河北農(nóng)業(yè)大學(xué)《通信電路與系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁河北農(nóng)業(yè)大學(xué)《通信電路與系統(tǒng)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、在一個(gè)RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.00792、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，參考電壓為±3V，反饋電阻為20kΩ，電阻為40kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增大時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.±1VB.±2VC.±3VD.±4V3、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個(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。若熱電偶的測量誤差較大，會(huì)對整個(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4、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對一個(gè)模擬信號進(jìn)行采樣和保持，若采樣頻率為100kHz，輸入模擬信號的最高頻率為40kHz，根據(jù)采樣定理，是否能無失真地恢復(fù)原信號？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素5、考慮一個(gè)無限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側(cè)分別存在電場強(qiáng)度為E1和E2的均勻電場。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)/26、一個(gè)LC并聯(lián)諧振回路，已知電感L=20μH，電容C=0.02μF，若品質(zhì)因數(shù)Q=150，那么該回路的諧振頻率和通頻帶約為多少？（）A.356kHz，2.37kHzB.356kHz，4.74kHzC.712kHz，2.37kHzD.712kHz，4.74kHz7、考慮一個(gè)時(shí)序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。已知時(shí)鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，輸入信號D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個(gè)時(shí)鐘上升沿過后，觸發(fā)器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對8、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)生的電場在電荷所在位置的電場強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)9、有一個(gè)基于JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)的時(shí)序邏輯電路，初始狀態(tài)為0。在連續(xù)的三個(gè)時(shí)鐘脈沖作用下，輸入J=1，K=0，然后J=0，K=1，最后J=1，K=1。那么在第三個(gè)時(shí)鐘脈沖上升沿過后，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10、對于一個(gè)共漏極放大電路，其輸入電阻約為10MΩ，輸出電阻約為1kΩ，電壓增益約為0.9。若輸入信號源的內(nèi)阻為1MΩ，負(fù)載電阻為10kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.09B.0.81C.0.9D.0.9911、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機(jī)床，機(jī)床的X軸和Y軸由兩個(gè)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在加工過程中，X軸的定位精度突然下降，可能的原因是？（）A.電機(jī)故障B.編碼器故障C.機(jī)械傳動(dòng)部件松動(dòng)D.以上都有可能12、在一個(gè)由TTL門電路組成的數(shù)字系統(tǒng)中，若電源電壓為5V，高電平的典型值為3.6V，低電平的典型值為0.3V。當(dāng)輸入電壓為2V時(shí)，該輸入被視為？（）A.高電平B.低電平C.不確定電平D.無效電平13、有一個(gè)配電網(wǎng)，采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)供電，并配置了分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)。當(dāng)某一段線路發(fā)生故障時(shí)，下列關(guān)于故障隔離和恢復(fù)供電的操作，正確的是（）A.先斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)，再合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)B.先合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，再斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)C.同時(shí)斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)D.只斷開故障段一側(cè)的分段開關(guān)，然后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)14、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機(jī)界面，用于監(jiān)控和操作設(shè)備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應(yīng)的情況，但設(shè)備仍在正常運(yùn)行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障15、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16、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用乘法器實(shí)現(xiàn)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的乘法運(yùn)算，若乘法器的運(yùn)算速度為10ns，那么完成一次乘法運(yùn)算需要多長時(shí)間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns17、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用鎖存器來存儲數(shù)據(jù)，若鎖存器的使能信號在數(shù)據(jù)變化期間發(fā)生跳變，可能會(huì)導(dǎo)致什么問題？