黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)字集成電路分析與設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)字集成電路分析與設(shè)計(jì)》

2023-2024學(xué)年第二學(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1分，共15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)由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個(gè)輸入信號(hào)A、B、C、D。已知當(dāng)A=1，B=0，C=1，D=0時(shí)，輸出為1?，F(xiàn)在保持A和C不變，將B改為1，D改為1，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無(wú)法判斷2、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若要降低噪聲，通常在首級(jí)采用的放大電路類型是：（）A.共射極B.共集電極C.共基極D.差分放大電路3、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。以下哪種方法不是常用的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法？（）A.時(shí)間序列分析法B.回歸分析法C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.隨機(jī)抽樣法4、一個(gè)采用同步時(shí)序邏輯設(shè)計(jì)的狀態(tài)機(jī)，有三個(gè)狀態(tài)A、B、C，輸入信號(hào)為X。當(dāng)處于狀態(tài)A且X=0時(shí)，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時(shí)，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時(shí)，轉(zhuǎn)換回狀態(tài)A。若當(dāng)前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機(jī)依次轉(zhuǎn)換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A5、數(shù)字電路中的加法器可以通過(guò)不同的方式實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一個(gè)超前進(jìn)位加法器，它的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？（）A.速度快B.電路簡(jiǎn)單C.功耗低D.占用空間小6、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由PLC控制的溫度報(bào)警電路。當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，報(bào)警燈應(yīng)亮起，但實(shí)際情況是報(bào)警燈閃爍?？赡艿脑蚴?？（）A.報(bào)警燈故障B.PLC輸出點(diǎn)接觸不良C.控制程序邏輯錯(cuò)誤D.以上都有可能7、在一個(gè)無(wú)線通信設(shè)備中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和處理。以下哪種電子元件通常被用于信號(hào)放大？（）A.電阻B.電容C.電感D.晶體管8、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行管理和控制。以下哪種措施不是電力負(fù)荷管理和控制的常用措施？（）A.分時(shí)電價(jià)B.需求側(cè)響應(yīng)C.負(fù)荷預(yù)測(cè)D.增加發(fā)電容量9、一個(gè)乙類互補(bǔ)推挽功率放大電路，電源電壓為±15V，負(fù)載電阻為12Ω，輸入信號(hào)為正弦波。若忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.18.75WC.28.125WD.37.5W10、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可擴(kuò)展性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可擴(kuò)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(jì)D.降低電路的性能11、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對(duì)溫度進(jìn)行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測(cè)量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但也存在測(cè)量范圍有限等缺點(diǎn)。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測(cè)量高溫物體的溫度B.測(cè)量精度不受環(huán)境溫度影響C.對(duì)被測(cè)物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量12、在電動(dòng)力學(xué)中，已知一個(gè)時(shí)變電磁場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)強(qiáng)度H滿足麥克斯韋方程組。若電場(chǎng)強(qiáng)度的散度為零，則此時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度的旋度為：（）A.與電場(chǎng)強(qiáng)度的時(shí)間導(dǎo)數(shù)成正比B.與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比C.恒為零D.