中國傳媒大學《光電傳感器應用技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《光電傳感器應用技術》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、一個數字系統(tǒng)使用DAC（數模轉換器）產生一個鋸齒波信號，若DAC的轉換時間為1μs，系統(tǒng)時鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs2、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好3、在一個數字信號處理系統(tǒng)中，需要對數字信號進行采樣和重構。以下哪種采樣方式可以保證重構后的信號與原始信號完全一致？（）A.過采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機采樣4、在一個交流電路中，電源的頻率為50Hz，電阻為10Ω，電感為0.1H，電容為100μF。當電路處于串聯諧振狀態(tài)時，下列關于電路中電流和電壓的描述，正確的是（）A.電流最大，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍B.電流最小，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍C.電流最大，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓D.電流最小，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓5、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行排查和治理。以下哪個措施不是電氣火災隱患治理的常用措施？（）A.更換老化的電氣線路B.安裝剩余電流保護器C.增加電氣設備的負荷D.加強電氣設備的維護和管理6、在一個電子電路的設計中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是7、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為30dB，第二級的增益為40dB，第三級的增益為50dB。請問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB8、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能進行計量和計費。以下哪種電能表不屬于常用的電能表類型？（）A.機械式電能表B.電子式電能表C.智能電能表D.電流表9、數字電路中的譯碼器可以將輸入的二進制代碼轉換為特定的輸出信號。對于一個3線-8線譯碼器，當輸入代碼為全零時，會有幾個輸出為高電平？（）A.0個B.1個C.7個D.8個10、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺軟啟動器來啟動電動機。軟啟動器可以逐漸增加電動機的電壓，從而減小啟動電流。如果軟啟動器的參數設置不正確，可能會導致什么后果？（）A.電動機啟動緩慢B.電動機無法啟動C.啟動電流過大D.以上都有可能11、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個交流電機進行正反轉控制，并要求在正反轉切換時進行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會導致什么后果？（）A.電機無法啟動B.電機燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能12、考慮一個無限長螺線管，單位長度上的匝數為n，通有電流I。則管內的磁感應強度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/213、對于一個集成運放構成的電壓比較器，輸入電壓從-10V變化到10V，參考電壓為5V。請問輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-5VB.0VC.5VD.10V14、在一個數字電路中，使用了加法器將兩個5位二進制數相加。當輸入分別為01001和10101時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?0010和01100，那么電路的輸出最有可能是（）A.11110B.11100C.10110D.1001015、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行絕緣電阻的測量。以下哪個儀器可以用于絕緣電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器二、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、對于數字系統(tǒng)的同步設計，以下哪些要點是重要的？（）A.統(tǒng)一的時鐘信號B.合理的時序約束C.避免時鐘偏移D.處理好異步信號的同步化2、在電力系統(tǒng)的運行中，以下哪些情況可能導致系統(tǒng)頻率下降？（）A.大功率負荷突然投入B.發(fā)電機故障跳閘C.電網發(fā)生短路故障D.新能源發(fā)電出力減少3、在工廠的電氣照明系統(tǒng)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.照明強度B.照明均勻度C.節(jié)能要求D.燈具的使用壽命4、以下關于電磁波的偏振態(tài)檢測，方法包括（）A.利用偏振片B.利用波片C.利用干涉儀D.利用衍射光柵5、數字電路中的三態(tài)門可以實現（）A.高電平輸出B.低電平輸出C.高阻態(tài)輸出D.脈沖輸出6、在電動力學中，以下哪些情況會導致電磁波的模式轉換（）A.不均勻介質B.邊界條件的變化C.電磁波的頻率變化D.磁場的變化7、在集成電路的封裝形式中，以下哪些類型是常見的？（）A.DIPB.SOPC.QFPD.BGA8、電力系統(tǒng)中的儲能技術應用場景包括（）A.削峰填谷B.提高電能質量C.提供備用電源D.改善電網穩(wěn)定性9、在模擬集成電路的設計中，以下哪些工藝技術是常用的？（）A.CMOS工藝B.Bipolar工藝C.BiCMOS工藝D.GaAs工藝10、數字電路中的乘法器在數字信號處理中的應用包括（）A.快速傅里葉變換（FFT）B.數字濾波C.圖像壓縮D.音頻處理三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個電力系統(tǒng)中的變壓器出現了過熱和油溫升高的現象。請分析可能導致變壓器過熱的原因，如過載運行、散熱不良、內部故障等，并介紹檢測和診斷變壓器故障的方法，如油色譜分析、紅外測溫、短路阻抗測試等。2、（本題5分）在一個通信機房的電源系統(tǒng)中，穩(wěn)壓器輸出電壓不穩(wěn)定，影響了通信設備的正常工作。請分析可能導致穩(wěn)壓器故障的原因，如內部元件老化、輸入電壓波動過大、負載突變等，并提出相應的維修和改進措施，包括更換老化元件、安裝電壓補償裝置、優(yōu)化負載管理等。3、（本題5分）在智能電網中，通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性對電網的運行至關重要。請分析可能影響智能電網通信系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素，如通信協(xié)議、網絡拓撲、電磁干擾等，并提出提高通信穩(wěn)定性的措施。4、（本題5分）某工廠的一臺高壓電動機在啟動瞬間，對相鄰設備產生了強烈的電磁干擾，影響了其正常運行。請分析產生電磁干擾的原因，如瞬間電流變化大、繞組結構不合理等，并提出相應的抑制干擾措施，如加裝濾波器、優(yōu)化繞組設計等，同時評估干擾對周邊設備的影響程度。5、（本題5分）在電氣自動化生產線中，機器人的視覺系統(tǒng)出現故障。請分析可能導致機器人視覺系統(tǒng)故障的原因，如相機故障、圖像處理算法問題、照明條件不佳等，并提出解決方法。四、簡答題（本大題共4個小題，共40分)