南京航空航天大學(xué)《數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個措施可以有效地提高電路的抗干擾能力？（）A.使用屏蔽線B.增加濾波電容C.合理布局電路D.以上都是2、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和評估。以下哪個方法不是電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和評估的方法？（）A.在線監(jiān)測B.離線檢測C.定期試驗D.隨機(jī)抽樣3、在集成運放的內(nèi)部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數(shù)B.增大輸入電阻C.提高電路的穩(wěn)定性D.降低輸出電阻4、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行校驗和調(diào)試。以下哪個項目不是繼電保護(hù)裝置校驗和調(diào)試的內(nèi)容？（）A.動作電流校驗B.動作時間校驗C.靈敏度校驗D.設(shè)備外觀檢查5、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了觸摸屏作為人機(jī)交互界面。操作人員可以通過觸摸屏輸入控制指令、查看系統(tǒng)運行狀態(tài)和參數(shù)。觸摸屏與控制器通過通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。關(guān)于這種觸摸屏人機(jī)交互方式，以下描述錯誤的是（）A.操作直觀方便B.界面可定制性強C.通信速度快，實時性好D.對操作人員的技術(shù)要求高6、在相對論電動力學(xué)中，一個光子的能量為E，動量為p，則其頻率ν與波長λ的關(guān)系為（h為普朗克常數(shù)）：（）A.ν=E/h，λ=h/pB.ν=h/E，λ=p/hC.ν=p/h，λ=E/hD.ν=h/p，λ=E/h7、在一個共射極放大電路中，若集電極電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其性能變化的描述，正確的是：（）A.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻增大B.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻減小C.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻不變D.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻不變8、電氣控制中，常常需要對信號進(jìn)行放大。運算放大器是一種常用的信號放大器件，具有高增益、高輸入阻抗等特點。在使用運算放大器時，需要合理設(shè)置外部電路參數(shù)。以下關(guān)于運算放大器使用的描述，錯誤的是（）A.可以構(gòu)成反相放大器和同相放大器B.輸出電壓不會超過電源電壓C.不需要考慮輸入信號的頻率D.失調(diào)電壓和溫漂會影響放大精度9、在一個數(shù)字電路中，使用了譯碼器將3位二進(jìn)制輸入譯碼為8個輸出信號。當(dāng)輸入為101時，以下哪個輸出信號會為高電平（）A.第1個B.第3個C.第5個D.第7個10、數(shù)字電路中的全加器可以進(jìn)行多位二進(jìn)制數(shù)的加法運算。對于一個8位全加器，當(dāng)兩個輸入分別為11111111和00000000，低位進(jìn)位為1時，輸出結(jié)果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.1111111011、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一條自動化生產(chǎn)線，其中有一個步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的步距角為1.8°，若要使電機(jī)旋轉(zhuǎn)90°，需要發(fā)送多少個脈沖？（）A.50B.100C.150D.20012、電氣控制系統(tǒng)中，經(jīng)常會遇到干擾問題。干擾源可能來自電源、空間電磁場、接地等。為了減少干擾對系統(tǒng)的影響，可以采取隔離措施，如光電隔離、磁隔離等。以下關(guān)于隔離措施的描述，錯誤的是（）A.光電隔離可以有效阻斷電信號的傳輸B.磁隔離適用于高頻信號的隔離C.隔離措施會增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高13、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的鎖存和傳輸。以下哪種集成電路可以實現(xiàn)這一功能？（）A.鎖存器B.寄存器C.計數(shù)器D.譯碼器14、一個共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.815、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行整定和校驗。以下哪個參數(shù)不是繼電保護(hù)裝置的整定參數(shù)？（）A.動作電流B.動作時間C.靈敏度D.設(shè)備重量16、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個印刷機(jī)的運行，印刷機(jī)的速度由調(diào)速電機(jī)控制。在印刷過程中，速度出現(xiàn)波動，且波動頻率較高?？赡艿脑蚴?？（）A.調(diào)速電機(jī)故障B.電源電壓不穩(wěn)定C.控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)故障D.以上都有可能17、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。步進(jìn)電機(jī)通過輸入脈沖信號來控制轉(zhuǎn)動角度和速度。與普通電機(jī)相比，步進(jìn)電機(jī)具有定位精度高、控制簡單等優(yōu)點，但也存在一些局限性。以下關(guān)于步進(jìn)電機(jī)的描述，錯誤的是（）A.轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比B.