寧夏師范學(xué)院《超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)寧夏師范學(xué)院

《超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)》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35個(gè)小題，每小題1分，共35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、考慮一個(gè)均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)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?yàn)椋海ǎ〢.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2、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為1kΩ，后級(jí)的輸入電阻為10kΩ，若前級(jí)的開路電壓增益為50，后級(jí)的短路電流增益為100，那么總的電壓增益約為多少？（）A.500B.5000C.50000D.5000003、在一個(gè)直流電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個(gè)電阻為5Ω的負(fù)載。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時(shí)，下列關(guān)于電源輸出功率和負(fù)載功率的計(jì)算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負(fù)載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負(fù)載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負(fù)載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負(fù)載功率為10W4、在一個(gè)多級(jí)直接耦合放大電路中，第一級(jí)的增益為30dB，第二級(jí)的增益為40dB，第三級(jí)的增益為50dB。請(qǐng)問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB5、在一個(gè)智能建筑的電氣工程中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光、空調(diào)等設(shè)備的自動(dòng)化控制。以下哪種通信協(xié)議最適合用于這種場(chǎng)景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS4856、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測(cè)物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。不同類型的傳感器具有不同的特點(diǎn)和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測(cè)量壓力，位移傳感器用于測(cè)量位移，速度傳感器用于測(cè)量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯(cuò)誤的是（）A.測(cè)量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號(hào)類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價(jià)格越高越好7、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)電四極子在遠(yuǎn)處產(chǎn)生的電勢(shì)與距離r的關(guān)系為：（）A.1/rB.1/r^2C.1/r^3D.1/r^48、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為500Ω，后級(jí)的輸入電阻為5kΩ，若前級(jí)的電壓增益為20，后級(jí)的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.50009、一個(gè)單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為10V，負(fù)載電阻為1kΩ，電容為100μF。請(qǐng)問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.9VB.10VC.12VD.14V10、在一個(gè)基于觸發(fā)器的時(shí)序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時(shí)鐘脈沖的上升沿，輸入信號(hào)D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個(gè)時(shí)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(duì)11、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由時(shí)間繼電器控制的延時(shí)啟動(dòng)電路。設(shè)定時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間為5秒，當(dāng)輸入信號(hào)接通后，經(jīng)過8秒電動(dòng)機(jī)仍未啟動(dòng)，可能的故障原因是？（）A.時(shí)間繼電器損壞B.電動(dòng)機(jī)故障C.控制線路斷路D.以上都有可能12、在一個(gè)電子電路的調(diào)試過程中，遇到了信號(hào)失真的問題。以下哪種方法可以有效地解決信號(hào)失真問題？（）A.調(diào)整電路參數(shù)B.更換電子元件C.改變電路布局D.重新設(shè)計(jì)電路13、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要考慮系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性。可靠性是指系統(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，可維護(hù)性是指系統(tǒng)發(fā)生故障后進(jìn)行維修的難易程度。以下關(guān)于提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性的措施，錯(cuò)誤的是（）A.采用冗余設(shè)計(jì)B.選用高質(zhì)量的元器件C.減少系統(tǒng)的功能D.提供詳細(xì)的技術(shù)文檔14、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，諧波是指頻率為基波整數(shù)倍的正弦波分量。諧波的產(chǎn)生會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成不良影響。下列關(guān)于諧波危害的描述，錯(cuò)誤的是（）A.使電力設(shè)備發(fā)熱，增加損耗B.引起電力系統(tǒng)的電壓波動(dòng)和閃變C.導(dǎo)致電力系統(tǒng)的功率因數(shù)提高D.干擾通信系統(tǒng)和電子設(shè)備的正常工作15、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)不同方向的移位操作。對(duì)于一個(gè)雙向移位寄存器，當(dāng)控制信號(hào)為左移時(shí)，輸入數(shù)據(jù)為1101，時(shí)鐘脈沖到來時(shí)，寄存器中的數(shù)據(jù)會(huì)變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.011116、對(duì)于一個(gè)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(hào)源的內(nèi)阻為3MΩ，負(fù)載電阻為30kΩ，請(qǐng)問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.99517、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)溫度進(jìn)行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，溫控儀作為控制器，電加熱裝置作為執(zhí)行器。若熱電偶的測(cè)量誤差較大，會(huì)對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的控制精度產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.