中山大學(xué)《信號(hào)與系統(tǒng)1》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《信號(hào)與系統(tǒng)1》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2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、在電子示波器的使用中，若要觀察一個(gè)高頻信號(hào)的細(xì)節(jié)，應(yīng)選擇以下哪種類型的示波器？（）A.模擬示波器B.數(shù)字存儲(chǔ)示波器C.混合示波器D.以上都可以2、在電子信息工程中，電磁兼容（EMC）是一個(gè)重要的問(wèn)題。EMC的目的是什么呢？是確保電子設(shè)備在電磁環(huán)境中能夠正常工作，不會(huì)對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生干擾。以下關(guān)于EMC的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.EMC包括電磁干擾（EMI）和電磁抗擾度（EMS）兩個(gè)方面B.EMC可以通過(guò)屏蔽、濾波、接地等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)C.EMC只需要在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)階段考慮，生產(chǎn)和使用階段不需要考慮D.EMC對(duì)于現(xiàn)代電子設(shè)備的可靠性和安全性至關(guān)重要3、在微控制器編程中，C語(yǔ)言是常用的編程語(yǔ)言。以下關(guān)于C語(yǔ)言指針的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.指針可以用于動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存B.指針可以提高程序的運(yùn)行效率C.指針操作容易導(dǎo)致內(nèi)存泄漏D.指針的值不能修改4、在數(shù)字電路中，觸發(fā)器是一種重要的存儲(chǔ)單元。JK觸發(fā)器在J=1，K=1時(shí)，其輸出狀態(tài)會(huì)：（）A.保持不變B.置0C.置1D.翻轉(zhuǎn)5、在半導(dǎo)體器件中，場(chǎng)效應(yīng)管（FET）有多種類型。其中，結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管（JFET）和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET）在工作原理和特性上有一定的區(qū)別。以下關(guān)于這兩種場(chǎng)效應(yīng)管的比較，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.JFET的輸入電阻小于MOSFET的輸入電阻B.MOSFET的噪聲系數(shù)小于JFET的噪聲系數(shù)C.JFET通常比MOSFET更適合在高頻下工作D.MOSFET的制造工藝比JFET更復(fù)雜6、在數(shù)字信號(hào)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7、在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪種算法常用于快速計(jì)算離散傅里葉變換（DFT）？（）A.直接計(jì)算法B.基2-FFT算法C.基4-FFT算法D.以上都是8、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9、在數(shù)字信號(hào)處理中，以下關(guān)于有限沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無(wú)限沖激響應(yīng)（IIR）濾波器的比較，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.FIR濾波器的相位特性好，IIR濾波器的相位特性差B.FIR濾波器的設(shè)計(jì)復(fù)雜，IIR濾波器的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單C.FIR濾波器的穩(wěn)定性好，IIR濾波器的穩(wěn)定性差D.以上都是10、對(duì)于一個(gè)數(shù)字信號(hào)，若要進(jìn)行有效的壓縮編碼，以下哪種方法可能會(huì)被采用？（）A.預(yù)測(cè)編碼B.變換編碼C.統(tǒng)計(jì)編碼D.以上都是11、在電子電路設(shè)計(jì)中，常常需要使用電源管理芯片來(lái)為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源。對(duì)于線性穩(wěn)壓器和開關(guān)穩(wěn)壓器，以下關(guān)于它們的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.線性穩(wěn)壓器的效率較低，適用于小電流、對(duì)噪聲要求高的場(chǎng)合B.開關(guān)穩(wěn)壓器的輸出紋波較大，一般用于大電流、對(duì)效率要求高的場(chǎng)合C.線性穩(wěn)壓器的成本通常比開關(guān)穩(wěn)壓器低D.開關(guān)穩(wěn)壓器的體積通常比線性穩(wěn)壓器小12、在電子電路的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)因素不是需要考慮的主要因素？（）A.選用高質(zhì)量的電子元件，降低元件的失效率B.進(jìn)行合理的電路布局和布線，減少電磁干擾和信號(hào)串?dāng)_C.采用冗余設(shè)計(jì)，增加系統(tǒng)的備份和容錯(cuò)能力D.選擇外觀美觀的電路封裝形式，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力13、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯(cuò)控制編碼可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。漢明碼是一種常見的糾錯(cuò)碼，其能糾正的錯(cuò)誤位數(shù)為：（）A.1位B.2位C.3位D.4位14、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.減少發(fā)送功率B.增加信號(hào)帶寬C.采用糾錯(cuò)編碼D.提高傳輸速率15、在電子電路設(shè)計(jì)中，以下哪種反饋方式能夠提高放大器的穩(wěn)定性和線性度？（）A.電壓反饋B.電流反饋C.串聯(lián)反饋D.并聯(lián)反饋二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）論述在電子測(cè)量中，示波器的工作原理和主要功能，以及如何正確使用示波器進(jìn)行測(cè)量。2、（本題5分）在電力電子變換電路中，升壓斬波電路（BoostConverter）的工作原理是什么？分析其輸入輸出電壓關(guān)系，并說(shuō)明其在實(shí)際中的應(yīng)用場(chǎng)景。3、（本題5分）在自動(dòng)控制原理中，非線性系統(tǒng)的分析方法有哪些（如相平面法、描述函數(shù)法）？請(qǐng)舉例說(shuō)明其應(yīng)用。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)基于形態(tài)學(xué)處理的圖像邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，分析處理效果和算法復(fù)雜度。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)高頻功率放大器電路，工作頻率在100MHz以上，輸出功率不小于10W，效率不低于50%，給出電路結(jié)構(gòu)和調(diào)試方法。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于模擬移相器的相位調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)相位的連續(xù)調(diào)節(jié)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字音頻處理中的音頻時(shí)頻分析和特征提取系統(tǒng)，分析特征的有效性。5、（本題5分）根據(jù)傳感器原理，設(shè)計(jì)一個(gè)用于氣象監(jiān)測(cè)的風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地測(cè)量風(fēng)速和風(fēng)向。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）通信系統(tǒng)中的糾錯(cuò)編碼技術(shù)用于提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。分析線性分組碼、卷積碼、Turbo碼等糾錯(cuò)編碼的原理和性能，研究如何根據(jù)信道條件選擇合適的編碼方案，探討糾錯(cuò)編碼與調(diào)制技術(shù)的聯(lián)合優(yōu)化方法。2、（本題10分）某工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)采用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)進(jìn)行設(shè)備之間的通信。探討在惡劣的工業(yè)環(huán)境中，