云南醫(yī)藥健康職業(yè)學(xué)院《PCB電路設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁云南醫(yī)藥健康職業(yè)學(xué)院

《PCB電路設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、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、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。以下哪種電路元件通常被用于這一轉(zhuǎn)換過程？（）A.變壓器B.二極管C.三極管D.電容器2、在一個(gè)有源濾波電路中，截止頻率為500Hz，通帶增益為3，若采用一階高通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.0.637μF，530.5ΩB.0.637μF，1061ΩC.1.274μF，530.5ΩD.1.274μF，1061Ω3、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗問題。以下哪個(gè)因素對電路功耗影響最大？（）A.電子元件的靜態(tài)功耗B.電子元件的動(dòng)態(tài)功耗C.電路的工作頻率D.電路的負(fù)載大小4、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)穩(wěn)壓電源為電路提供穩(wěn)定的直流電壓。若輸入電源電壓波動(dòng)較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩(wěn)壓電源中的哪個(gè)元件起到了關(guān)鍵作用？（）A.調(diào)整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準(zhǔn)電壓源5、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換為16個(gè)輸出信號(hào)，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會(huì)為有效電平？（）A.第10個(gè)輸出端B.第11個(gè)輸出端C.第8個(gè)和第12個(gè)輸出端D.以上都不對6、對于一個(gè)乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路，已知電源電壓為±15V，負(fù)載電阻為8Ω，三極管的飽和壓降為1V。假設(shè)輸入信號(hào)為正弦波，那么該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.11.25WC.7.03WD.5.625W7、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個(gè)參考電壓分別為3V和6V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.3V和6VB.1.5V和4.5VC.4.5V和1.5VD.6V和3V8、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計(jì)算方法的描述，錯(cuò)誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個(gè)圓錐體或圓柱體C.計(jì)算保護(hù)范圍時(shí)需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強(qiáng)度和極性無關(guān)9、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示驅(qū)動(dòng)電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實(shí)現(xiàn)顯示屏亮度的調(diào)節(jié)？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對比度C.使用脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)D.以上都是10、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.50A11、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的滯回比較器中，參考電壓VREF=3V，反饋電阻R2=10kΩ，電阻R1=20kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.1V和5VB.2V和4VC.3V和3VD.4V和2V12、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)。對于一個(gè)模12的計(jì)數(shù)器，需要幾個(gè)觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)？（）A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)13、在一個(gè)由理想運(yùn)算放大器組成的反相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V14、已知一個(gè)數(shù)字電路的邏輯表達(dá)式為F=(A+B)·(C+D)，若輸入A=1，B=0，C=1，D=0，那么邏輯函數(shù)F的值是多少？（）A.0B.1C.無法確定D.可能為0也可能為115、考慮一個(gè)邊長為L的正立方體區(qū)域，內(nèi)部存在均勻電場E。通過該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.016、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行排查和治理。以下哪個(gè)措施不是電氣火災(zāi)隱患治理的常用措施？（）A.更換老化的電氣線路B.安裝剩余電流保護(hù)器C.增加電氣設(shè)備的負(fù)荷D.加強(qiáng)電氣設(shè)備的維護(hù)和管理17、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要對一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，采用接觸器聯(lián)鎖的方式。若要實(shí)現(xiàn)電機(jī)從正轉(zhuǎn)切換到反轉(zhuǎn)，必須先按下停止按鈕，待電機(jī)完全停止后再按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕。以下關(guān)于這種控制方式的描述，正確的是（）A.提高了系統(tǒng)的可靠性B.降低了操作的復(fù)雜性C.增加了系統(tǒng)的響應(yīng)速度D.減少了接觸器的使用數(shù)量18、電氣控制系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，可以采用晶閘管調(diào)壓電路。晶閘管調(diào)壓電路通過改變晶閘管的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)輸出電壓，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平滑啟動(dòng)。以下關(guān)于晶閘管調(diào)壓電路的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)電流小，對電網(wǎng)沖擊小B.