山東師范大學《信號處理》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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁山東師范大學

《信號處理》2023-2024學年第一學期期末試卷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、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現對電機的調速控制。以下哪種電子元件可以用于電機的調速控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅動器D.傳感器2、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現對電機的精確控制。以下哪種電子元件可以用于電機的速度控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅動器D.傳感器3、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電壓互感器來測量高電壓。電壓互感器的變比為10000:100，測量儀表顯示的電壓為90V，實際電壓是多少？（）A.9000VB.900VC.90000VD.900000V4、在一個數字電路中，使用譯碼器將4位二進制編碼轉換為16個輸出信號，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會為有效電平？（）A.第10個輸出端B.第11個輸出端C.第8個和第12個輸出端D.以上都不對5、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6、一個正弦波振蕩器由集成運放、電阻、電容組成，若要產生頻率為1kHz的正弦波，電容值為0.1μF，那么反饋電阻的值大約應為多少？（）A.15.9kΩB.31.8kΩC.63.6kΩD.127.2kΩ7、對于一個由三極管構成的射極輸出器，已知三極管的β=80，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。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.20ΩB.25ΩC.50ΩD.100Ω8、有一個磁偶極子，磁矩為m，位于均勻外磁場B中。磁偶極子具有的勢能為：（）A.-m·BB.m·BC.|m×B|D.|m·B|9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個風機的調速，采用了液力耦合器進行調速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會對調速效果產生什么影響？（）A.調速范圍變小B.調速精度降低C.無法調速D.以上都有可能10、在一個電子設備的顯示屏中，需要控制像素的亮度和顏色。以下哪種技術通常被用于實現這一目的？（）A.液晶顯示技術B.等離子顯示技術C.發(fā)光二極管顯示技術D.以上都是11、在一個基于CMOS工藝的數字電路中，其輸入輸出電平與TTL電平兼容。若CMOS電路的輸出高電平為4.5V，低電平為0.5V，那么它連接到TTL電路時是否能正常工作？（）A.能正常工作B.不能正常工作C.有時能工作有時不能D.取決于具體電路12、在一個數字系統(tǒng)中，需要對數據進行存儲。以下哪種存儲器件具有非易失性、可擦寫的特點？（）A.靜態(tài)隨機存取存儲器（SRAM）B.動態(tài)隨機存取存儲器（DRAM）C.只讀存儲器（ROM）D.閃存（Flash）13、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14、在數字電路中，信號的傳輸會受到延遲的影響。以下哪種方法可以減少信號傳輸延遲？（）A.使用高速邏輯門B.縮短信號傳輸路徑C.降低時鐘頻率D.增加信號的幅度15、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來控制一個自動化加工過程。在編寫PLC程序時，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運算和定時計數等功能。以下關于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語言簡單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長度無關D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性16、在一個大型的電氣自動化生產線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進行集中管理和分散控制。各個控制節(jié)點通過網絡連接，實現數據的實時傳輸和共享。當網絡出現故障時，系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產的連續(xù)性。以下關于這種DCS系統(tǒng)的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網絡依賴性高C.控制精度高，響應迅速D.成本較低，適合小型生產17、在一個大型工廠的電力系統(tǒng)中，有多個不同功率的電機在運行。當其中一臺大功率電機突然啟動時，可能會對整個電力系統(tǒng)造成電壓波動。以下哪種設備可以有效地減少這種電壓波動？（）A.變壓器B.電容器C.電抗器D.斷路器18、一個LC并聯諧振回路，已知電感L=10μH，電容C=0.01μF，若品質因數Q=100，那么該回路的諧振頻率和通頻帶約為多少？（）A.159kHz，1.59kHzB.159kHz，3.18kHzC.318kHz，1.59kHzD.318kHz，3.18kHz19、考慮一個無限長螺線管，單位長度上的匝數為n，通有電流I。則管內的磁感應強度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/220、在一個電力系統(tǒng)中，需要對無功功率進行補償。以下哪種設備可以用于無功功率補償？（）A.電容器B.電抗器C.變壓器D.