湖南高爾夫旅游職業(yè)學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計及實踐》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁湖南高爾夫旅游職業(yè)學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計及實踐》

2023-2024學(xué)年第二學(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、在一個LC串聯(lián)諧振電路中，當外加信號頻率低于諧振頻率時，電路的阻抗呈現(xiàn)為：（）A.電容性B.電感性C.純電阻，且阻值最大D.純電阻，且阻值最小2、考慮一個半徑為R的均勻帶電球體，電荷體密度為ρ。若將球體的半徑增大為原來的2倍，同時電荷體密度減小為原來的一半，球體外一點距離球心為r處的電場強度變?yōu)椋海ǎ〢.E/2B.2EC.E/4D.4E3、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的燈光閃爍電路。PLC輸出點的狀態(tài)每隔1秒改變一次，但燈光閃爍的實際周期為2秒?？赡艿脑蚴?？（）A.輸出點故障B.燈光負載過大C.控制程序錯誤D.線路接觸不良4、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對于一個4位右移寄存器，當輸入數(shù)據(jù)為1101，時鐘脈沖到來時，寄存器中的數(shù)據(jù)會變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.01115、假設(shè)存在一個均勻帶電的球面，半徑為R，電荷量為Q。在球外距離球心為r（r>R）處的電場強度大小為：（）A.Q/(4πε0r^2)B.Q/(4πε0R^2)C.0D.Q/(4πε0r)6、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為20dB，第二級的增益為30dB，第三級的增益為40dB。請問總的增益約為多少？（）A.90dBB.80dBC.70dBD.60dB7、在一個共源極場效應(yīng)管放大電路中，若采用分壓式偏置電路，以下關(guān)于其優(yōu)點的描述，錯誤的是：（）A.穩(wěn)定靜態(tài)工作點效果好B.輸入電阻較高C.適用于各種類型的場效應(yīng)管D.電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜8、在一個電子設(shè)備的顯示屏中，需要控制像素的亮度和顏色。以下哪種技術(shù)通常被用于實現(xiàn)這一目的？（）A.液晶顯示技術(shù)B.等離子顯示技術(shù)C.發(fā)光二極管顯示技術(shù)D.以上都是9、某數(shù)字電路用于比較兩個4位二進制數(shù)的大小。當輸入的兩個數(shù)分別為1011和1101時，電路輸出表示第一個數(shù)小于第二個數(shù)。若輸入變?yōu)?110和1010，那么此時電路的輸出應(yīng)該是（）A.第一個數(shù)大于第二個數(shù)B.第一個數(shù)小于第二個數(shù)C.兩個數(shù)相等D.無法確定10、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和讀取。以下哪種存儲器具有較快的讀寫速度？（）A.隨機存取存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是11、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可擴展性。以下哪種設(shè)計方法可以提高電路的可擴展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計D.降低電路的性能12、在相對論電動力學(xué)中，一個光子的能量為E，動量為p，則其頻率ν與波長λ的關(guān)系為（h為普朗克常數(shù)）：（）A.ν=E/h，λ=h/pB.ν=h/E，λ=p/hC.ν=p/h，λ=E/hD.ν=h/p，λ=E/h13、對于一個差分放大電路，若其差模增益為50，共模增益為0.1，則共模抑制比為：（）A.500B.50C.5000D.514、在一個集成運放構(gòu)成的對數(shù)運算電路中，若輸入為正電壓，且輸入電壓增大，輸出電壓將：（）A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大15、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)邏輯門的功能。以下哪種邏輯門可以實現(xiàn)“與非”邏輯功能？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門16、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機構(gòu)的動作。當其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度17、在電動力學(xué)中，對于一個靜電場，若已知其電勢分布函數(shù)φ(x,y,z)，則電場強度可以通過以下哪個公式計算得到：（）A.E=-?φB.E=?φC.E=-?φ/?tD.E=?