低C.與雙極型晶體管相當D.隨工作條件變化而不確定二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述集成電路制造中光刻工藝的主要步驟，以及如何提高光刻的分辨率和精度。2、（本題5分）在自動控制原理中，系統(tǒng)的性能指標（如穩(wěn)態(tài)誤差、上升時間、超調(diào)量）的定義和意義是什么？如何通過系統(tǒng)的傳遞函數(shù)計算這些性能指標？3、（本題5分）在半導體存儲器中，靜態(tài)隨機存儲器（SRAM）和動態(tài)隨機存儲器（DRAM）有不同的特點。請闡述它們在存儲原理、讀寫速度、功耗和集成度方面的差異，并說明各自的適用場景。4、（本題5分）在數(shù)字電路中，組合邏輯電路和時序邏輯電路有明顯的區(qū)別，請詳細闡述它們在邏輯功能、電路結構和工作特點方面的不同之處。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于FPGA的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠采集高速的模擬或數(shù)字信號，給出硬件設計和數(shù)據(jù)處理方法。2、（本題5分）利用數(shù)字邏輯電路設計一個數(shù)字時鐘分頻器，將輸入時鐘信號分頻為不同頻率的輸出信號。3、（本題5分）設計一個紅外線測距電路，能夠測量物體與傳感器之間的距離，測量范圍為10cm到100cm，精度為±1cm。4、（本題5分）設計一個數(shù)字溫度計液位計擴展電路，能夠增加溫度計液位計的測量精度和穩(wěn)定性，并且具有遠程監(jiān)測功能。5、（本題5分）設計一個用于工業(yè)機器人的運動控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)點位控制、軌跡規(guī)劃和速度控制，說明控制算法和驅動器選型。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）電子電路中的功率放大器（如A類、B類、AB類、D類）用于提高信號功率。分析各種功率放大器的工作原理和效率特點，研究如何根據(jù)應用需求選擇合適的功率放大器類型，同時探討功率放大器的線性化技術和散熱問題。2、（本題10分）在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，信號在傳輸過程中會經(jīng)歷較大的時延和衰減。同時，由于衛(wèi)星軌道的變化和空間環(huán)境的影響，通信鏈路的可靠性面臨挑戰(zhàn)。請仔細分析這些因素對衛(wèi)星通信的影響，研究如何通過技術手段來補償時延、增強信號強度，并提高通信鏈路的穩(wěn)定性。3、（本題10分）在雷達系統(tǒng)的成像技術中，合成孔徑雷達（SAR）和逆合成孔徑雷達（ISAR）具有重要應用。分析SAR和ISAR的成像原理和算法，研究它們在地形測繪、目標監(jiān)測中的分辨率和成像質量，探討在復雜運動目標和惡劣環(huán)境下雷達成像技術的挑戰(zhàn)和解決途徑。4、（本題10分）在工業(yè)