發(fā)電機21、在一個數字電路中，使用乘法器實現兩個4位二進制數的乘法運算，若乘法器的運算速度為10ns，那么完成一次乘法運算需要多長時間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns22、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個電鍍生產線，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23、在一個深度負反饋放大電路中，已知反饋系數為0.1，輸入電壓為5V，則輸出電壓約為：（）A.0.5VB.5VC.50VD.500V24、在一個電子電路的故障診斷中，使用了邏輯分析儀進行信號分析。以下哪個邏輯分析儀功能對于檢測數字電路故障最有用？（）A.狀態(tài)分析B.時序分析C.協(xié)議分析D.以上都是25、一個共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號源的內阻為500kΩ，負載電阻為5kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.826、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，需要對電機的轉速進行反饋控制。常用的轉速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高，但對安裝要求嚴格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對較低。以下關于轉速傳感器選擇的說法，正確的是（）A.精度要求高時應選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時應選擇光電編碼器C.考慮成本時應優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據具體應用需求綜合考慮選擇27、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28、在一個數字系統(tǒng)中，需要對數據進行加密和解密。以下哪種加密算法在數字電路中實現相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機數生成算法29、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行預防性試驗。以下哪種試驗不屬于電力設備預防性試驗的內容？（）A.絕緣電阻試驗B.耐壓試驗C.短路試驗D.接地電阻試驗30、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行均衡處理。以下哪種電子元件可以用于實現音頻均衡？（）A.電容B.電感C.電阻D.運算放大器31、對于一個由三極管構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.70μA32、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33、已知一個場效應管的轉移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。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0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V34、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度控制系統(tǒng)。溫度傳感器采用熱電偶，其輸出信號經過變送器轉換為標準電流信號輸入PLC。若變送器的輸出信號偏差較大，會對溫度控制產生什么影響？（）A.溫度控制精度降低B.溫度失控C.溫度控制滯后D.無影響35、電氣控制中，常常需要對電機進行調速。直流電機調速系統(tǒng)和交流電機調速系統(tǒng)各有特點。直流電機調速系統(tǒng)具有調速范圍寬、精度高的優(yōu)點，但結構復雜、成本較高；交流電機調速系統(tǒng)則相對簡單、成本低，但調速性能在某些方面不如直流電機。在以下應用場景中，更適合采用直流電機調速系統(tǒng)的是（）A.對調速精度要求不高的風機控制B.高精度的數控機床主軸驅動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅動二、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、以下屬于電力系統(tǒng)安全防護措施的有（）A.防火墻B.加密技術C.身份認證D.入侵檢測系統(tǒng)2、對于數字電路中的奇偶校驗碼，以下描述正確的是（）A.用于檢測數據傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.增加了數據的冗余度D.可以自動糾錯3、電力系統(tǒng)中的操作過電壓包括（）A.合閘過電壓B.分閘過電壓C.電弧接地過電壓D.解列過電壓4、在數字通信系統(tǒng)中，以下哪些編碼方式常用于提高傳輸效率？（）A.曼徹斯特編碼B.差分曼徹斯特編碼C.4B/5B編碼D.8B/10B編碼5、對于數字電路中的加法器，以下描述正確的是（）A.可以實現二進制數的相加B.有半加器和全加器之分C.可以通過級聯實現多位加法D.其速度和位數有關6、在數字電路的優(yōu)化設計中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強電路的可擴展性7、交流調速系統(tǒng)中，常用的調速方法有哪些？A.變極調速B.變頻調速C.串級調速D.調壓調速8、在數字電路的可靠性設計中，以下哪些措施是有效的？（）A.采用容錯技術B.進行熱設計C.增加濾波電容D.提高布線的抗干擾能力9、在數字電路的故障模擬中，以下哪些方法是可行的？（）A.邏輯模擬B.故障注入C.行為模擬D.時序模擬10、以下屬于數字電路中常見的接口標準的有（）A.PCI總線B.USB接口C.RS-232接口D.SPI接口三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）研究由三極管構成的射極輸出器的輸入輸出電阻的計算方法和特點。2、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中安全繼電器的工作原理和應用。3、（本題5分）簡述相對論中動量和能量的關系。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某城市的路燈照明采用了智能控制系統(tǒng)，但在某些時段出現路燈同時亮起或熄滅的現象，影響了