中國(guó)計(jì)量大學(xué)《數(shù)字信號(hào)處理及實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)中國(guó)計(jì)量大學(xué)

《數(shù)字信號(hào)處理及實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)污水處理廠的設(shè)備，其中有一個(gè)液位傳感器用于檢測(cè)水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當(dāng)，低于實(shí)際液位，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問(wèn)題？（）A.水池?zé)o法充滿(mǎn)B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設(shè)備停機(jī)2、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺(tái)軟啟動(dòng)器來(lái)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。軟啟動(dòng)器可以逐漸增加電動(dòng)機(jī)的電壓，從而減小啟動(dòng)電流。如果軟啟動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置不正確，可能會(huì)導(dǎo)致什么后果？（）A.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)緩慢B.電動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)C.啟動(dòng)電流過(guò)大D.以上都有可能3、數(shù)字電路中的全加器可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)的加法運(yùn)算，并考慮來(lái)自低位的進(jìn)位。對(duì)于一個(gè)4位全加器，當(dāng)兩個(gè)輸入分別為1011和0101，低位進(jìn)位為1時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.10000B.01010C.10010D.110104、在一個(gè)多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)中，上限截止頻率主要由哪一級(jí)電路決定：（）A.輸入級(jí)B.中間級(jí)C.輸出級(jí)D.頻率響應(yīng)最差的那一級(jí)5、考慮一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)螺線管，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/26、有一個(gè)圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)7、在一個(gè)直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為25V，若每個(gè)二極管的導(dǎo)通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.21VB.23VC.25VD.27V8、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)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.12V9、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行分類(lèi)。以下哪種負(fù)荷不屬于電力負(fù)荷的分類(lèi)？（）A.一級(jí)負(fù)荷B.二級(jí)負(fù)荷C.三級(jí)負(fù)荷D.四級(jí)負(fù)荷10、在一個(gè)電子設(shè)備的音頻輸出電路中，需要提高音頻的音質(zhì)。以下哪個(gè)措施可以有效地提高音頻音質(zhì)？（）A.使用高品質(zhì)的音頻放大器B.優(yōu)化音頻信號(hào)處理算法C.選擇合適的揚(yáng)聲器D.以上都是11、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗(yàn)編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼12、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有較高的編碼效率？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼13、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和可維護(hù)性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可靠性和可維護(hù)性？（）A.使用復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用標(biāo)準(zhǔn)化的元件和接口D.降低電路的性能14、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式不屬于電機(jī)的調(diào)速方式？（）A.液壓調(diào)速B.變頻調(diào)速C.變極調(diào)速D.改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速15、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的對(duì)數(shù)運(yùn)算電路中，若輸入為正電壓，且輸入電壓增大，輸出電壓將：（）A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大16、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過(guò)程中，需要進(jìn)行接地保護(hù)。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護(hù)接地C.重復(fù)接地D.防雷接地17、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)穩(wěn)壓電源為電路提供穩(wěn)定的直流電壓。若輸入電源電壓波動(dòng)較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩(wěn)壓電源中的哪個(gè)元件起到了關(guān)鍵作用？（）A.調(diào)整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準(zhǔn)電壓源18、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=2V時(shí)，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對(duì)應(yīng)的VDS從5V變化到6V。請(qǐng)問(wèn)該場(chǎng)效應(yīng)管的跨導(dǎo)約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS19、在一個(gè)由理想運(yùn)算放大器組成的反相比例運(yùn)算電路中，輸入電壓為1V，反饋電阻Rf為100kΩ，輸入電阻Ri為10kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-1VC.10VD.1V20、考慮一個(gè)使用計(jì)數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計(jì)數(shù)器從0開(kāi)始計(jì)數(shù)，每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘脈沖加1，當(dāng)計(jì)數(shù)值為7時(shí)，譯碼器輸出一個(gè)特定的信號(hào)。若時(shí)鐘頻率為10kHz，經(jīng)過(guò)1秒鐘后，譯碼器是否會(huì)輸出特定信號(hào)？（）A.會(huì)B.不會(huì)C.不確定D.以上都不對(duì)21、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問(wèn)題。