華東師范大學(xué)《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁華東師范大學(xué)《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)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)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于串行通信？（）A.RS232B.RS485C.USBD.以上都是2、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)行濾波和壓縮。以下哪種電路組合可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能？（）A.濾波器和放大器B.編碼器和解碼器C.壓縮器和濾波器D.計(jì)數(shù)器和譯碼器3、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)不屬于電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)的內(nèi)容？（）A.絕緣電阻試驗(yàn)B.耐壓試驗(yàn)C.短路試驗(yàn)D.接地電阻試驗(yàn)4、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(cè)貨物的位置。接近開關(guān)的檢測(cè)距離為10mm，當(dāng)被檢測(cè)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(hào)，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5、有一個(gè)無限大的導(dǎo)電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場(chǎng)B。一個(gè)帶電粒子在平面上方平行于平面運(yùn)動(dòng)，速度為v。若粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡為：（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓6、在一個(gè)電力變壓器中，一次繞組匝數(shù)為1000匝，二次繞組匝數(shù)為200匝，一次繞組接在220V的交流電源上。若忽略變壓器的內(nèi)部損耗，當(dāng)二次繞組輸出電流為10A時(shí)，一次繞組的輸入電流約為（）A.2AB.5AC.20AD.50A7、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(hào)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(duì)8、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮信號(hào)的延遲問題。以下哪種因素會(huì)導(dǎo)致信號(hào)延遲增加？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.降低時(shí)鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門9、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的遠(yuǎn)程控制。以下哪種通信方式可以用于電機(jī)的遠(yuǎn)程控制？（）A.有線通信B.無線通信C.藍(lán)牙通信D.以上都是10、有一個(gè)數(shù)字電路用于對(duì)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)輸入為10100110時(shí)，電路輸出為1，表示奇數(shù)個(gè)1。若輸入變?yōu)?1110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對(duì)11、有一個(gè)電力系統(tǒng)，正在考慮采用新能源發(fā)電（如太陽能、風(fēng)能）接入。新能源發(fā)電具有間歇性和隨機(jī)性的特點(diǎn)，給電力系統(tǒng)的運(yùn)行和控制帶來了挑戰(zhàn)。下列關(guān)于新能源發(fā)電接入對(duì)電力系統(tǒng)影響的描述，錯(cuò)誤的是（）A.增加了系統(tǒng)的備用容量需求B.可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率波動(dòng)C.提高了系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性D.對(duì)系統(tǒng)的調(diào)峰能力提出了更高要求12、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問題。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是13、一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)使用ADC對(duì)一個(gè)緩慢變化的模擬信號(hào)進(jìn)行采樣，若ADC的轉(zhuǎn)換時(shí)間較長，為了減少誤差，應(yīng)該采取什么措施？（）A.增加采樣頻率B.降低采樣頻率C.使用更高分辨率的ADCD.使用更快的ADC14、在一個(gè)差分放大電路中，兩輸入端的信號(hào)分別為ui1=10mV，ui2=6mV，差模增益Ad=50，共模抑制比KCMR=1000。請(qǐng)問輸出電壓uo約為多少？（）A.200mVB.220mVC.400mVD.440mV15、在一個(gè)音頻信號(hào)處理電路中，需要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行壓縮和擴(kuò)展。以下哪種電子元件可以用于實(shí)現(xiàn)音頻壓縮和擴(kuò)展？（）A.運(yùn)算放大器B.比較器C.乘法器D.除法器16、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡單？（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法17、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)繼電器組成的邏輯控制電路。其中一個(gè)繼電器的觸點(diǎn)接觸不良，會(huì)對(duì)整個(gè)邏輯控制產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.部分邏輯功能失效B.整個(gè)系統(tǒng)癱瘓C.邏輯功能正常，但有延遲D.無影響18、在電力系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，常用的指標(biāo)有停電頻率、停電持續(xù)時(shí)間和供電可靠率等。下列關(guān)于這些可靠性指標(biāo)計(jì)算方法和意義的描述，錯(cuò)誤的是（）A.停電頻率是指單位時(shí)間內(nèi)的停電次數(shù)B.停電持續(xù)時(shí)間是指每次停電的時(shí)長總和C.供電可靠率是指用戶在統(tǒng)計(jì)期間內(nèi)的正常供電時(shí)間與總時(shí)間的比值D.