河南水利與環(huán)境職業(yè)學(xué)院《半導(dǎo)體物理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)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、在通信系統(tǒng)的功率控制技術(shù)中，以下哪種功率控制方式是根據(jù)接收信號(hào)的強(qiáng)度來調(diào)整發(fā)射功率？（）A.開環(huán)功率控制B.閉環(huán)功率控制C.前向功率控制D.反向功率控制2、對(duì)于液晶顯示器（LCD），以下哪種技術(shù)可以提高顯示的對(duì)比度和視角？（）A.TN技術(shù)B.STN技術(shù)C.IPS技術(shù)D.VA技術(shù)3、在通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，以下哪種結(jié)構(gòu)具有較高的可靠性和容錯(cuò)性？（）A.星型結(jié)構(gòu)B.環(huán)型結(jié)構(gòu)C.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)D.總線型結(jié)構(gòu)4、在集成電路測(cè)試中，以下哪種測(cè)試方法能夠檢測(cè)出芯片內(nèi)部的潛在故障？（）A.功能測(cè)試B.直流參數(shù)測(cè)試C.交流參數(shù)測(cè)試D.掃描測(cè)試5、在數(shù)字圖像處理中，圖像壓縮是一項(xiàng)重要的技術(shù)。JPEG圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)主要采用了哪種壓縮方法？（）A.無損壓縮B.有損壓縮C.熵編碼D.預(yù)測(cè)編碼6、在數(shù)字信號(hào)處理的有限字長(zhǎng)效應(yīng)中，以下哪種因素會(huì)導(dǎo)致量化誤差增大：（）A.字長(zhǎng)增加B.運(yùn)算次數(shù)增加C.信號(hào)幅度減小D.采樣頻率降低7、在模擬電子技術(shù)中，運(yùn)算放大器是一種常用的器件。對(duì)于一個(gè)理想的運(yùn)算放大器，其輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零8、在電子信息工程中，信號(hào)處理是一個(gè)重要的研究方向。信號(hào)處理的方法有很多種，如濾波、變換、壓縮等。以下關(guān)于信號(hào)處理的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.濾波可以去除信號(hào)中的噪聲B.變換可以將信號(hào)從一種域轉(zhuǎn)換到另一種域，以便更好地分析和處理信號(hào)C.壓縮可以減小信號(hào)的數(shù)據(jù)量，提高傳輸和存儲(chǔ)效率D.信號(hào)處理只能對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行，不能對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行9、關(guān)于鎖相環(huán)（PLL）的工作原理和應(yīng)用，以下哪種說法是不正確的？（）A.鎖相環(huán)通過比較輸入信號(hào)和壓控振蕩器輸出信號(hào)的相位差，實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤和同步B.鎖相環(huán)廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、頻率合成等領(lǐng)域，能夠提供穩(wěn)定的頻率輸出C.鎖相環(huán)的性能主要取決于環(huán)路濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)，合理的設(shè)計(jì)可以提高環(huán)路的穩(wěn)定性和跟蹤速度D.鎖相環(huán)只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調(diào)制和解調(diào)10、在通信原理中，對(duì)于一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)，若誤碼率要求不變，信道帶寬增加，所需的信噪比將會(huì)怎樣？（）A.增大B.減小C.不變D.先減小后增大11、在信號(hào)處理中，數(shù)字濾波器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的濾波功能。以下關(guān)于數(shù)字濾波器的類型，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器B.有限脈沖響應(yīng)濾波器和無限脈沖響應(yīng)濾波器C.巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器和橢圓濾波器D.線性相位濾波器和非線性相位濾波器12、在數(shù)字信號(hào)處理的濾波器設(shè)計(jì)中，F(xiàn)IR濾波器與IIR濾波器相比，具有：（）A.相位線性B.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單C.運(yùn)算量小D.穩(wěn)定性差13、關(guān)于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以下哪個(gè)系統(tǒng)能夠提供全球范圍內(nèi)的高精度定位服務(wù)？（）A.GPSB.北斗C.伽利略D.格洛納斯14、在電子電路中，電容和電感是常見的儲(chǔ)能元件。對(duì)于一個(gè)串聯(lián)LC諧振電路，其諧振頻率取決于？（）A.電容和電感的值B.電容和電感的比值C.電容和電感的乘積D.電容和電感的差值15、在數(shù)字圖像處理的圖像增強(qiáng)技術(shù)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)濾波二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在射頻電路設(shè)計(jì)中，阻抗匹配的重要性是什么？請(qǐng)說明如何進(jìn)行射頻電路的阻抗匹配，包括匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方法和常用元件的選擇。2、（本題5分）論述在模擬電路中，反饋對(duì)放大器性能的改善和可能帶來的問題，以及如何正確設(shè)計(jì)反饋網(wǎng)絡(luò)。3、（本題5分）解釋集成電路可靠性設(shè)計(jì)中冗余技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)方式，以及如何評(píng)估冗余技術(shù)對(duì)系統(tǒng)可靠性的提升效果。4、（本題5分）在數(shù)字信號(hào)處理的應(yīng)用中，音頻信號(hào)處理中的降噪方法有哪些？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)基于單片機(jī)的智能交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)不同時(shí)間段和交通流量自動(dòng)調(diào)整信號(hào)燈的時(shí)長(zhǎng)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集環(huán)境溫度并通過液晶顯示屏顯示，當(dāng)溫度超過設(shè)定閾值時(shí)能夠發(fā)出報(bào)警信號(hào)。3、（本題5分）利用數(shù)字電路技術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)智能公交站牌系統(tǒng)，顯示車輛實(shí)時(shí)位置和預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間。4、（本題5分）利用數(shù)字電路技術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)圖書館自助借還書系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)圖書的自動(dòng)借閱、歸還和管理。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于USB接口的數(shù)據(jù)采集卡，能夠采集多路模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，給出硬件接口設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)思路。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯(cuò)控制編碼被用于提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。分析常見的差錯(cuò)控制編碼方法，如漢明碼、卷積碼等的編碼原理和糾錯(cuò)能力，以及它們?cè)诓煌诺罈l件下的性能表現(xiàn)。2、（本題10分）某圖像增強(qiáng)系統(tǒng)在增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié)的同時(shí)引入了噪聲。研究如何在增強(qiáng)效果和噪聲抑制之間取得平衡，選擇合適的增強(qiáng)算法和參數(shù)，以及如何評(píng)估增強(qiáng)后圖像的質(zhì)量。3、（本題10分）在通信基站建設(shè)中，大規(guī)模MIMO技術(shù)被用于提升系統(tǒng)容量和覆蓋范圍。請(qǐng)分析大規(guī)模MIMO技術(shù)的基本原理、天線陣列設(shè)計(jì)、信號(hào)處理算法，以