湖南工商大學《微電子器件基礎(chǔ)》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《微電子器件基礎(chǔ)》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______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、有一個電力系統(tǒng)，其負荷特性呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化。在夏季，負荷峰值較高，而在冬季，負荷峰值較低。為了保證電力系統(tǒng)的可靠運行，在進行電源規(guī)劃時，需要考慮這種負荷特性的變化。下列關(guān)于電源規(guī)劃中考慮負荷季節(jié)性變化的措施，不正確的是（）A.配置不同類型的電源，以適應(yīng)不同季節(jié)的負荷需求B.增加調(diào)峰電源的容量，以應(yīng)對夏季的高峰負荷C.減少備用電源的容量，以降低冬季的運行成本D.建設(shè)儲能設(shè)施，用于在負荷低谷時儲存電能，在高峰時釋放2、在一個集成運放構(gòu)成的峰值檢波電路中，若輸入為正弦波信號，輸出將得到：（）A.正弦波的峰值B.正弦波的平均值C.正弦波的有效值D.正弦波的頻率3、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路可以實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)控制？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.以上都不是4、在一個電子設(shè)備的顯示屏幕上，需要顯示彩色圖像。以下哪種顯示技術(shù)可以實現(xiàn)彩色圖像顯示？（）A.液晶顯示技術(shù)B.等離子顯示技術(shù)C.發(fā)光二極管顯示技術(shù)D.以上都是5、在一個由集成運放構(gòu)成的微分運算電路中，若輸入為正弦波信號，輸出信號的相位將：（）A.超前輸入90度B.滯后輸入90度C.超前輸入180度D.滯后輸入180度6、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個溫度進行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，溫控儀作為控制器，電加熱裝置作為執(zhí)行器。若熱電偶的測量誤差較大，會對整個控制系統(tǒng)的控制精度產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.無影響B(tài).精度略有降低C.精度嚴重降低D.系統(tǒng)失控7、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的調(diào)速控制。以下哪種電子元件可以用于電機的調(diào)速控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動器D.傳感器8、在一個數(shù)字電路中，使用乘法器實現(xiàn)兩個4位二進制數(shù)的乘法運算，若乘法器的運算速度為10ns，那么完成一次乘法運算需要多長時間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns9、在一個由理想運放構(gòu)成的減法運算電路中，兩個輸入電壓分別為2V和1V，對應(yīng)的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V10、在一個電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進行接地電阻的測量。以下哪個儀器可以用于接地電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器11、考慮一個使用計數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計數(shù)器從0開始計數(shù)，每來一個時鐘脈沖加1，當計數(shù)值為7時，譯碼器輸出一個特定的信號。若時鐘頻率為10kHz，經(jīng)過1秒鐘后，譯碼器是否會輸出特定信號？（）A.會B.不會C.不確定D.以上都不對12、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個數(shù)字電壓表來測量電壓。若電壓表的分辨率不夠，會對測量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測量結(jié)果誤差較大B.測量結(jié)果不穩(wěn)定C.無法測量D.測量結(jié)果始終為零13、電氣控制中，常常需要對電機進行制動。常見的制動方式有機械制動、電氣制動等。機械制動通過機械裝置來實現(xiàn)制動，電氣制動則通過改變電機的電氣參數(shù)來實現(xiàn)制動。以下關(guān)于制動方式選擇的描述，正確的是（）A.機械制動響應(yīng)速度快，適用于緊急制動B.電氣制動制動效果好，適用于所有場合C.對于頻繁啟動和制動的系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先選擇機械制動D.電氣制動比機械制動更節(jié)能14、在一個直流電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個電阻為5Ω的負載。當電路穩(wěn)定工作時，下列關(guān)于電源輸出功率和負載功率的計算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負載功率為10W15、已知一個數(shù)字電路的傳播延遲時間為10ns，若該電路中包含5級相同的邏輯門，那么總的延遲時間大約是多少？（）A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns16、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V17、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護裝置進行整定計算。以下哪個參數(shù)不是繼電保護裝置的整定參數(shù)？