可靠性指標(biāo)越高，說明電力系統(tǒng)的可靠性越好，但建設(shè)和運(yùn)行成本也越高19、對(duì)于一個(gè)由計(jì)數(shù)器和譯碼器組成的數(shù)字系統(tǒng)，若計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍是0-9，譯碼器的輸入為計(jì)數(shù)器的輸出，那么譯碼器需要多少個(gè)輸出端？（）A.4B.8C.10D.1620、對(duì)于一個(gè)靜電場(chǎng)，其電勢(shì)滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個(gè)二維平面上，電勢(shì)φ=x^2-y^2，則在點(diǎn)(1,1)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.421、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=150，集電極電阻RC=3kΩ，發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ，電源電壓VCC=15V，基極電流IB=30μA。忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-75B.-100C.75D.10022、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進(jìn)行接地保護(hù)。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護(hù)接地C.重復(fù)接地D.防雷接地23、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中，AGC（自動(dòng)發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷變化，自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯(cuò)誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機(jī)出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出需要調(diào)整的發(fā)電機(jī)出力C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接控制發(fā)電機(jī)的調(diào)速器和勵(lì)磁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差24、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.1110125、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)風(fēng)機(jī)的調(diào)速，采用了液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會(huì)對(duì)調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響？（）A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無法調(diào)速D.以上都有可能二、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、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的保護(hù)裝置有哪些？A.短路保護(hù)B.過載保護(hù)C.欠壓保護(hù)D.漏電保護(hù)2、在電子電路的可靠性增長試驗(yàn)中，以下哪些步驟是常見的？（）A.故障分析B.改進(jìn)設(shè)計(jì)C.再試驗(yàn)D.數(shù)據(jù)評(píng)估3、以下關(guān)于靜電場(chǎng)的性質(zhì)，表述準(zhǔn)確的有（）A.靜電場(chǎng)是無旋場(chǎng)B.靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合C.靜電場(chǎng)對(duì)電荷做功與路徑無關(guān)D.靜電場(chǎng)的散度處處為零4、在電子系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，以下哪些方法是常用的？（）A.故障模式影響及危害性分析（FMECA）B.可靠性框圖法C.蒙特卡羅模擬法D.故障樹分析法（FTA）5、在工廠的電氣照明系統(tǒng)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.照明強(qiáng)度B.照明均勻度C.節(jié)能要求D.燈具的使用壽命6、在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中，使用硬件描述語言（HDL）的優(yōu)點(diǎn)包括（）A.提高設(shè)計(jì)效率B.便于設(shè)計(jì)的修改和維護(hù)C.能夠進(jìn)行邏輯綜合和仿真D.增強(qiáng)設(shè)計(jì)的可讀性和可移植性7、以下屬于數(shù)字電路中的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC）的主要指標(biāo)的有（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換速度C.精度D.線性度8、以下屬于電力系統(tǒng)安全防護(hù)措施的有（）A.防火墻B.加密技術(shù)C.身份認(rèn)證D.入侵檢測(cè)系統(tǒng)9、在數(shù)字信號(hào)的編碼中，以下哪些目的是常見的？（）A.提高數(shù)據(jù)傳輸效率B.增強(qiáng)抗干擾能力C.減少存儲(chǔ)空間D.便于數(shù)據(jù)處理10、在電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償規(guī)劃中，需要考慮的因素有（）A.負(fù)荷分布B.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)C.電壓水平要求D.經(jīng)濟(jì)性三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)和應(yīng)用場(chǎng)景。2、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)的方法和影響因素。3、（本題5分）探討橋式整流電路中二極管的選擇和參數(shù)計(jì)算。4、（本題5分）分析如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號(hào)的同步電路。5、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的電力項(xiàng)目投資評(píng)估的方法和指標(biāo)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某城市的景觀照明系統(tǒng)需要進(jìn)行節(jié)能改造，以降低能源消耗和減少光污染。請(qǐng)分析景觀照明系統(tǒng)節(jié)能改造的需求，并提出具體的改造方案。2、（本題10分）一個(gè)大型商場(chǎng)的中央空調(diào)系統(tǒng)的電氣控制