常州工學院《半導體實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁常州工學院

《半導體實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷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、已知一個場效應管的輸出特性曲線，在VGS=3V時，漏極電流ID從2mA變化到4mA，對應的VDS從8V變化到10V。請問該場效應管的跨導約為多少？（）A.1000μSB.1500μSC.2000μSD.2500μS2、對于一個由D觸發(fā)器組成的異步時序電路，已知D輸入端的信號在每個時鐘周期的上升沿變化。若當前觸發(fā)器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個時鐘上升沿到來時，輸出將變?yōu)槎嗌?？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為13、在一個電子設備的電源電路中，需要防止電源反接。以下哪種電子元件可以用于防止電源反接？（）A.二極管B.保險絲C.繼電器D.三極管4、在一個由三極管構成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容5、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了智能儀表來顯示和記錄各種參數。智能儀表突然黑屏，但系統(tǒng)其他部分仍正常工作?？赡艿脑蚴牵浚ǎ〢.儀表電源故障B.儀表顯示屏損壞C.儀表內部電路故障D.以上都有可能6、電氣控制系統(tǒng)中，經常會遇到干擾問題。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)的成本和復雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高7、在數字電路設計中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數量B.降低時鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門8、在一個基于組合邏輯的數字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，其對應的邏輯表達式為F=(X+Y)·Z。若X=1，Y=0，Z=1，那么該電路的輸出F是多少？（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對9、有一個電力系統(tǒng)，其輸電線路采用架空線路和電纜線路混合的方式。架空線路容易受到外界環(huán)境的影響，如雷擊、風災等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進行線路規(guī)劃時，需要綜合考慮這些因素。下列關于架空線路和電纜線路選擇的原則，錯誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對環(huán)境的影響，應優(yōu)先選擇電纜線路B.在長距離輸電中，為了降低成本，應優(yōu)先選擇架空線路C.對于重要的負荷，應采用架空線路以提高供電可靠性D.在跨越河流、山谷等特殊地段，應根據實際情況選擇架空線路或電纜線路10、在電力系統(tǒng)的電能質量分析中，電壓偏差是指供電電壓與額定電壓之間的差值。電壓偏差過大可能會影響電氣設備的正常運行。下列關于電壓偏差產生原因的描述，錯誤的是（）A.電力系統(tǒng)的無功功率不足會導致電壓偏低B.電力系統(tǒng)的有功功率不足會導致電壓偏低C.線路阻抗過大可能會引起電壓損失，導致電壓偏差D.負荷的功率因數過低會導致電壓偏差11、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為500Ω，后級的輸入電阻為5kΩ，若前級的電壓增益為20，后級的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.500012、有一個8位的逐次逼近型A/D轉換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當前轉換得到的數字量為10010101，那么對應的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V13、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，需要對電機的轉速進行反饋控制。常用的轉速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高，但對安裝要求嚴格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對較低。以下關于轉速傳感器選擇的說法，正確的是（）A.精度要求高時應選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時應選擇光電編碼器C.考慮成本時應優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據具體應用需求綜合考慮選擇14、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質量進行監(jiān)測和分析。