南京航空航天大學(xué)《數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2021-2022學(xué)年第一學(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)南京航空航天大學(xué)《數(shù)字電路與系統(tǒng)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)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有較高的編碼效率？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼2、有一個(gè)平行板電容器，充電后斷開電源。然后將兩極板間的距離拉大，下列物理量中保持不變的是：（）A.電容器的電容B.極板上的電荷量C.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度D.電容器儲(chǔ)存的能量3、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式不屬于電機(jī)的調(diào)速方式？（）A.機(jī)械調(diào)速B.電氣調(diào)速C.液壓調(diào)速D.顏色調(diào)速4、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5、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析中，網(wǎng)損是一個(gè)重要的指標(biāo)。降低網(wǎng)損可以提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。下列關(guān)于降低網(wǎng)損措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.合理選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)B.增加輸電線路的電阻C.優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行方式D.提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)6、電氣控制系統(tǒng)中，常常會(huì)出現(xiàn)電磁干擾的問題。電磁干擾可能會(huì)導(dǎo)致控制信號(hào)失真、設(shè)備誤動(dòng)作等。為了減少電磁干擾的影響，可以采取多種措施，如屏蔽、濾波、接地等。以下關(guān)于電磁干擾抑制措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.屏蔽可以完全消除電磁干擾B.濾波能夠去除特定頻率的干擾信號(hào)C.良好的接地有助于提高系統(tǒng)的抗干擾能力D.綜合使用多種措施可以更有效地抑制電磁干擾7、假設(shè)存在一個(gè)時(shí)諧電磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))8、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9、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。以下哪種加密算法具有較高的安全性？（）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10、某場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示，請(qǐng)問該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和夾斷電壓約為多少？（給出圖形描述）（）A.N溝道增強(qiáng)型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強(qiáng)型，-2VD.P溝道耗盡型，2V11、在一個(gè)電子電路的故障診斷中，使用了萬用表進(jìn)行測(cè)量。以下哪個(gè)萬用表功能對(duì)于檢測(cè)電路故障最有用？（）A.電壓測(cè)量B.電流測(cè)量C.電阻測(cè)量D.二極管測(cè)試12、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來進(jìn)行電路保護(hù)。斷路器具有可重復(fù)使用、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，熔斷器則具有成本低、分?jǐn)嗄芰?qiáng)等特點(diǎn)。在以下情況下，更適合使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)的是（）A.頻繁操作的電路B.對(duì)保護(hù)動(dòng)作速度要求高的電路C.需要遠(yuǎn)程操作的電路D.電流變化較大的電路13、某電力系統(tǒng)中，有一個(gè)大型的同步電動(dòng)機(jī)負(fù)載。同步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場(chǎng)。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關(guān)于同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行控制的措施，錯(cuò)誤的是（）A.采用過勵(lì)磁運(yùn)行方式，使同步電動(dòng)機(jī)向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償同步電動(dòng)機(jī)吸收的無功功率C.降低同步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，減少無功功率的需求D.改變同步電動(dòng)機(jī)的接線方式，使其不吸收無功功率14、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.過采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣15、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/χe二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器，哪些說法是正確的？（）A.可以從多個(gè)輸入數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)輸出B.控制信號(hào)決定選擇哪一路輸入C.常用于信號(hào)切換和復(fù)用D.有多位數(shù)據(jù)選擇器和單比特?cái)?shù)據(jù)選擇器2、在模擬乘法器的應(yīng)用電路中，以下哪些可以用于實(shí)現(xiàn)混頻？（）A.上變頻B.下變頻C.中頻變換D.射頻變換3、在三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，為了避免相間短路，通常采取哪些措施？A.采用接觸器聯(lián)鎖B.采用按鈕聯(lián)鎖C.采用機(jī)械聯(lián)鎖D.采用時(shí)間繼電器延時(shí)4、以下哪些是變頻器的基本組成部分？A.整流單元B.逆變單元C.控制單元D.制動(dòng)單元5、在電力電子設(shè)備的故障診斷中，以下哪些方法可以用于檢測(cè)設(shè)備的故障類型？（）A.故障樹分析法B.模式識(shí)別法C.專家系統(tǒng)法D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法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、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)整定計(jì)算中，需要考慮的因素有（）A.電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式B.故障類型和位置C.保護(hù)裝置的動(dòng)作特性D.靈敏度要求8、在集成（）A.需求分析B.方案設(shè)計(jì)C.電路實(shí)現(xiàn)D.性能測(cè)試9、在模擬電路的PCB設(shè)計(jì)中，以下哪些原則是需要遵循的？（）A.合理布局B.良好的接地C.減小信號(hào)回路面積D.采用多層板10、以下關(guān)于數(shù)字電路中的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對(duì)較高D.適用于快速原型開發(fā)11、在電子系統(tǒng)的電源管理中，以下哪些功能是常見的？（）A.電壓轉(zhuǎn)換B.電池充電管理C.電源監(jiān)控D.節(jié)能模式控制12、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中，需要考慮的成本有（）A.發(fā)電成本B.輸電成本C.配電成本D.停電損失成本13、以下關(guān)于數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)，哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.只有離散的數(shù)值B.抗干擾能力強(qiáng)C.便于存儲(chǔ)和處理D.傳輸過程中容易失真14、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)配置中，以下哪些原則需要遵循？（）A.選擇性B.速動(dòng)性C.靈敏性D.可靠性15、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的電荷守恒定律，以下說法正確的有（）A.反映了電荷的連續(xù)性B.是麥克斯韋方程組的一部分C.適用于任何情況D.與電流密度有關(guān)三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生0101交替序列的時(shí)序電路。2、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的分類及影響因素。3、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中固態(tài)繼電器的特點(diǎn)。4、（本題5分）解釋電氣控制中如何實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。5、（本題5分）解釋在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行接口電路設(shè)計(jì)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某城市的路燈照明系統(tǒng)存在部分路燈不亮或亮度不足的問題。請(qǐng)分析可能的原因，如燈泡老化、電源故障、線路損壞、控制器失調(diào)等，并提出路燈照明系統(tǒng)的優(yōu)化方案，包括采用智能照明控制技術(shù)、定期維護(hù)計(jì)劃和節(jié)能措施等。2、（本題10分）一個(gè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率受到天氣條件和陰影遮擋的影響較大。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析這些因素對(duì)系統(tǒng)性能的影響