不適合高速連續(xù)運轉(zhuǎn)C.過載能力強，可承受較大負(fù)載D.一般需要專門的驅(qū)動電路18、在一個工廠的自動化生產(chǎn)線中，需要使用PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行控制。以下哪個特點不是PLC的優(yōu)點？（）A.可靠性高B.編程簡單C.處理速度快D.價格便宜19、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可擴(kuò)展性。以下哪種設(shè)計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D.降低電路的性能20、在一個由觸發(fā)器和邏輯門組成的時序電路中，若觸發(fā)器的時鐘信號存在抖動，可能會對電路的工作產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出不穩(wěn)定B.功能錯誤C.速度下降D.以上都有可能21、已知一個數(shù)字電路的邏輯函數(shù)為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡后得到的最簡表達(dá)式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB22、在一個電氣設(shè)備的維修過程中，需要使用萬用表進(jìn)行測量和檢測。以下哪個功能不是萬用表的常用功能？（）A.測量電壓B.測量電流C.測量電阻D.測量功率23、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲數(shù)據(jù)。對于一個T觸發(fā)器，當(dāng)T=1時，在時鐘上升沿到來時，觸發(fā)器的狀態(tài)會如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平24、在一個電子電路的故障診斷中，使用了邏輯分析儀進(jìn)行信號分析。以下哪個邏輯分析儀功能對于檢測數(shù)字電路故障最有用？（）A.狀態(tài)分析B.時序分析C.協(xié)議分析D.以上都是25、某反饋放大電路的開環(huán)增益A=1000，反饋系數(shù)F=0.009。若要使閉環(huán)增益Af穩(wěn)定在100，請問該反饋是何種類型，以及其深度反饋系數(shù)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，10二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、電氣控制線路中，減少觸頭電弧的方法有哪些？A.采用滅弧裝置B.增大觸頭開距C.提高觸頭分?jǐn)嗨俣菵.采用多斷口觸頭2、以下關(guān)于數(shù)字電路中的奇偶校驗碼，哪些描述是正確的？（）A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.可以通過硬件電路實現(xiàn)D.能糾正數(shù)據(jù)中的錯誤3、以下關(guān)于數(shù)字電路中的比較器的描述，正確的是（）A.可以比較兩個數(shù)字量的大小B.輸出通常為高電平或低電平C.常用于數(shù)值判斷和控制邏輯D.有模擬比較器和數(shù)字比較器之分4、在三相異步電動機(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.采用時間繼電器延時5、在電氣控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試過程中，需要注意哪些事項？A.按照設(shè)計圖紙施工B.進(jìn)行電氣絕緣測試C.檢查接線是否正確D.進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和試運6、對于數(shù)字電路中的時序邏輯電路，以下說法正確的是（）A.輸出不僅取決于當(dāng)前輸入，還與電路原來的狀態(tài)有關(guān)B.包含存儲元件，如觸發(fā)器C.設(shè)計比組合邏輯電路復(fù)雜D.常用于計數(shù)器、寄存器等電路7、以下關(guān)于電磁波的量子特性，表述準(zhǔn)確的有（）A.電磁波具有粒子性B.能量以光子形式存在C.解釋了光電效應(yīng)D.與經(jīng)典電動力學(xué)矛盾試題正確的有（）A.存在截止頻率B.模式多樣C.傳播特性與波導(dǎo)尺寸有關(guān)D.能量不會損耗8、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)對電機(jī)的運行有哪些影響？A.使氣隙磁場發(fā)生畸變B.對主磁場起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉(zhuǎn)矩9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的CPLD（復(fù)雜可編程邏輯器件）的特點，正確的有（）A.集成度較高B.編程靈活C.具有豐富的宏單元D.適合大規(guī)模數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計10、對于數(shù)字電路中的三態(tài)門，以下哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.有高電平、低電平、高阻態(tài)三種輸出狀態(tài)B.常用于總線傳輸C.可以實現(xiàn)多個設(shè)備的連接D.控制端決定輸出狀態(tài)三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中無功功率補償?shù)脑砗头椒ā?、（本題5分）闡述如何設(shè)計一個數(shù)字比較器電路。3、（本題5分）分析集成運放的非線性應(yīng)用，如比較器和方波發(fā)生器。4、（本題5分）說明電氣控制中如何進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)的成本控制。5、（本題5分）解釋移位寄存器的工作原理，舉例說明其左移和右移操作。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某數(shù)據(jù)中心的能耗巨大，其制冷系統(tǒng)和服務(wù)器的電力消耗占比較高。請分析數(shù)據(jù)中心能耗的主要