無影響B(tài).精度略有降低C.精度嚴(yán)重降低D.系統(tǒng)失控18、對(duì)于一個(gè)由JK觸發(fā)器構(gòu)成的時(shí)序電路，已知J=1，K=0，在時(shí)鐘脈沖的作用下，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)發(fā)生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態(tài)D.翻轉(zhuǎn)19、在一個(gè)由多個(gè)數(shù)字電路模塊組成的系統(tǒng)中，不同模塊之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以下哪種通信方式可以實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸？（）A.并行通信B.串行通信C.無線通信D.紅外線通信20、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)21、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容22、在一個(gè)由集成運(yùn)放構(gòu)成的微分運(yùn)算電路中，若輸入為正弦波信號(hào)，輸出信號(hào)的相位將：（）A.超前輸入90度B.滯后輸入90度C.超前輸入180度D.滯后輸入180度23、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，距離保護(hù)是一種基于測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間距離的保護(hù)原理。距離保護(hù)通常由啟動(dòng)元件、測(cè)量元件、時(shí)間元件和邏輯元件組成。下列關(guān)于距離保護(hù)各元件作用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)元件用于檢測(cè)故障是否發(fā)生B.測(cè)量元件用于測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間的距離C.時(shí)間元件用于保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向24、考慮一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)加法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為0101和1010時(shí)，電路輸出為1111。若輸入變?yōu)?001和0110，那么電路的輸出最有可能是（）A.1111B.1011C.1110D.100025、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的壓控電流源電路中，輸出電流的大小主要取決于：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.運(yùn)放的增益D.負(fù)載電阻26、對(duì)于一個(gè)差分放大電路，若兩個(gè)輸入信號(hào)大小相等、極性相同，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負(fù)反饋輸入27、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的高通濾波電路中，若減小電阻的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先降低后升高28、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)交流電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，并要求在正反轉(zhuǎn)切換時(shí)進(jìn)行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會(huì)導(dǎo)致什么后果？（）A.電機(jī)無法啟動(dòng)B.電機(jī)燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能29、對(duì)于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的精密整流電路，當(dāng)輸入為正半周時(shí)，二極管的工作狀態(tài)是：（）A.導(dǎo)通B.截止C.半導(dǎo)通D.不確定30、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為800Ω，后級(jí)的輸入電阻為8kΩ，若前級(jí)的電壓增益為30，后級(jí)的電壓增益為60，那么總的電壓增益約為多少？（）A.1800B.2400C.3600D.480031、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運(yùn)放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻32、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.27V33、在一個(gè)集成運(yùn)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(shí)，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34、在一個(gè)工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關(guān)柜。以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不是配電柜和開關(guān)柜的設(shè)計(jì)和安裝標(biāo)準(zhǔn)？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB5005735、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、在模擬乘法器的應(yīng)用中，以下哪些電路可以實(shí)現(xiàn)？（）A.乘法運(yùn)算B.除法運(yùn)算C.平方運(yùn)算D.平方根運(yùn)算2、在音頻電子電路中，以下哪些技術(shù)常用于提高音質(zhì)？（）A.降噪B.均衡C.環(huán)繞聲處理D.動(dòng)態(tài)范圍壓縮3、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(duì)稱性C.采用恒流源作為射極負(fù)載D.增大差模輸入信號(hào)4、在RC振蕩器中，以下哪些因素會(huì)影響振蕩頻率？（）A.電阻值B.電容值C.放大器的增益D.電源電壓5、在數(shù)字電路的低功耗設(shè)計(jì)中，以下哪些策略是可行的？（）A.動(dòng)態(tài)電壓頻率調(diào)整B.電源門控C.體偏置技術(shù)D.睡眠模式6、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，常用的防雷裝置有（）A.避雷針B.避雷線C.避雷器D.接地裝置7、對(duì)于可編程邏輯器件（PLD），以下哪些類型是常見的？（）A.CPLDB.FPGAC.GALD.PAL8、以下關(guān)于靜電場(chǎng)中的電偶極子，表述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.由兩個(gè)等量異號(hào)的點(diǎn)電荷組成B.場(chǎng)強(qiáng)與距離的三次方成反比C.具有一定的電偶極矩D.在外電場(chǎng)中會(huì)受到力矩作用9、在數(shù)字電路的測(cè)試向量生成中，以下哪些方法是常用的？（）A.基于算法的生成B.基于模型的生成C.隨機(jī)生成D.手動(dòng)編寫10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)？A.氣缸B.液壓缸C.直線電機(jī)D.絲杠螺母副三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)中的電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)和應(yīng)用場(chǎng)景。2、（本題5分）分析共發(fā)射極放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置對(duì)放大器性能的影響。3、（本題5分）解釋集成運(yùn)放的開環(huán)增益、共模抑制比等參數(shù)的意義和對(duì)電路性能的影響。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備節(jié)能改造中，需要考慮電機(jī)、變壓器、照明等設(shè)備的節(jié)能潛力。請(qǐng)分析如