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是22、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要提高電源的效率。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電源效率？（）A.選擇高效的電源芯片B.優(yōu)化電路布局C.降低負(fù)載電流D.提高輸入電壓23、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，采用接觸器聯(lián)鎖的方式。若要實(shí)現(xiàn)電機(jī)從正轉(zhuǎn)切換到反轉(zhuǎn)，必須先按下停止按鈕，待電機(jī)完全停止后再按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕。以下關(guān)于這種控制方式的描述，正確的是（）A.提高了系統(tǒng)的可靠性B.降低了操作的復(fù)雜性C.增加了系統(tǒng)的響應(yīng)速度D.減少了接觸器的使用數(shù)量24、考慮一個(gè)無(wú)限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側(cè)分別存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E1和E2的均勻電場(chǎng)。則板內(nèi)的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/225、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號(hào)與原始信號(hào)完全一致？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣26、在一個(gè)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的接近開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)貨物的位置。接近開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離為10mm，當(dāng)被檢測(cè)物體與接近開(kāi)關(guān)的距離小于5mm時(shí)，接近開(kāi)關(guān)輸出高電平。若物體與接近開(kāi)關(guān)的實(shí)際距離為7mm，但接近開(kāi)關(guān)沒(méi)有輸出信號(hào)，可能的原因是什么？（）A.接近開(kāi)關(guān)損壞B.電源故障C.線路接觸不良D.以上都有可能27、數(shù)字電路中的譯碼器可以分為多種類(lèi)型。對(duì)于一個(gè)二進(jìn)制譯碼器，輸入為3位二進(jìn)制代碼，它可以有幾個(gè)輸出端口？（）A.3個(gè)B.6個(gè)C.8個(gè)D.9個(gè)28、電氣控制系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)遇到干擾問(wèn)題。干擾源可能來(lái)自電源、空間電磁場(chǎng)、接地等。為了減少干擾對(duì)系統(tǒng)的影響，可以采取隔離措施，如光電隔離、磁隔離等。以下關(guān)于隔離措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.光電隔離可以有效阻斷電信號(hào)的傳輸B.磁隔離適用于高頻信號(hào)的隔離C.隔離措施會(huì)增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高29、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行監(jiān)測(cè)和報(bào)警。以下哪個(gè)設(shè)備不屬于電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備？（）A.剩余電流互感器B.溫度傳感器C.煙霧報(bào)警器D.電壓表30、對(duì)于一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路，若采用自偏壓電路，為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，通常需要：（）A.增大源極電阻B.減小源極電阻C.增大漏極電阻D.減小漏極電阻二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電子電路的噪聲分析中，以下哪些噪聲源是常見(jiàn)的？（）A.熱噪聲B.散粒噪聲C.閃爍噪聲D.電磁干擾噪聲2、在電氣設(shè)備的絕緣配合中，需要考慮以下哪些因素？（）A.設(shè)備的額定電壓B.過(guò)電壓類(lèi)型和水平C.環(huán)境條件D.設(shè)備的絕緣性能3、對(duì)于數(shù)字電路中的數(shù)字濾波器，以下描述正確的是（）A.可以對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波處理B.分為有限沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無(wú)限沖激響應(yīng)（IIR）濾波器C.可以用硬件或軟件實(shí)現(xiàn)D.常用于信號(hào)處理領(lǐng)域4、以下關(guān)于電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法，正確的有（）A.時(shí)間序列法B.回歸分析法C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.模糊預(yù)測(cè)法5、在集成電路的測(cè)試中，以下哪些測(cè)試類(lèi)型是常見(jiàn)的？（）A.功能測(cè)試B.性能測(cè)試C.直流參數(shù)測(cè)試D.交流參數(shù)測(cè)試6、在電力系統(tǒng)的無(wú)功優(yōu)化中，以下哪些目標(biāo)可以作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)？（）A.最小化網(wǎng)損B.最大化電壓穩(wěn)定性C.最小化無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投資D.最大化系統(tǒng)的供電可靠性7、以下關(guān)于靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體，說(shuō)法準(zhǔn)確的有（）A.導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)為零B.導(dǎo)體表面是等勢(shì)面C.電荷分布在導(dǎo)體表面D.導(dǎo)體內(nèi)部有凈電荷8、以下關(guān)于電磁波的輻射場(chǎng)，說(shuō)法合理的有（）A.由加速運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生B.具有方向性C.強(qiáng)度與距離的平方成反比D.是橫電磁波9、對(duì)于電子系統(tǒng)中的傳感器，以下哪些分類(lèi)是常見(jiàn)的？（）A.物理量傳感器B.化學(xué)量傳感器C.生物量傳感器D.數(shù)字量傳感器10、在相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些效應(yīng)是顯著的（）A.時(shí)間膨脹B.長(zhǎng)度收縮C.質(zhì)能等價(jià)D.電荷不變?nèi)⒑?jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述電動(dòng)力學(xué)中達(dá)朗貝爾方程的物理意義。2、（本題5分）分析如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)字信號(hào)的分頻器。3、（本題5分）解釋在數(shù)字電路中如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。4、（本題5分）簡(jiǎn)述電力市場(chǎng)的概念、結(jié)構(gòu)和運(yùn)營(yíng)模式。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在電氣