南方醫(yī)科大學(xué)《現(xiàn)代信號處理技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁南方醫(yī)科大學(xué)

《現(xiàn)代信號處理技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)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25個小題，每小題1分，共25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、在自動控制原理中，控制系統(tǒng)的性能可以通過時域和頻域指標(biāo)來衡量。對于一個二階系統(tǒng)，增加其阻尼比，以下關(guān)于系統(tǒng)性能的變化，哪一項是正確的？（）A.超調(diào)量減小，調(diào)節(jié)時間縮短B.超調(diào)量增大，調(diào)節(jié)時間延長C.超調(diào)量不變，調(diào)節(jié)時間縮短D.超調(diào)量不變，調(diào)節(jié)時間延長2、在電子信息領(lǐng)域，集成電路的發(fā)展極大地推動了電子技術(shù)的進(jìn)步。集成電路按照集成度可以分為小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。以下關(guān)于集成電路集成度的說法中，錯誤的是？（）A.集成度越高，電路的性能越好B.超大規(guī)模集成電路通常包含數(shù)百萬個以上的晶體管C.小規(guī)模集成電路一般只包含幾個到幾十個邏輯門D.中規(guī)模集成電路的集成度介于小規(guī)模和大規(guī)模之間3、在電子信息工程中，以下哪種技術(shù)常用于提高圖像的分辨率和清晰度？（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像壓縮C.圖像分割D.圖像超分辨率重建4、在電子電路故障診斷中，以下哪種工具能夠直觀地顯示電路中各點(diǎn)的信號波形？（）A.邏輯分析儀B.信號源C.示波器D.萬用表5、在數(shù)字邏輯電路中，可編程邏輯器件（PLD）如現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）和復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD）得到了廣泛應(yīng)用。FPGA和CPLD在結(jié)構(gòu)和性能上有一定的差異，以下關(guān)于它們的比較，哪一項是正確的？（）A.FPGA的集成度低于CPLDB.CPLD的編程靈活性高于FPGAC.FPGA的速度通常比CPLD快D.CPLD更適合實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯功能6、在數(shù)字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，基2時間抽取（DIT）FFT算法的基本思想是：（）A.逐次分解信號為偶數(shù)項和奇數(shù)項B.對信號進(jìn)行頻域抽樣C.利用旋轉(zhuǎn)因子的周期性和對稱性D.以上都是7、在數(shù)字信號傳輸中，若要減少碼間串?dāng)_，以下哪種均衡技術(shù)是常用的？（）A.線性均衡B.非線性均衡C.自適應(yīng)均衡D.以上都是8、在光通信系統(tǒng)中，光源的性能對系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量有重要影響。半導(dǎo)體激光器與發(fā)光二極管相比，具有：（）A.譜線寬度寬B.輸出功率小C.調(diào)制速率高D.價格便宜9、在通信系統(tǒng)中，香農(nóng)定理指出在有噪聲的信道中，最大數(shù)據(jù)傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間存在一定關(guān)系。當(dāng)信道帶寬為10MHz，信噪比為30dB時，根據(jù)香農(nóng)定理，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率約為：（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps10、在半導(dǎo)體存儲器中，SRAM（靜態(tài)隨機(jī)存儲器）和DRAM（動態(tài)隨機(jī)存儲器）的主要區(qū)別在于？（）A.存儲容量B.讀寫速度C.存儲單元結(jié)構(gòu)D.刷新方式11、在數(shù)字圖像處理中，以下哪種邊緣檢測算法對噪聲具有較好的魯棒性？（）A.羅伯特（Robert）算子B.索貝爾（Sobel）算子C.拉普拉斯（Laplacian）算子D.Canny算子12、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。若要提高光刻的分辨率，以下哪種方法是有效的？（）A.縮短曝光波長B.增加光刻膠厚度C.降低光刻機(jī)的數(shù)值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距13、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。IPv4地址和IPv6地址在格式和長度上有很大的不同。以下關(guān)于IPv6地址的特點(diǎn)，哪一項是正確的？（）A.地址長度為32位B.采用點(diǎn)分十進(jìn)制表示C.提供了更多的地址空間D.與IPv4地址不兼容14、對于數(shù)字濾波器的性能指標(biāo)，以下哪個參數(shù)描述了濾波器對通帶和阻帶信號的衰減程度？（）A.截止頻率B.通帶波紋C.阻帶衰減D.