（）A.數(shù)據(jù)丟失B.數(shù)據(jù)錯(cuò)誤C.電路故障D.以上都有可能18、在一個(gè)電氣設(shè)備的選型過程中，需要考慮設(shè)備的可靠性和可用性。以下哪個(gè)指標(biāo)不是衡量設(shè)備可靠性和可用性的指標(biāo)？（）A.平均無故障時(shí)間（MTBF）B.平均修復(fù)時(shí)間（MTTR）C.設(shè)備利用率D.設(shè)備壽命19、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺自耦變壓器進(jìn)行降壓啟動(dòng)。自耦變壓器的抽頭比為60%，電動(dòng)機(jī)的額定電壓為380V，啟動(dòng)時(shí)加在電動(dòng)機(jī)上的電壓是多少？（）A.144VB.196VC.228VD.280V20、在一個(gè)自動(dòng)化倉庫的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的接近開關(guān)來檢測貨物的位置。接近開關(guān)的檢測距離為10mm，當(dāng)被檢測物體與接近開關(guān)的距離小于5mm時(shí)，接近開關(guān)輸出高電平。若物體與接近開關(guān)的實(shí)際距離為7mm，但接近開關(guān)沒有輸出信號，可能的原因是什么？（）A.接近開關(guān)損壞B.電源故障C.線路接觸不良D.以上都有可能21、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為正弦波，頻率為100Hz，幅度為2V，電容為3μF，電阻為300kΩ。經(jīng)過150ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-1.88VB.-3.77VC.1.88VD.3.77V22、在一個(gè)音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進(jìn)行混頻和調(diào)制。以下哪種電子元件可以用于實(shí)現(xiàn)音頻混頻和調(diào)制？（）A.乘法器B.除法器C.加法器D.減法器23、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)電荷量為q的粒子在電磁場中運(yùn)動(dòng)，其拉格朗日量為L。若電磁場的標(biāo)勢為φ，矢勢為A，則粒子的哈密頓量為：（）A.H=p·v-L，其中p是動(dòng)量B.H=p·v+qφ-L，其中p是動(dòng)量C.H=p·v+qφ+qA·v-L，其中p是動(dòng)量D.H=p·v+qφ-qA·v-L，其中p是動(dòng)量24、某電氣控制系統(tǒng)用于控制電梯的運(yùn)行，電梯的上升和下降由電動(dòng)機(jī)通過曳引輪和鋼絲繩實(shí)現(xiàn)。若電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置出現(xiàn)故障，無法正常制動(dòng)，在電梯滿載上升時(shí)突然斷電，會(huì)發(fā)生什么危險(xiǎn)情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部25、對于一個(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、對于數(shù)字電路中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC），以下哪些因素會(huì)影響其性能？（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換速度C.精度D.輸入電壓范圍2、在晶閘管的特性中，以下哪些參數(shù)對于其應(yīng)用是關(guān)鍵的？（）A.觸發(fā)電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓3、在高頻電子電路中，以下哪些元件對電路性能有重要影響？（）A.電感B.電容C.晶體管D.變?nèi)荻O管4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的移位寄存器的描述，正確的有（）A.可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行輸入和并行輸出B.能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的移位操作C.常用于數(shù)據(jù)的存儲和傳輸D.有左移寄存器和右移寄存器之分5、在數(shù)字電路中，提高系統(tǒng)時(shí)鐘頻率可能帶來的影響有（）A.增加數(shù)據(jù)處理速度B.對電路的穩(wěn)定性要求更高C.可能導(dǎo)致功耗增加D.對布線和布局的要求更嚴(yán)格6、在研究電磁場的能量和動(dòng)量時(shí)，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場具有能量和動(dòng)量B.能量和動(dòng)量守恒C.與電磁波的傳播有關(guān)D.與電荷和電流無關(guān)7、以下關(guān)于數(shù)字電路中的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對較高D.適用于快速原型開發(fā)8、在工廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控？（）A.傳感器B.變送器C.數(shù)據(jù)采集卡D.監(jiān)控軟件9、以下屬于數(shù)字電路中常見的接口標(biāo)準(zhǔn)的有（）A.PCI總線B.USB接口C.RS-232接口D.SPI接口10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換開關(guān)？A.萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)B.組合開關(guān)C.凸輪開關(guān)D.閘刀開關(guān)三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋施密特觸發(fā)器的上限閾值電壓和下限閾值電壓的確定方法。2、（本題5分）分析電磁波在各向異性介質(zhì)中的傳播規(guī)律。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，確定其輸出脈沖寬度。4、（本題5分）講解在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的閾值處理電路設(shè)計(jì)。5、（本題5分）分析圖中所示的奇偶校驗(yàn)器電路，說明其工作原理。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)新能源發(fā)電場的集電線路發(fā)生故障，導(dǎo)致部分機(jī)組停機(jī)。經(jīng)過對線路的巡檢和故障分析，發(fā)現(xiàn)是線路絕緣子老化、導(dǎo)線連接處松動(dòng)以