φ/?t18、有一個8位的逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當前轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量為10010101，那么對應(yīng)的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V19、在電動力學(xué)中，一個電流元Idl在空間某點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度dB與電流元的關(guān)系為：（）A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比20、假設(shè)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.4F21、已知一個數(shù)字電路的功耗主要由靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗組成。若靜態(tài)功耗為1mW，動態(tài)功耗為2mW，電路工作頻率提高一倍，動態(tài)功耗將變?yōu)槎嗌?？（）A.4mWB.2mWC.1mWD.8mW22、在一個數(shù)字電路中，使用了多個計數(shù)器來實現(xiàn)特定的功能。其中一個4位二進制計數(shù)器的初始值為0000，時鐘脈沖的頻率為1kHz。經(jīng)過5秒鐘后，該計數(shù)器的值最有可能是（）A.0101B.1001C.1100D.101023、在一個大型的電氣自動化生產(chǎn)線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進行集中管理和分散控制。各個控制節(jié)點通過網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享。當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關(guān)于這種DCS系統(tǒng)的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網(wǎng)絡(luò)依賴性高C.控制精度高，響應(yīng)迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)24、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25、在電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定分析中，通常采用等面積定則來判斷系統(tǒng)在受到大擾動后的穩(wěn)定性。等面積定則的基本思想是比較加速面積和減速面積的大小。下列關(guān)于等面積定則應(yīng)用條件的描述，錯誤的是（）A.系統(tǒng)必須是簡單的單機無窮大系統(tǒng)B.擾動后系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)保持不變C.不考慮原動機調(diào)速器和勵磁調(diào)節(jié)器的作用D.只適用于分析短路故障引起的暫態(tài)穩(wěn)定問題二、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、電力系統(tǒng)中的電力市場監(jiān)管內(nèi)容包括（）A.市場準入監(jiān)管B.價格監(jiān)管需要考慮的因素有（）A.輸送功率B.輸送距離C.投資成本D.環(huán)境影響2、對于數(shù)字系統(tǒng)的同步設(shè)計，以下哪些要點是重要的？（）A.統(tǒng)一的時鐘信號B.合理的時序約束C.避免時鐘偏移D.處理好異步信號的同步化3、在數(shù)字電路的時序優(yōu)化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調(diào)整邏輯門的延遲B.優(yōu)化時鐘樹C.減少關(guān)鍵路徑的延遲D.增加流水線級數(shù)4、在模擬乘法器的集成電路中，以下哪些保護功能可能會包含？（）A.過流保護B.過熱保護C.短路保護D.過壓保護5、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些技術(shù)可以用于降低功耗？（）A.采用低功耗的邏輯門B.降低工作電壓C.減少不必要的電路翻轉(zhuǎn)D.優(yōu)化電路的時鐘頻率6、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7、在研究電磁波的傳播時，以下哪些條件會影響其傳播特性（）A.介質(zhì)的電導(dǎo)率B.電磁波的頻率C.介質(zhì)的磁導(dǎo)率D.電磁波的振幅8、在模擬信號的數(shù)字化過程中，以下哪些步驟是包含的？（）A.采樣B.量化C.編碼D.調(diào)制9、電氣控制系統(tǒng)中，繼電器的作用主要有哪些？A.信號轉(zhuǎn)換B.增加觸點數(shù)量C.擴大控制范圍D.實現(xiàn)邏輯控制10、在模擬電路的噪聲分析中，以下哪些類型的噪聲是常見的？（）A.熱噪聲B.散粒噪聲C.閃爍噪聲D.突發(fā)噪聲三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）探討在模擬電路中使用數(shù)字控制技術(shù)的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。2、（本題5分）分析圖中所示的同步時序電路，求出其驅(qū)動方程、狀態(tài)方程和輸出方程。3、（本題5分）設(shè)計一個低通有源濾波器，并計算其截止頻率。4、（本題5分）簡述數(shù)字集成電路的分類，如小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。5、（本題5分）說明電氣控制中如何實現(xiàn)多地控制。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）