可以實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速C.功率因數(shù)低，諧波含量大D.適用于大容量電機(jī)的啟動(dòng)19、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)20、一個(gè)8位的D/A轉(zhuǎn)換器，其滿量程輸出電壓為5V，若輸入的數(shù)字量為10000000，那么輸出的模擬電壓是多少？（）A.1.25VB.2.5VC.3.75VD.0.625V21、在一個(gè)有源濾波電路中，已知截止頻率為1kHz，通帶增益為2，若采用一階低通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.159nF，1.59kΩB.159nF，3.18kΩC.318nF，1.59kΩD.318nF，3.18kΩ22、在一個(gè)深度負(fù)反饋放大電路中，已知反饋系數(shù)為0.1，輸入電壓為5V，則輸出電壓約為：（）A.0.5VB.5VC.50VD.500V23、考慮一個(gè)無限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側(cè)分別存在電場強(qiáng)度為E1和E2的均勻電場。則板內(nèi)的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/224、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對溫度的精確控制。以下哪種控制方法可以實(shí)現(xiàn)較好的溫度控制效果？（）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25、在一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行順序控制。例如，先啟動(dòng)某個(gè)設(shè)備，待其運(yùn)行穩(wěn)定后再啟動(dòng)下一個(gè)設(shè)備。這種順序控制可以通過編程實(shí)現(xiàn)，也可以使用硬件邏輯電路實(shí)現(xiàn)。以下關(guān)于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實(shí)現(xiàn)靈活，但調(diào)試復(fù)雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復(fù)雜的順序控制，應(yīng)優(yōu)先選擇硬件邏輯電路D.編程實(shí)現(xiàn)和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇26、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)電阻串聯(lián)組成的分壓電路。其中一個(gè)電阻開路，會(huì)對輸出電壓產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電壓不變D.輸出電壓為零27、在一個(gè)由TTL門電路組成的數(shù)字系統(tǒng)中，若電源電壓為5V，高電平的典型值為3.6V，低電平的典型值為0.3V。當(dāng)輸入電壓為2V時(shí)，該輸入被視為？（）A.高電平B.低電平C.不確定電平D.無效電平28、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行分類。以下哪種負(fù)荷不屬于電力負(fù)荷的分類？（）A.一級(jí)負(fù)荷B.二級(jí)負(fù)荷C.三級(jí)負(fù)荷D.四級(jí)負(fù)荷29、在一個(gè)多級(jí)放大電路的頻率響應(yīng)中，上限截止頻率主要由哪一級(jí)電路決定：（）A.輸入級(jí)B.中間級(jí)C.輸出級(jí)D.頻率響應(yīng)最差的那一級(jí)30、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過低，可能會(huì)出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真二、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)的設(shè)計(jì)過程中，需要考慮的性能指標(biāo)包括（）A.速度B.功耗C.成本D.可擴(kuò)展性2、在電力系統(tǒng)的絕緣配合中，需要考慮的因素有（）A.過電壓的大小和類型B.設(shè)備的絕緣水平C.成本和效益D.環(huán)境條件3、以下關(guān)于電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測的方法，正確的有（）A.時(shí)間序列法B.回歸分析法C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.模糊預(yù)測法4、以下關(guān)于靜電場中的導(dǎo)體，說法準(zhǔn)確的有（）A.導(dǎo)體內(nèi)電場為零B.導(dǎo)體表面是等勢面C.電荷分布在導(dǎo)體表面D.導(dǎo)體內(nèi)部有凈電荷5、以下關(guān)于數(shù)字電路中的加法器，哪些描述是正確的？（）A.可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)的相加B.有半加器和全加器之分C.是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的基礎(chǔ)D.可以級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)多位加法6、對于電子電路的調(diào)試，以下哪些工具是常用的？（）A.示波器B.邏輯分析儀C.頻譜分析儀D.信號(hào)源7、數(shù)字電路中的加法器按進(jìn)位方式可分為（）A.串行進(jìn)位加法器B.并行進(jìn)位加法器C.超前進(jìn)位加法器D.半進(jìn)位加法器8、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)9、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容？A.確定控制方案B.選擇電氣元件C.繪制電氣原理圖D.編寫控制程序10、電氣控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)順序控制的方法通常有哪些？A.行程開關(guān)控制B.時(shí)間繼電器控制C.順序控制器控制D.可編程控制器控制三、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋靜磁場能量的表達(dá)式及其推導(dǎo)過程。2、（本題5分）分析如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)字信號(hào)的分頻器。3、（本題5分）推導(dǎo)電動(dòng)力學(xué)中相對論性的電荷密度和電流密度變換。4、（本題5分）解釋電動(dòng)力學(xué)中矢勢和標(biāo)勢的規(guī)范選擇。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某大型數(shù)據(jù)中心的不間斷電源（UPS）系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)電池壽命縮短的問題。請分析影響UPS電池壽命的因素，如充電方式、環(huán)境溫度等，并提出延