西湖大學(xué)《電力通信技術(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頁西湖大學(xué)《電力通信技術(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25個小題，每小題1分，共25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、數(shù)字電路中的譯碼器可以分為多種類型。對于一個二進(jìn)制譯碼器，輸入為3位二進(jìn)制代碼，它可以有幾個輸出端口？（）A.3個B.6個C.8個D.9個2、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行整定計算。以下哪個參數(shù)不是繼電保護(hù)裝置的整定參數(shù)？（）A.動作電流B.動作時間C.靈敏度D.設(shè)備容量3、在一個電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)信號的調(diào)制和解調(diào)。以下哪種調(diào)制方式具有較高的抗干擾能力？（）A.幅度調(diào)制（AM）B.頻率調(diào)制（FM）C.相位調(diào)制（PM）D.以上都是4、在一個電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)信號的加密和解密。以下哪種加密方式具有較高的安全性？（）A.對稱加密B.非對稱加密C.哈希加密D.以上都是5、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為2kΩ，后級的輸入電阻為10kΩ，前級的開路電壓增益為60，后級的短路電流增益為120。那么總的電壓增益約為多少？（）A.720B.7200C.72000D.7200006、在一個基于觸發(fā)器的時序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時鐘脈沖的上升沿，輸入信號D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個時鐘脈沖后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對7、已知一個集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為20V，輸出電壓為10V，最大輸出電流為2A。若負(fù)載電阻為5Ω，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8、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評估。以下哪種方法不是電力設(shè)備狀態(tài)評估的常用方法？（）A.基于可靠性的評估方法B.基于風(fēng)險的評估方法C.基于經(jīng)驗的評估方法D.基于隨機(jī)抽樣的評估方法9、對于一個時變電磁場，已知某一區(qū)域的電場強(qiáng)度隨時間的變化率為dE/dt，磁導(dǎo)率為μ，該區(qū)域產(chǎn)生的位移電流密度為：（）A.μ(dE/dt)B.ε(dE/dt)C.με(dE/dt)D.(dE/dt)/μ10、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作。當(dāng)其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護(hù)成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度11、在一個由理想運放組成的同相比例運算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V12、在電力系統(tǒng)的可靠性評估中，常用的指標(biāo)有停電頻率、停電持續(xù)時間和供電可靠率等。下列關(guān)于這些可靠性指標(biāo)計算方法和意義的描述，錯誤的是（）A.停電頻率是指單位時間內(nèi)的停電次數(shù)B.停電持續(xù)時間是指每次停電的時長總和C.供電可靠率是指用戶在統(tǒng)計期間內(nèi)的正常供電時間與總時間的比值D.可靠性指標(biāo)越高，說明電力系統(tǒng)的可靠性越好，但建設(shè)和運行成本也越高13、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進(jìn)行壓縮和擴(kuò)展。以下哪種電子元件可以用于實現(xiàn)音頻壓縮和擴(kuò)展？（）A.運算放大器B.比較器C.乘法器D.除法器14、考慮一個均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場強(qiáng)度E和磁場強(qiáng)度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負(fù)方向C.x軸正方向D.x軸負(fù)方向15、假設(shè)在一個均勻電場中，有一個帶電量為q的點電荷以速度v運動。已知電場強(qiáng)度為E，若電荷的速度增大為原來的2倍，同時電場強(qiáng)度減小為原來的一半，電荷所受的電場力變?yōu)椋海ǎ〢.F/2B.FC.2FD.4F16、某電氣控制系統(tǒng)采用了智能控制算法，如模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。與傳統(tǒng)的控制算法相比，智能控制算法能夠更好地適應(yīng)系統(tǒng)的非線性和不確定性。然而，智能控制算法也存在一些缺點。以下關(guān)于智能控制算法的描述，錯誤的是（）A.計算量大，對控制器性能要求高B.調(diào)試?yán)щy，需要大量的實驗數(shù)據(jù)C.控制效果一定優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法D.適用于復(fù)雜的、難以建立精確數(shù)學(xué)模型的系統(tǒng)17、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對于一個D觸發(fā)器，當(dāng)時鐘上升沿到來時，輸出Q會跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過多個時鐘周期后，輸出Q會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個狀態(tài)18、有一個電力系統(tǒng)，其中包含多個變電站和輸電線路。