與電場(chǎng)強(qiáng)度的空間導(dǎo)數(shù)成正比13、在一個(gè)差分放大電路中，兩輸入端的信號(hào)分別為ui1=8mV，ui2=4mV，差模增益Ad=80，共模抑制比KCMR=800。請(qǐng)問輸出電壓uo約為多少？（）A.320mVB.360mVC.400mVD.440mV14、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)電荷量為q的粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其拉格朗日量為L(zhǎng)。若電磁場(chǎng)的標(biāo)勢(shì)為φ，矢勢(shì)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15、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若前級(jí)是電流放大倍數(shù)很大的電流放大器，后級(jí)是電壓放大倍數(shù)很大的電壓放大器，則整體電路的輸入電阻主要取決于：（）A.前級(jí)B.后級(jí)C.前后級(jí)共同決定D.無(wú)法確定二、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(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率，以下說(shuō)法合理的有（）A.描述介質(zhì)的電磁特性B.一般為復(fù)數(shù)C.與頻率有關(guān)D.是常量2、在電力系統(tǒng)的無(wú)功優(yōu)化計(jì)算中，約束條件通常包括（）A.控制變量的上下限B.節(jié)點(diǎn)電壓上下限C.線路功率限制D.無(wú)功補(bǔ)償裝置容量限制3、對(duì)于集成運(yùn)放的參數(shù)，以下哪些是重要的性能指標(biāo)？（）A.開環(huán)增益B.輸入失調(diào)電壓C.共模抑制比D.帶寬4、電力系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置包括（）A.蓄電池B.超級(jí)電容器C.飛輪儲(chǔ)能D.抽水蓄能電站5、電力系統(tǒng)中的分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)的影響有（）A.改變潮流分布B.影響電壓質(zhì)量C.增加供電可靠性D.對(duì)繼電保護(hù)產(chǎn)生影響6、在模擬集成電路中，以下哪些工藝技術(shù)常用于制造？（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.BiCMOS工藝D.GaAs工藝7、數(shù)字電路中的狀態(tài)機(jī)可以分為（）A.米利型狀態(tài)機(jī)B.摩爾型狀態(tài)機(jī)C.同步狀態(tài)機(jī)D.異步狀態(tài)機(jī)8、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，需要考慮的因素包括（）A.負(fù)荷增長(zhǎng)預(yù)測(cè)B.電源布局C.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)D.環(huán)境保護(hù)9、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的坡印廷矢量，以下理解正確的是（）A.表示電磁場(chǎng)的能流密度B.其方向?yàn)槟芰總鞑サ姆较駽.大小與電場(chǎng)和磁場(chǎng)的乘積有關(guān)D.是一個(gè)常量10、以下電力電子器件中，可用于直流變換的有（）A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）C.電力場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET）D.門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一家商場(chǎng)的中央空調(diào)系統(tǒng)電氣控制部分出現(xiàn)故障，導(dǎo)致空調(diào)無(wú)法正常運(yùn)行，影響了商場(chǎng)的舒適度。經(jīng)過(guò)檢查，發(fā)現(xiàn)是控制器故障、傳感器失效以及電路連接不良等原因造成的。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析這些故障的原因，并提出修復(fù)和改進(jìn)電氣控制部分的具體措施，以確保中央空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。2、（本題5分）一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，傳感器的精度和可靠性出現(xiàn)問題，影響了系統(tǒng)的控制效果。請(qǐng)分析傳感器問題的原因，并提出解決辦法，以提高傳感器的性能。3、（本題5分）在一個(gè)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景中，機(jī)器人的軌跡規(guī)劃不合理，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)卡頓和沖擊。請(qǐng)分析可能的原因，如路徑點(diǎn)設(shè)置不當(dāng)、速度和加速度規(guī)劃不合理、關(guān)節(jié)空間與笛卡爾空間轉(zhuǎn)換誤差等，并提出優(yōu)化軌跡規(guī)劃的方法，如合理設(shè)置路徑點(diǎn)、采用平滑的速度和加速度曲線、精確進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換等。4、（本題5分）某工廠的電氣開關(guān)柜內(nèi)發(fā)生電弧故障，造成了設(shè)備損壞和人員傷亡。請(qǐng)分析電弧故障產(chǎn)生的原因，如絕緣擊穿、觸頭接觸不良等，并闡述如何通過(guò)安裝電弧保護(hù)裝置、優(yōu)化開關(guān)柜結(jié)構(gòu)等措施來(lái)預(yù)防和限制電弧故障的危害。5、（本題5分）某變電站的電容器組在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了諧波放大現(xiàn)象。請(qǐng)分析可能的原因，如電容器參數(shù)選擇不當(dāng)