貴州黔南科技學(xué)院《工業(yè)數(shù)字信號處理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《工業(yè)數(shù)字信號處理》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15個(gè)小題，每小題1分，共15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、在模擬通信系統(tǒng)中，噪聲對信號的傳輸有很大的影響。以下關(guān)于噪聲的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.熱噪聲是由電子的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，其功率譜密度是均勻的B.散粒噪聲是由半導(dǎo)體器件中的電流起伏引起的，只存在于低頻段C.閃爍噪聲是由電阻的熱噪聲引起的，其功率譜密度與頻率成正比D.以上都不對2、在電子測量的誤差分析中，以下哪種誤差是由于測量儀器的不準(zhǔn)確引起的？（）A.系統(tǒng)誤差B.隨機(jī)誤差C.粗大誤差D.以上都是3、在電子電路的電磁兼容性設(shè)計(jì)中，以下哪種布線方式可以減少電磁輻射：（）A.平行布線B.交叉布線C.雙絞線布線D.蛇形布線4、在通信原理中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數(shù)字調(diào)制方式。其中，抗噪聲性能最好的是？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.無法確定5、在電子電路中，運(yùn)算放大器是一種高性能的放大器。運(yùn)算放大器可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)學(xué)運(yùn)算，如加法、減法、乘法等。如果一個(gè)運(yùn)算放大器的同相輸入端電壓為2V，反相輸入端電壓為1V，那么它的輸出電壓是多少呢？（）A.1VB.2VC.3VD.4V6、對于一個(gè)放大器，若要提高其帶寬同時(shí)保持增益不變，以下哪種方法較為有效？（）A.增加放大器的級數(shù)B.采用負(fù)反饋技術(shù)C.提高電源電壓D.更換更高級的晶體管7、在數(shù)字信號處理中，以下哪種算法常用于快速計(jì)算離散傅里葉變換（DFT）？（）A.直接計(jì)算法B.基2-FFT算法C.基4-FFT算法D.以上都是8、在自動(dòng)控制原理中，根軌跡法是分析系統(tǒng)性能的一種重要方法。根軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)分別取決于？（）A.開環(huán)零點(diǎn)和開環(huán)極點(diǎn)B.閉環(huán)零點(diǎn)和閉環(huán)極點(diǎn)C.系統(tǒng)的輸入和輸出D.控制器的參數(shù)9、關(guān)于集成電路的制造工藝，以下哪個(gè)步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件？（）A.光刻B.蝕刻C.擴(kuò)散D.離子注入10、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，以下哪種方式適用于大容量移動(dòng)通信系統(tǒng)：（）A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.SDMA11、在電子電路中，反饋放大器的類型有電壓反饋和電流反饋，以下哪種說法是正確的？（）A.電壓反饋能穩(wěn)定輸出電壓，電流反饋能穩(wěn)定輸出電流B.電壓反饋能穩(wěn)定輸出電流，電流反饋能穩(wěn)定輸出電壓C.電壓反饋和電流反饋都能穩(wěn)定輸出電壓D.電壓反饋和電流反饋都能穩(wěn)定輸出電流12、在模擬集成電路中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器13、在數(shù)字信號處理中，快速傅里葉變換（FFT）是一種重要的算法。如果要對一個(gè)長度為

的序列進(jìn)行FFT運(yùn)算，其運(yùn)算量大約相當(dāng)于多少次復(fù)數(shù)乘法？（）A.

B.

C.

D.

14、在電子電路中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）是一種重要的接口電路。ADC的作用是什么呢？是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以便數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行處理。以下關(guān)于ADC的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.ADC的分辨率越高，轉(zhuǎn)換精度越高B.ADC的采樣頻率越高，轉(zhuǎn)換速度越快C.ADC的輸入范圍應(yīng)該與模擬信號的幅度相匹配D.ADC只能對單極性的模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換15、對于集成電路設(shè)計(jì)，以下關(guān)于CMOS工藝的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)描述是不正確的？（）A.CMOS工藝具有低功耗、高集成度和良好的噪聲性能等優(yōu)點(diǎn)B.CMOS電路的靜態(tài)功耗幾乎為零，但動(dòng)態(tài)功耗會(huì)隨著工作頻率的增加而顯著增大C.CMOS工藝中，NMOS管和PMOS管的閾值電壓對電路性能影響較小，可以忽略不計(jì)D.在CMOS工藝中，通過合理的版圖設(shè)計(jì)可以減小寄生電容和電阻，提高電路性能二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述在集成電路制造中，光刻膠的性能要求和選擇原則。2、（本題5分）詳細(xì)說明在數(shù)字通信系統(tǒng)的同步捕獲中，滑動(dòng)相關(guān)法的工作原理。3、（本題5分）解釋在通信信道中，基帶傳輸和頻帶傳輸?shù)膮^(qū)別，以及在不同場景下如何選擇合適的傳輸方式。4、（本題5分）在電磁場與電磁波的輻射中，天線的有效面積和增益的關(guān)系是什么？三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于51單片機(jī)的智能安防系統(tǒng)，能夠檢測門窗的開關(guān)狀態(tài)、人體紅外信號，并通過GSM模塊發(fā)送報(bào)警短信。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于DSP的語音信號處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)語音的采集、濾波和壓縮編碼，闡述系統(tǒng)框架和算法實(shí)現(xiàn)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)無線遙控器語音控制電路，能夠通過語音指令控制電器設(shè)備的開關(guān)和調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)智能化控制。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號處理器（DSP）的音頻濾波系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對音頻信號的低通、高通、帶通和帶阻濾波，濾波參數(shù)可調(diào)節(jié)。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)直流穩(wěn)壓電源，能夠提供穩(wěn)定的輸出電壓，具有過流保護(hù)和短路保護(hù)功能，給出電路設(shè)計(jì)和性能測試分析。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上的機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)，需要快速準(zhǔn)確地檢測產(chǎn)品缺陷。分析圖像采集方案、缺陷特征提取算法以及檢測系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。2、（本題10分）在一個(gè)數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)中，需要在移動(dòng)接收環(huán)境下保持良好的音頻質(zhì)量。分析多普勒頻移、多徑衰落和陰影效應(yīng)等因素如何影響接收性能，以及如何采用分集接收、信道估計(jì)和糾錯(cuò)編碼技術(shù)來克服。3、（本題10分）對于一個(gè)集成運(yùn)算放大器電路，分析其輸入失調(diào)電壓、輸入偏置電流、共模抑制比等參數(shù)對電路性能的影響。研究如何在實(shí)際