在進(jìn)行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)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(dǎo)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19、在一個集成運放構(gòu)成的滯回比較器中，當(dāng)輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變?yōu)榈碗娖紹.從低電平跳變?yōu)楦唠娖紺.保持高電平不變D.保持低電平不變20、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)計數(shù)功能。對于一個模10的計數(shù)器，當(dāng)計數(shù)到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數(shù)器會回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機(jī)狀態(tài)21、在電動力學(xué)中，對于一個線性介質(zhì)，其極化強(qiáng)度P與電場強(qiáng)度E的關(guān)系為P=ε0χeE，其中χe為電極化率。若已知極化強(qiáng)度和電場強(qiáng)度的大小，介質(zhì)的相對介電常數(shù)εr為：（）A.1+χeB.1-χeC.χeD.1/χe22、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對一個模擬信號進(jìn)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(jù)采樣定理，是否能無失真地恢復(fù)原信號？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素23、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來進(jìn)行電路保護(hù)。斷路器具有可重復(fù)使用、操作方便等優(yōu)點，熔斷器則具有成本低、分?jǐn)嗄芰?qiáng)等特點。在以下情況下，更適合使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)的是（）A.頻繁操作的電路B.對保護(hù)動作速度要求高的電路C.需要遠(yuǎn)程操作的電路D.電流變化較大的電路24、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V25、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進(jìn)制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進(jìn)制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)則輸出1，否則輸出0。當(dāng)輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷二、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、在電動力學(xué)中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應(yīng)定律D.磁場的高斯定律2、在電氣控制設(shè)計中，選擇電器元件時需要考慮哪些因素？A.工作環(huán)境B.額定電壓和電流C.操作頻率D.使用壽命3、在電子電路的功率因數(shù)校正（PFC）技術(shù)中，以下哪些方法是常用的？（）A.有源PFCB.無源PFCC.混合PFCD.數(shù)字PFC4、可編程控制器（PLC）的特點包括以下哪些方面？A.可靠性高B.編程簡單C.功能強(qiáng)大D.通用性好5、以下關(guān)于電磁波的頻譜，描述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.包含不同頻率的成分B.不同頻段有不同的應(yīng)用C.頻譜寬度與信號的時變性有關(guān)D.頻譜是固定不變的6、在電子電路的故障預(yù)測與健康管理（PHM）中，以下哪些技術(shù)是常用的？（）A.數(shù)據(jù)采集與分析B.故障診斷算法C.壽命預(yù)測模型D.維修決策支持7、在電子系統(tǒng)的可靠性設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.冗余設(shè)計B.降額設(shè)計C.熱設(shè)計D.電磁兼容設(shè)計8、在模擬乘法器的性能指標(biāo)中，以下哪些是重要的？（）A.輸入失調(diào)電壓B.增益精度C.線性度D.帶寬9、以下關(guān)于電動力學(xué)中的規(guī)范變換，表述準(zhǔn)確的有（）A.不改變物理結(jié)果B.可以簡化計算C.有多種形式D.只適用于特定的場10、對于數(shù)字系統(tǒng)的同步設(shè)計，以下哪些要點是重要的？（）A.統(tǒng)一的時鐘信號B.合理的時序約束C.避免時鐘偏移D.處理好異步信號的同步化三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）研究如何提高模擬電路的電源抑制比和共模抑制比。2、（本題5分）解釋靜電場的高斯定理，并舉例說明其應(yīng)用。3、（本題5分）計算一個基本共射放大電路在給定三極管參數(shù)和電路元件值下的輸出電壓動態(tài)范圍。4、（本題5分）計算給定條件下LC串聯(lián)諧振回路的特性參數(shù)。5、（本題5分）闡述如何對數(shù)字電路進(jìn)行可靠性設(shè)計。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個工業(yè)自動化生產(chǎn)線的機(jī)器人控制系統(tǒng)需要實現(xiàn)高精度的運動控制和路徑規(guī)劃。請分析如何進(jìn)行機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化，包括運動學(xué)模型