過渡帶寬15、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負(fù)反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小16、在模擬電子技術(shù)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17、在電子電路中，晶振是一種常用的時鐘源。晶振的頻率穩(wěn)定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個頻率為10MHz的時鐘信號，應(yīng)該選用哪種類型的晶振呢？（）A.無源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振18、在通信網(wǎng)絡(luò)中，若要實(shí)現(xiàn)多個用戶同時進(jìn)行通信，以下哪種多址接入技術(shù)是基于頻率劃分的？（）A.時分多址（TDMA）B.碼分多址（CDMA）C.頻分多址（FDMA）D.空分多址（SDMA）19、對于一個簡單的共發(fā)射極放大電路，若集電極電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的變化情況，哪一項是正確的？（）A.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻不變，輸出電阻增大B.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻不變，輸出電阻減小C.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻增大，輸出電阻不變D.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻減小，輸出電阻增大20、在數(shù)字電路中，下列哪種邏輯門的輸出狀態(tài)取決于輸入信號的全部組合？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門21、在半導(dǎo)體器件的特性測量中，以下哪種儀器用于測量晶體管的電流-電壓特性：（）A.示波器B.晶體管圖示儀C.頻譜分析儀D.邏輯分析儀22、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)的方法有很多，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.均值濾波23、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯控制編碼可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。卷積碼是一種常用的差錯控制編碼方式，以下關(guān)于卷積碼的特點(diǎn)，哪一項是錯誤的？（）A.編碼效率較高B.譯碼復(fù)雜度較低C.具有記憶性D.適用于連續(xù)的數(shù)據(jù)流24、在數(shù)字電路的時序分析中，建立時間和保持時間是兩個重要的概念。如果不滿足建立時間和保持時間的要求，可能會導(dǎo)致：（）A.邏輯錯誤B.功耗增加C.速度下降D.噪聲增大25、對于一個濾波器，若要使其通帶波紋較小，以下哪種濾波器可能更合適？（）A.巴特沃斯濾波器B.切比雪夫濾波器C.橢圓濾波器D.貝塞爾濾波器二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述在半導(dǎo)體器件中，PN結(jié)的形成過程及其特性，以及在電子電路中的應(yīng)用。2、（本題5分）在自動控制系統(tǒng)中，闡述PID控制器的三個參數(shù)P、I、D分別對控制性能的影響，并舉例說明如何調(diào)整這些參數(shù)。3、（本題5分）在集成電路的可靠性評估中，失效模式和影響分析（FMEA）的步驟是什么？4、（本題5分）在模擬電子技術(shù)中，集成運(yùn)放的非理想特性（如有限增益帶寬積、轉(zhuǎn)換速率）對實(shí)際應(yīng)用的影響是什么？如何在電路設(shè)計中進(jìn)行補(bǔ)償？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個無線充電系統(tǒng)中，充電效率受到線圈耦合系數(shù)、電源頻率和負(fù)載變化等因素的影響。請仔細(xì)分析這些因素的作用原理，研究如何優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)和電路設(shè)計來提高無線充電的效率和穩(wěn)定性。2、（本題5分）某通信系統(tǒng)采用了軟件定義無線電（SDR）技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)靈活的頻譜配置和功能更新。研究在實(shí)際應(yīng)用中，SDR面臨的硬件限制、實(shí)時處理要求和軟件優(yōu)化挑戰(zhàn)，以及如何充分發(fā)揮其優(yōu)勢。3、（本題5分）在一個無線通信系統(tǒng)的頻譜管理中，分析頻譜資源的分配策略、頻譜感知技術(shù)和頻譜共享機(jī)制。探討如何提高頻譜利用率，應(yīng)對頻譜短缺的挑戰(zhàn)，并保障不同用戶的公平使用。4、（本題5分）以某電子詞典的在線更新、語音翻譯、學(xué)習(xí)輔助功能等方面，分析其在語言學(xué)習(xí)中的作用和創(chuàng)新發(fā)展。5、（本題5分）光通信技術(shù)在高速數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。分析密集波分復(fù)用（DWDM）技術(shù)的原理和系統(tǒng)架構(gòu)，研究其如何通過增加信道數(shù)量和提高每個信道的傳輸速率來實(shí)現(xiàn)超大容量的光通信，同時探討光纖非線性效應(yīng)、色散管理等對DWDM系統(tǒng)性能的限制和優(yōu)化方法。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30分)