遵義師范學院《基于FPGA的集成電路設計》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頁遵義師范學院《基于FPGA的集成電路設計》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在一個遠距離電力傳輸線路中，為了提高傳輸效率和減少線路損耗，通常會采用高壓輸電。在這個過程中，以下哪個因素對傳輸效率的影響最大？（）A.導線的電阻B.導線的電感C.導線的電容D.環(huán)境溫度2、在電動力學中，考慮一個無限長直導線，通有恒定電流。已知在距離導線為r處的磁感應強度為B，若電流增大為原來的2倍，同時距離導線增大為原來的3倍，此時該處的磁感應強度變?yōu)椋海ǎ〢.2B/9B.2B/3C.6BD.9B/23、有一個電力系統(tǒng)，其中包含多個變電站和輸電線路。在進行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導和電納等參數(shù)。下列關于這些參數(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4、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個光電編碼器來測量電機的轉速。若編碼器的安裝松動，會對測量結果產生什么影響？（）A.測量值偏小B.測量值偏大C.測量值不穩(wěn)定D.測量值為零5、在電力系統(tǒng)的電能質量分析中，電壓偏差是指供電電壓與額定電壓之間的差值。電壓偏差過大可能會影響電氣設備的正常運行。下列關于電壓偏差產生原因的描述，錯誤的是（）A.電力系統(tǒng)的無功功率不足會導致電壓偏低B.電力系統(tǒng)的有功功率不足會導致電壓偏低C.線路阻抗過大可能會引起電壓損失，導致電壓偏差D.負荷的功率因數(shù)過低會導致電壓偏差6、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行絕緣配合。以下哪個因素不是影響絕緣配合的主要因素？（）A.設備的額定電壓B.設備的使用環(huán)境C.設備的安裝方式D.設備的絕緣水平7、有一個由移位寄存器構成的串行-并行數(shù)據(jù)轉換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉換為并行輸出，需要多少個時鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定8、在一個由三極管構成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真9、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能進行計量和計費。以下哪種電能表不屬于常用的電能表類型？（）A.機械式電能表B.電子式電能表C.智能電能表D.電流表10、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進行復位。對于一個同步復位的計數(shù)器，復位信號在什么時候生效？（）A.時鐘上升沿B.時鐘下降沿C.任意時刻D.復位信號為高電平時11、某電力系統(tǒng)中，有一個大型的同步電動機負載。同步電動機在運行時需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關于同步電動機運行控制的措施，錯誤的是（）A.采用過勵磁運行方式，使同步電動機向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補償裝置，補償同步電動機吸收的無功功率C.降低同步電動機的負載，減少無功功率的需求D.改變同步電動機的接線方式，使其不吸收無功功率12、考慮一個時變電磁場，其電場強度E和磁場強度H滿足波動方程。若電場強度的表達式為E=E0cos(kx-ωt)，則磁場強度H的表達式為（真空磁導率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/c)cos(kx-ωt+π/2)B.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt+π/2)C.H=(E0/c)cos(kx-ωt)D.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)13、對于一個共漏極放大電路，其輸入電阻約為30MΩ，輸出電阻約為3kΩ，電壓增益約為0.95。若輸入信號源的內阻為3MΩ，負載電阻為30kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.99514、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由運算放大器組成的比較器電路。當輸入信號超過設定閾值時，輸出電平發(fā)生翻轉。若運算放大器的供電電壓不穩(wěn)定，會對比較結果產生什么影響？（）A.比較結果提前翻轉B.比較結果延遲翻轉C.比較結果不變D.比較結果錯誤15、在一個有源濾波電路中，已知截止頻率為1kHz，通帶增益為2，若采用一階低通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應為多少？（）A.159nF，1.59kΩB.159nF，3.18kΩC.318nF，1.59kΩD.318nF，3.18kΩ16、有一個配電網(wǎng)，采用環(huán)網(wǎng)結構供電，并配置了分段開關和聯(lián)絡開關。當某一段線路發(fā)生故障時，下列關于故障隔離和恢復供電的操作，正確的是（）A.先斷開故障段兩側的分段開關，再合上聯(lián)絡開關B.先合上聯(lián)絡開關，再斷開故障段兩側的分段開關C.同時斷開故障段兩側的分段開關和聯(lián)絡開關D.只斷開故障段一側的分段開關，然后合上聯(lián)絡開關17、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)輸入的控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)進行輸出。對于一個4選1數(shù)據(jù)選擇器，當控制信號為11時，會選擇哪個輸入數(shù)據(jù)進行輸出？（）A.