（）A.動作電流B.動作時間C.靈敏度D.設(shè)備容量18、考慮一個均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負方向C.x軸正方向D.x軸負方向19、在一個電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災(zāi)隱患進行監(jiān)測和預(yù)警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.電流B.電壓C.功率D.溫度20、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進制數(shù)。對于一個8位比較器，當兩個輸入分別為10101010和01010101時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定21、已知一個場效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=2V時，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對應(yīng)的VDS從5V變化到6V。請問該場效應(yīng)管的跨導約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS22、在數(shù)字電路中，一個計數(shù)器正在進行計數(shù)操作。若要增加計數(shù)器的計數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計數(shù)器的位數(shù)B.提高時鐘頻率C.更換不同型號的計數(shù)器芯片D.調(diào)整計數(shù)器的輸入信號23、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號輸入到控制器中?？刂破鞲鶕?jù)設(shè)定的溫度值和實際測量的溫度值，通過控制加熱裝置的通斷來維持溫度的穩(wěn)定。以下關(guān)于這種溫度控制系統(tǒng)的說法，正確的是（）A.控制精度受熱電偶精度影響大B.響應(yīng)速度快，適用于快速變化的溫度控制C.容易受到外界干擾，穩(wěn)定性差D.成本低，適用于大規(guī)模應(yīng)用24、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，其對應(yīng)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25、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設(shè)置過低，可能會出現(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．有多個選項是符合題目要求的．）1、對于數(shù)字電路中的編碼器和解碼器，以下描述正確的是（）A.編碼器實現(xiàn)編碼功能，解碼器實現(xiàn)解碼功能B.它們可以相互轉(zhuǎn)換C.都可以用集成電路芯片實現(xiàn)D.在數(shù)字通信中廣泛應(yīng)用2、在數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計過程中，需要考慮的性能指標包括（）A.速度B.功耗C.成本D.可擴展性3、對于數(shù)字電路中的ROM（只讀存儲器），以下描述正確的是（）A.存儲的數(shù)據(jù)在制造時確定B.可以通過編程改變存儲內(nèi)容C.分為掩膜ROM、PROM、EPROM等類型D.常用于存儲固定的程序和數(shù)據(jù)4、在PLC控制系統(tǒng)中，常用的編程語言有哪些？A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本5、在數(shù)字電路設(shè)計中，為了提高電路的可靠性，可以采取的措施有（）A.增加冗余設(shè)計B.采用糾錯編碼技術(shù)C.進行嚴格的測試和篩選D.優(yōu)化電路布局和布線6、直流調(diào)速系統(tǒng)中，反饋環(huán)節(jié)的作用包括哪些？A.穩(wěn)定轉(zhuǎn)速B.改善動態(tài)性能C.提高精度D.擴大調(diào)速范圍7、在電動力學中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應(yīng)定律D.磁場的高斯定律8、在音頻電子電路中，以下哪些技術(shù)常用于提高音質(zhì)？（）A.降噪B.均衡C.環(huán)繞聲處理D.動態(tài)范圍壓縮9、在電子系統(tǒng)的電磁兼容性（EMC）設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.濾波B.接地C.屏蔽D.隔離10、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括（）A.功角穩(wěn)定B.電壓穩(wěn)定C.頻率穩(wěn)定D.暫態(tài)穩(wěn)定三、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)中的電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)和應(yīng)用場景。2、（本題5分）設(shè)計一個能產(chǎn)生1001循環(huán)序列的同步時序電路。3、（本題5分）用硬件描述語言實現(xiàn)一個能實現(xiàn)4位二進制數(shù)加法和減法的運算電路。4、（本題5分）分析集成運放組成的比例運算電路、加法運算電路和減法運算電路的工作原理。5、（本題5分）設(shè)計一個低通有源濾波器，并計算其截止頻率。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個電動汽車充電站的建設(shè)過程中，需要考慮電網(wǎng)接入容量、充電設(shè)備布局和用戶需求等多方面因素。請分析如何合理規(guī)劃充電站的建設(shè)方案，包括計算電網(wǎng)接入容量、優(yōu)化充電設(shè)備布局、預(yù)測用戶充電需求等，以提高充電站的運行效率和用戶滿意度。2、（本題10分）一個工業(yè)自動化控制系統(tǒng)