東華理工大學(xué)《微納光電子學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______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2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、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負(fù)反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小2、在數(shù)字信號(hào)處理中，IIR（無限脈沖響應(yīng)）濾波器和FIR（有限脈沖響應(yīng)）濾波器各有特點(diǎn)。IIR濾波器的主要優(yōu)點(diǎn)是？（）A.可以實(shí)現(xiàn)線性相位B.設(shè)計(jì)相對簡單C.穩(wěn)定性好D.計(jì)算量小3、在電子測量儀器中，若要測量一個(gè)微小的電阻值，以下哪種測量方法較為精確？（）A.伏安法B.電橋法C.萬用表測量D.以上都不準(zhǔn)確4、在電子測量技術(shù)中，若要測量一個(gè)高頻信號(hào)的頻率，以下哪種儀器是較為精確的？（）A.示波器B.頻率計(jì)C.萬用表D.信號(hào)發(fā)生器5、在電子電路設(shè)計(jì)中，電阻是常用的元件之一。電阻的作用有很多，比如限流、分壓等。如果一個(gè)電路中需要將一個(gè)12V的電源電壓降低到6V，應(yīng)該選用多大阻值的電阻進(jìn)行分壓呢？已知電路中的電流為2A。A.3ΩB.6ΩC.12ΩD.24Ω6、在通信系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)中，以下哪種電路用于將基帶信號(hào)調(diào)制到高頻載波上？（）A.調(diào)制器B.編碼器C.復(fù)用器D.放大器7、對于模擬集成電路中的反饋放大器，以下哪種反饋類型可以提高放大器的輸入阻抗？（）A.電壓串聯(lián)反饋B.電壓并聯(lián)反饋C.電流串聯(lián)反饋D.電流并聯(lián)反饋8、在半導(dǎo)體器件的特性測量中，以下哪種儀器用于測量晶體管的電流-電壓特性：（）A.示波器B.晶體管圖示儀C.頻譜分析儀D.邏輯分析儀9、在電子電路設(shè)計(jì)中，關(guān)于反饋放大器的性能，以下哪個(gè)說法是不準(zhǔn)確的？（）A.負(fù)反饋可以提高放大器的增益穩(wěn)定性、減小非線性失真和擴(kuò)展帶寬B.正反饋會(huì)使放大器的增益增大，但容易導(dǎo)致自激振蕩，使系統(tǒng)不穩(wěn)定C.反饋深度越大，反饋放大器的性能改善越明顯，但也可能導(dǎo)致增益下降過多D.反饋放大器的性能只與反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)有關(guān)，與放大器本身的特性無關(guān)10、在通信系統(tǒng)的擴(kuò)頻技術(shù)中，以下哪種擴(kuò)頻方式是直接用偽隨機(jī)序列對信息碼元進(jìn)行調(diào)制？（）A.直接序列擴(kuò)頻B.跳頻擴(kuò)頻C.跳時(shí)擴(kuò)頻D.混合擴(kuò)頻11、在數(shù)字信號(hào)處理中，對于一個(gè)有限長的離散時(shí)間序列，進(jìn)行快速傅里葉變換（FFT）時(shí)，以下哪種說法是正確的？（）A.FFT可以大大減少計(jì)算量，但其結(jié)果的精度低于直接計(jì)算離散傅里葉變換（DFT）B.FFT計(jì)算速度快，但只適用于長度為2的整數(shù)次冪的序列C.FFT能夠在不損失信息的情況下，將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域，且計(jì)算效率高D.FFT的結(jié)果與DFT完全相同，只是計(jì)算過程不同12、在電子電路的電磁兼容設(shè)計(jì)中，若要抑制傳導(dǎo)干擾，以下哪種濾波器是常用的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器13、在電力電子變換電路中，降壓斬波電路（BuckConverter）可以實(shí)現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關(guān)于其工作原理的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.導(dǎo)通期間，輸入電源向電感充電B.關(guān)斷期間，電感向負(fù)載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的14、在微控制器（單片機(jī)）編程中，經(jīng)常使用中斷來提高系統(tǒng)的響應(yīng)性能。假設(shè)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)中有多個(gè)中斷源，當(dāng)同時(shí)有多個(gè)中斷請求發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)通常會(huì)根據(jù)什么來確定中斷的優(yōu)先級(jí)？（）A.中斷請求的先后順序B.中斷向量的地址C.預(yù)先設(shè)定的中斷優(yōu)先級(jí)D.隨機(jī)選擇15、對于一個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化采樣時(shí)，若要保證較好的還原效果，以下哪個(gè)參數(shù)最為重要？（）A.采樣頻率B.量化位數(shù)C.編碼方式D.采樣點(diǎn)數(shù)二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述在數(shù)字邏輯電路中，乘法器的實(shí)現(xiàn)方法，如移位相加、陣列乘法器等。2、（本題5分）深入分析電子電路中的放大器的頻率響應(yīng)特性，以及如何進(jìn)行補(bǔ)償和優(yōu)化。3、（本題5分）解釋數(shù)字信號(hào)處理中FFT算法的蝶形運(yùn)算過程，以及如何通過蝶形運(yùn)算提高計(jì)算效率。三、設(shè)計(jì)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)音頻混音器，能夠?qū)⒍鄠€(gè)音頻輸入信號(hào)進(jìn)行混合，并調(diào)節(jié)各通道的音量，給出電路設(shè)計(jì)和混音算法。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)具有電源管理功能的集成電路，能夠?qū)崿F(xiàn)對不同電源軌的監(jiān)控和控制，給出電路設(shè)計(jì)和功能驗(yàn)證。3、（本題5分）基于通信中的編碼調(diào)制技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)高效的數(shù)字通信系統(tǒng)，提高頻譜利用率和傳輸速率。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于ARMCortex-M系列的低功耗手持設(shè)備，實(shí)現(xiàn)特定的功能如計(jì)步、心率監(jiān)測等，描述設(shè)備的硬件選型和軟件優(yōu)化。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字圖像處理中的圖像融合算法，如基于小波變換的圖像融合，比較融合前后的圖像質(zhì)量。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)高速串行通信接口（如PCIExpress、USB3.0），分析其信號(hào)傳輸機(jī)制、編碼方式和鏈路訓(xùn)練策略，以及如何保證高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。2、（本題10分）人工智能芯片的發(fā)展為人工智能應(yīng)用提供了強(qiáng)大的計(jì)