第一個輸入數(shù)據(jù)B.第二個輸入數(shù)據(jù)C.第三個輸入數(shù)據(jù)D.第四個輸入數(shù)據(jù)18、在一個數(shù)字信號處理電路中，需要對輸入的數(shù)字信號進行濾波。以下哪種數(shù)字濾波器在實現(xiàn)上相對簡單且效果較好？（）A.無限沖激響應濾波器（IIR）B.有限沖激響應濾波器（FIR）C.中值濾波器D.均值濾波器19、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20、在一個電力變壓器中，一次繞組匝數(shù)為1000匝，二次繞組匝數(shù)為200匝，一次繞組接在220V的交流電源上。若忽略變壓器的內部損耗，當二次繞組輸出電流為10A時，一次繞組的輸入電流約為（）A.2AB.5AC.20AD.50A21、對于一個采用格雷碼編碼的計數(shù)器，若當前狀態(tài)為1010，下一個狀態(tài)應該是？（）A.1011B.1110C.1111D.100122、對于一個采用脈沖異步時序電路設計的計數(shù)器，當輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現(xiàn)什么問題？（）A.計數(shù)錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能23、對于一個集成運放構成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V24、假設在一個均勻電場中，有一個帶電量為q的點電荷以速度v運動。已知電場強度為E，若電荷的速度增大為原來的2倍，同時電場強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.4F25、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的調速控制。以下哪種調速方式不屬于電機的調速方式？（）A.液壓調速B.變頻調速C.變極調速D.改變轉差率調速26、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護裝置進行整定和校驗。以下哪個參數(shù)不是繼電保護裝置的整定參數(shù)？（）A.動作電流B.動作時間C.靈敏度D.設備重量27、在電力系統(tǒng)的無功功率平衡中，無功電源包括同步發(fā)電機、同步調相機、并聯(lián)電容器和靜止無功補償器等。下列關于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發(fā)電機既能發(fā)出有功功率，也能發(fā)出無功功率B.同步調相機只能發(fā)出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯(lián)電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補償器響應速度快，能夠平滑調節(jié)無功輸出28、假設一個電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m29、考慮一個使用計數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計數(shù)器從0開始計數(shù)，當計數(shù)值達到10時與預設值15進行比較。若此時計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預設值）B.1（表示大于等于預設值）C.不確定D.以上都不對30、在一個工廠的自動化生產線中，需要使用PLC進行控制。以下哪個編程語言不是PLC的常用編程語言？（）A.梯形圖B.指令表C.C語言D.功能塊圖二、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、在差分放大電路中，以下哪些因素有助于提高其共模抑制能力？（）A.增加射極電阻B.提高電路的對稱性C.采用恒流源作為射極負載D.增大差模輸入信號2、對于一個共射極放大器，以下哪些參數(shù)會對其輸出信號的失真產生影響？（）A.靜態(tài)工作點的設置B.輸入信號的幅度C.負載電阻的大小D.晶體管的放大倍數(shù)3、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的測量儀表？A.功率表B.電能表C.頻率表D.相位表4、在電氣設備的接地系統(tǒng)中，常見的接地類型有哪些？A.工作接地B.保護接地C.防雷接地D.防靜電接地5、數(shù)字電路中的狀態(tài)機編碼方式包括（）A.二進制編碼B.格雷碼編碼C.一位熱碼編碼D.順序編碼6、以下哪些電器元件可以用于電氣控制系統(tǒng)的短路保護？A.熔斷器B.斷路器C.熱繼電器D.過電流繼電器7、對于組合邏輯電路，以下說法正確的有（）A.輸出僅取決于當前的輸入B.不存在反饋回路C.可以用邏輯表達式、真值表和電路圖等方式描述D.可能存在競爭冒險現(xiàn)象8、在電力系統(tǒng)的通信中，以下哪些技術可以用于數(shù)據(jù)傳輸？（）A.光纖通信B.無線通信C.電力線載波通信D.衛(wèi)星通信9、在研究電磁感應現(xiàn)象時，以下哪些情況會產生感應電動勢（）A.磁場變化B.導體運動C.面積變化D.電流變化10、電氣控制線路中，導線的選擇應考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環(huán)境C.機械強度D.成本三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述集成運放構成的積分器和微分器的工作原理。2、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的諧波產生原因和抑制措施。3、（本題5分）推導磁介質中靜磁場的邊值關系。4、（本題5分）分析圖中所示的同步時序電路的自啟動特性。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)園區(qū)的分布式能源系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)了能源供應不穩(wěn)定的情況。分析原因，如設備故障、能源管理不善等，并提出改進措施。2