青海師范大學(xué)《現(xiàn)代數(shù)字信號處理》2023-2024學(xué)年第二學(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頁青海師范大學(xué)

《現(xiàn)代數(shù)字信號處理》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30個(gè)小題，每小題1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、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能。對于一個(gè)模10的計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)到最大值后，下一個(gè)時(shí)鐘脈沖到來時(shí)，計(jì)數(shù)器會回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機(jī)狀態(tài)2、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗和速度之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.降低時(shí)鐘頻率C.優(yōu)化電路的布局和布線D.以上都是3、一個(gè)單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為10V，負(fù)載電阻為1kΩ，電容為100μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.9VB.10VC.12VD.14V4、考慮一個(gè)使用計(jì)數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計(jì)數(shù)器從0開始計(jì)數(shù)，每來一個(gè)時(shí)鐘脈沖加1，當(dāng)計(jì)數(shù)值為7時(shí)，譯碼器輸出一個(gè)特定的信號。若時(shí)鐘頻率為10kHz，經(jīng)過1秒鐘后，譯碼器是否會輸出特定信號？（）A.會B.不會C.不確定D.以上都不對5、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6、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7、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對電力變壓器進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。以下哪個(gè)項(xiàng)目不屬于變壓器的常規(guī)維護(hù)內(nèi)容？（）A.檢查變壓器的油位B.測量變壓器的繞組溫度C.更換變壓器的鐵芯D.檢查變壓器的接地情況8、考慮一個(gè)同步時(shí)序電路，其時(shí)鐘頻率為50MHz，若要在1μs內(nèi)完成一個(gè)特定的操作，至少需要多少個(gè)時(shí)鐘周期？（）A.20B.50C.200D.5009、在一個(gè)音頻放大器電路中，為了提高音質(zhì)和減少噪聲，通常會采用一些特殊的電子元件。以下哪種元件可以有效地降低噪聲？（）A.電位器B.濾波器C.繼電器D.發(fā)光二極管10、已知一個(gè)場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。請問該場效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V11、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實(shí)現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個(gè)繼電器來控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個(gè)繼電器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護(hù)B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復(fù)雜D.適用于復(fù)雜的控制邏輯12、某反饋放大電路，其開環(huán)增益為500，反饋系數(shù)為0.01。若要使閉環(huán)增益穩(wěn)定在50，請問此反饋屬于何種類型，且反饋深度約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，11B.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，10C.電流并聯(lián)負(fù)反饋，11D.電流并聯(lián)負(fù)反饋，1013、在一個(gè)RC低通濾波電路中，當(dāng)輸入信號的頻率高于截止頻率時(shí)，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?4、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用比較器對兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行比較，若兩個(gè)數(shù)相等，比較器的輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.高阻態(tài)15、一個(gè)數(shù)字電路用于實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算，輸入為兩個(gè)3位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為101和110時(shí)，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?11和101，那么電路的輸出最有可能是（）A.10001B.11011C.10111D.1110116、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以通過不同的方式進(jìn)行計(jì)數(shù)。對于一個(gè)異步計(jì)數(shù)器，它的計(jì)數(shù)速度通常比同步計(jì)數(shù)器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定17、在一個(gè)模擬電子電路中，需要對信號進(jìn)行功率放大。以下哪種功率放大器具有較高的效率和較低的失真？（）A.甲類功率放大器B.乙類功率放大器C.甲乙類功率放大器D.丙類功率放大器18、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.±4V19、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進(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量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但也存在測量范圍有限等缺點(diǎn)。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測量20、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，若增大上門限電壓和下門限電壓之間的差值，其抗干擾能力將：（）A.增強(qiáng)B.減弱C.不變D.先增強(qiáng)后減弱21、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=100kΩ，輸入電阻Ri=10kΩ，輸入電壓為0.5V，那么輸出電壓約為多少？（）A.5VB.4.5VC.5.5VD.6V22、對于一個(gè)采用約翰遜計(jì)數(shù)器的數(shù)字電路，若初始狀態(tài)為0000，經(jīng)過8個(gè)時(shí)鐘脈沖后，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)是多少？（）A.1000B.0100C.0010D.000123、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對電力電纜進(jìn)行故障檢測和定位。以下哪種方法不是電力電纜故障檢測和定位的常用方法？（）A.電橋法B.脈沖反射法C.音頻感應(yīng)法D.顏色識別法24、對于一個(gè)功率放大電路，在輸出功率相同的情況下，乙類功放的效率比甲類功放：（）A.低B.高C.相同D.無法確定25、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示屏幕上，需要顯示清晰的圖像。以下哪個(gè)因素對圖像清晰度影響最大？（）A.顯示屏的分辨率B.顯示屏的對比度C.顯示屏的亮度D.顯示屏的色彩飽和度26、對于一個(gè)由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω27、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)28、已知一個(gè)集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為20V，輸出電壓為10V，最大輸出電流為2A。若負(fù)載電阻為5Ω，請問該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值29、在一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場景？（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制30、在一個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負(fù)責(zé)執(zhí)行控制邏輯。以下關(guān)于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過無線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長度沒有限制二、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、在數(shù)字系統(tǒng)的可靠性評估中，需要考慮的因素包括（）A.元件的失效率B.系統(tǒng)的復(fù)雜度C.環(huán)境因素D.維護(hù)和維修策略2、以下關(guān)于數(shù)字電路中的浮點(diǎn)數(shù)表示，哪些說法是正確的？（）A.由階碼和尾數(shù)組成B.可以表示較大范圍的數(shù)值C.精度和范圍之間存在權(quán)衡D.在數(shù)字計(jì)算中經(jīng)常使用3、以下關(guān)于電磁波的群速度，說法合理的有（）A.可能不同于相速度B.反映能量傳播速度C.與頻率有關(guān)D.總是小于光速4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的狀態(tài)機(jī)，哪些說法是正確的？（）A.用于描述系統(tǒng)的狀態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換B.分為有限狀態(tài)機(jī)和無限狀態(tài)機(jī)C.常用于控制系統(tǒng)和通信協(xié)議D.可以用硬件或軟件實(shí)現(xiàn)5、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)？A.氣缸B.液壓缸C.直線電機(jī)D.絲杠螺母副6、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的啟動(dòng)和停止控制？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.軟啟動(dòng)器7、對于一個(gè)共射極放大器，以下哪些參數(shù)會對其輸出信號的失真產(chǎn)生影響？（）A.靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置B.輸入信號的幅度C.負(fù)載電阻的大小D.晶體管的放大倍數(shù)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、在模擬濾波器的設(shè)計(jì)中，以下哪些類型是常見的？（）A.巴特沃斯濾波器B.切比雪夫?yàn)V波器C.橢圓濾波器D.貝塞爾濾波器10、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，以下哪些設(shè)備可以用于調(diào)節(jié)電壓？（）A.變壓器分接頭B.無功補(bǔ)償裝置C.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)D.有載調(diào)壓變壓器三、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中時(shí)間繼電器的工作原理及應(yīng)用場景。2、（本題5分）分析圖中所示的PLA編程陣列，寫出其實(shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)。3、（本題5分）簡述觸發(fā)器的基本類型及特點(diǎn)，如RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器和D觸發(fā)器。4、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中電抗器的作用。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一