河南師范大學(xué)《光電子技術(shù)基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年期末試卷

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)河南師范大學(xué)《光電子技術(shù)基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年期末試卷題號(hào)一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，需要觀察信號(hào)的邏輯關(guān)系。以下哪種儀器最適合用于這個(gè)目的？（）A.示波器B.萬(wàn)用表C.邏輯分析儀D.頻率計(jì)2、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、有一個(gè)理想導(dǎo)體球，半徑為R，處于外電場(chǎng)E中。則導(dǎo)體球表面的感應(yīng)電荷面密度與外電場(chǎng)的關(guān)系為：A.正比于外電場(chǎng)的大小B.反比于外電場(chǎng)的大小C.正比于外電場(chǎng)的平方D.反比于外電場(chǎng)的平方4、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5、在一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)PLC控制的輸送裝置。PLC的輸入信號(hào)包括各種傳感器的檢測(cè)信號(hào)，輸出信號(hào)控制電機(jī)的啟停和速度。如果其中一個(gè)傳感器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致輸入信號(hào)錯(cuò)誤，而PLC程序沒(méi)有相應(yīng)的錯(cuò)誤處理機(jī)制，那么系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？A.停止運(yùn)行B.繼續(xù)正常運(yùn)行C.運(yùn)行速度改變D.出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的動(dòng)作6、一個(gè)由5個(gè)觸發(fā)器組成的移位寄存器，若要實(shí)現(xiàn)串行輸入、并行輸出和并行輸入、串行輸出，應(yīng)該如何連接和控制？（）A.有特定的連接和控制方式B.無(wú)法實(shí)現(xiàn)C.連接和控制方式不確定D.取決于其他因素7、對(duì)于一個(gè)由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)基極電流IB約為多少？（）A.20μAB.30μAC.40μAD.50μA8、在電動(dòng)力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)線性介質(zhì)，其極化強(qiáng)度P與電場(chǎng)強(qiáng)度E的關(guān)系為P=ε0χeE，其中χe為電極化率。若已知極化強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)εr為：A.1+χeB.1-χeC.χeD.1/χe9、假設(shè)在一個(gè)均勻磁場(chǎng)中，有一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形閉合回路，通有電流I。若磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為dB/dt，則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：A.a^2dB/dtB.2a^2dB/dtC.√2a^2dB/dtD.4a^2dB/dt10、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由運(yùn)算放大器組成的比較器電路。當(dāng)輸入信號(hào)超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)。若運(yùn)算放大器的供電電壓不穩(wěn)定，會(huì)對(duì)比較結(jié)果產(chǎn)生什么影響？A.比較結(jié)果提前翻轉(zhuǎn)B.比較結(jié)果延遲翻轉(zhuǎn)C.比較結(jié)果不變D.比較結(jié)果錯(cuò)誤11、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12、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13、在一個(gè)RC串聯(lián)電路中，若輸入為方波信號(hào)，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，輸出信號(hào)將趨近于：A.方波B.三角波C.正弦波D.直流信號(hào)14、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(duì)系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長(zhǎng)度沒(méi)有限制15、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號(hào)與原始信號(hào)完全一致？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣16、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的比較器電路中，若希望提高比較的靈敏度，可以采取的措施是：A.增大正反饋電阻B.減小正反饋電阻C.增大輸入電阻D.減小輸入電阻17、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗(yàn)編碼C.格雷碼編碼D.哈夫曼編碼18、電氣控制系統(tǒng)中，為了提高功率因數(shù)，常常使用無(wú)功補(bǔ)償裝置。無(wú)功補(bǔ)償裝置可以減少無(wú)功功率的傳輸，提高電網(wǎng)的效率。以下關(guān)于無(wú)功補(bǔ)償裝置的描述，錯(cuò)誤的是（）A.可以降低電網(wǎng)的損耗B.會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性C.對(duì)有功功率的傳輸沒(méi)有影響D.適用于所有類型的電氣系統(tǒng)19、在一個(gè)電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的加密和解密。以下哪種加密方式具有較高的安全性？（）A.對(duì)稱加密B.非對(duì)稱加密C.哈希加密D.以上都是20、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為2kΩ，后級(jí)的輸入電阻為10kΩ，前級(jí)的開(kāi)路電壓增益為60，后級(jí)的短路電流增益為120。那么總的電壓增益約為多少？（）A.720B.7200C.72000D.720000二、多選題：（本大題共10個(gè)小題，每小題2分，共20分)1、在研究電磁場(chǎng)的能量和動(dòng)量時(shí)，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場(chǎng)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(wú)關(guān)2、在電力系統(tǒng)的諧波治理中，以下哪些方法可以使用？（）A.安裝濾波器B.優(yōu)化電力電子設(shè)備的設(shè)計(jì)C.采用諧波補(bǔ)償裝置D.提高系統(tǒng)的短路容量3、在RC振蕩器中，以下哪些因素會(huì)影響振蕩頻率？（）A.電阻值B.電容值C.放大器的增益D.電源電壓4、在數(shù)字電路的可測(cè)試性設(shè)計(jì)中，以下哪些原則是重要的？（）A.可控制性B.可觀測(cè)性C.可重復(fù)性D.可診斷性5、對(duì)于可編程邏輯控制器（PLC），以下哪些特點(diǎn)是其具備的？（）A.可靠性高B.編程簡(jiǎn)單C.通用性強(qiáng)D.功能強(qiáng)大6、電氣控制線路中，導(dǎo)線的選擇應(yīng)考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環(huán)境C.機(jī)械強(qiáng)度D.成本7、在電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些情況會(huì)導(dǎo)致電磁波的模式分裂（）A.外加電場(chǎng)B.介質(zhì)不均勻C.邊界條件改變D.溫度變化8、以下屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置基本要求的是（）A.選擇性B.速動(dòng)性C.靈敏性D.可靠性9、在差分放大器的共模抑制比計(jì)算中，以下哪些因素是相關(guān)的？（）A.差模增益B.共模增益C.輸入電阻D.輸出電阻10、在電力電子變換器中，以下哪些控制方法可以實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定？（）A.脈沖寬度調(diào)制（PWM）B.頻率調(diào)制C.電壓反饋控制D.電流反饋控制三、解析題：（本大題共6個(gè)小題，共60分)1、（本題10分）分析乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路在實(shí)際應(yīng)用中的散熱問(wèn)題和解決方法。2、（本題10分）用硬件描述