以下哪個指標不屬于電能質量的主要指標？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數D.設備容量15、數字電路中的全加器可以實現(xiàn)兩個二進制數的加法運算，并考慮來自低位的進位。對于一個4位全加器，當兩個輸入分別為1011和0101，低位進位為1時，輸出結果是什么？（）A.10000B.01010C.10010D.1101016、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行預防性試驗。以下哪種試驗不屬于預防性試驗？（）A.交接試驗B.大修試驗C.故障診斷試驗D.定期試驗17、假設在一個均勻電場中，有一個帶電量為q的點電荷以速度v運動。已知電場強度為E，若電荷的速度增大為原來的2倍，同時電場強度減小為原來的一半，電荷所受的電場力變?yōu)椋海ǎ〢.F/2B.FC.2FD.4F18、在電動力學中，考慮一個無限長直導線，通有恒定電流。已知在距離導線為r處的磁感應強度為B，若電流增大為原來的2倍，同時距離導線增大為原來的3倍，此時該處的磁感應強度變?yōu)椋海ǎ〢.2B/9B.2B/3C.6BD.9B/219、在一個數字信號處理電路中，需要對輸入的數字信號進行濾波。以下哪種數字濾波器在實現(xiàn)上相對簡單且效果較好？（）A.無限沖激響應濾波器（IIR）B.有限沖激響應濾波器（FIR）C.中值濾波器D.均值濾波器20、在一個電子設備的顯示驅動電路中，需要控制顯示屏的刷新率。以下哪種方法可以實現(xiàn)顯示屏刷新率的調節(jié)？（）A.改變時鐘頻率B.改變顯示屏的分辨率C.使用脈寬調制（PWM）技術D.以上都是21、在數字電路設計中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是22、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺變頻器驅動的風機。當變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時，風機的風量顯著增加，但同時噪聲也明顯增大。可能的原因是？（）A.風機葉片損壞B.電機軸承磨損C.風道堵塞D.以上都有可能23、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。以下哪種技術可以實現(xiàn)對設備的實時監(jiān)測和故障預警？（）A.傳感器技術B.人工智能技術C.大數據分析技術D.以上都是24、對于一個共漏極放大電路，其輸入電阻約為10MΩ，輸出電阻約為1kΩ，電壓增益約為0.9。若輸入信號源的內阻為1MΩ，負載電阻為10kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.09B.0.81C.0.9D.0.9925、數字電路中的全加器可以進行多位二進制數的加法運算。對于一個8位全加器，當兩個輸入分別為11111111和00000000，低位進位為1時，輸出結果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.11111110二、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、在集成運放的保護電路中，以下哪些保護措施是常見的？（）A.輸入過壓保護B.輸出過流保護C.電源極性接反保護D.輸出短路保護2、在有源濾波器的設計中，以下哪些類型是常見的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器3、在數字通信系統(tǒng)中，以下哪些編碼方式常用于提高傳輸效率？（）A.曼徹斯特編碼B.差分曼徹斯特編碼C.4B/5B編碼D.8B/10B編碼4、以下關于數字電路中的浮點數表示，哪些說法是正確的？（）A.由階碼和尾數組成B.可以表示較大范圍的數值C.精度和范圍之間存在權衡D.在數字計算中經常使用5、以下關于數字電路中的競爭冒險現(xiàn)象，說法正確的是（）A.可能導致輸出出現(xiàn)不應有的尖峰脈沖B.可以通過增加冗余項消除C.與電路的延遲時間和輸入信號的變化有關D.會影響電路的正常工作6、以下關于電磁波在等離子體中的傳播，說法正確的有（）A.會出現(xiàn)折射和反射B.頻率會發(fā)生變化C.與等離子體的參數有關D.總是直線傳播7、以下哪些是數字電路中常見的時序邏輯電路模型？（）A.米利型B.摩爾型C.杰弗遜型D.亞當斯型8、在電子電路的功率因數校正（PFC）技術中，以下哪些方法是常用的？（）A.有源PFCB.無源PFCC.混合PFCD.數字PFC9、在電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)中，以下哪些通信協(xié)議是常用的？（）A.ModbusB.ProfibusC.IEC61850D.DNP310、以下關于數字電路中的比較器的描述，正確的是（）A.可以比較兩個數字量的大小B.輸出通常為高電平或低電平C.常用于數值判斷和控制邏輯D.有模擬比較器和數字比較器之分三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析共發(fā)射極放大器的靜態(tài)工作點設置對放大器性能的影響。2、（本題5分）推導靜磁場的磁能密度表達式。3、（本題5分）說明電力系統(tǒng)中的諧波是如何產生的？有什么危害？如何治理？4、（本題5分）描述在數字系統(tǒng)中如何進行數據的緩存管理。5、（本題5分）說明電力系統(tǒng)潮流計算的目的和常用方法。