電子科技大學中山學院《數(shù)字信號處理》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《數(shù)字信號處理》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個由與非門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1，經(jīng)過一系列邏輯運算后，輸出信號Y為0。若將輸入信號B改為1，其他輸入信號不變，那么此時輸出信號Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對2、有一個圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)3、在一個數(shù)字信號處理電路中，需要對輸入的數(shù)字信號進行濾波。以下哪種數(shù)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4、一個數(shù)字電路的功能是檢測輸入的8位二進制數(shù)中1的個數(shù)是否為偶數(shù)。當輸入為01010100時，電路輸出為1，表示1的個數(shù)為偶數(shù)。現(xiàn)在輸入變?yōu)?0011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對5、對于一個RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=20kΩ，C=0.02μF，若要保證起振，放大器的電壓增益至少應為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.26、有一個配電網(wǎng)，采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)供電，并配置了分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)。當某一段線路發(fā)生故障時，下列關(guān)于故障隔離和恢復供電的操作，正確的是（）A.先斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)，再合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)B.先合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，再斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)C.同時斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)D.只斷開故障段一側(cè)的分段開關(guān)，然后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)7、一個乙類互補推挽功率放大電路，電源電壓為±15V，負載電阻為12Ω，輸入信號為正弦波。若忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.18.75WC.28.125WD.37.5W8、在一個集成運放構(gòu)成的壓控電流源電路中，輸出電流的大小主要取決于：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.運放的增益D.負載電阻9、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由電容和電感組成的串聯(lián)諧振電路。當電源頻率等于諧振頻率時，電路中的電流會如何變化？（）A.達到最大值B.達到最小值C.不變D.先增大后減小10、對于一個差分放大電路，若兩個輸入端分別輸入大小相等、極性相反的信號，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入11、在一個RC低通濾波電路中，當輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?2、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13、在一個由三極管構(gòu)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14、在一個數(shù)字電路中，使用編碼器將8個輸入信號編碼為3位二進制輸出。當8個輸入信號中有且僅有第5個輸入為高電平時，編碼器的輸出應該是（）A.010B.101C.100D.00115、在一個數(shù)字電路設(shè)計中，需要選擇合適的時鐘信號源。以下哪種時鐘信號源具有較高的穩(wěn)定性和精度？（）A.晶體振蕩器B.555定時器C.數(shù)字信號發(fā)生器D.隨機信號源16、在一個數(shù)字電路中，使用PLA（可編程邏輯陣列）實現(xiàn)邏輯函數(shù)，已知輸入變量有4個，輸出函數(shù)有3個，那么至少需要多少個與門和或門？（）A.8個與門，3個或門B.16個與門，3個或門C.4個與門，8個或門D.無法確定17、在一個共源極場效應管放大電路中，若采用分壓式偏置電路，以下關(guān)于其優(yōu)點的描述，錯誤的是：（）A.穩(wěn)定靜態(tài)工作點效果好B.輸入電阻較高C.適用于各種類型的場效應管D.電路結(jié)構(gòu)復雜18、在一個由多個與門和或門構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知當輸入信號A=0，B=1，C=1，D=0時，輸出為0。若將輸入信號B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷19、在一個工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器20、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度報警電路。當溫度超過設(shè)定值時，報警燈應亮起，但實際情況是報警燈閃爍。可能的原因是？（）A.報警燈故障B.PLC輸出點接觸不良C.控制程序邏輯錯誤D.以上都有可能21、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若輸出電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其性能變化的描述，正確的是：（）A.帶負載能力增強B.帶負載能力減弱C.電壓放大倍數(shù)增大D.電壓放大倍數(shù)減小22、一個由5個觸發(fā)器組成的移位寄存器，若要實現(xiàn)串行輸入、并行輸出和并行輸入、串行輸出，應該如何連接和控制？（）A.有特定的連接和控制方式B.無法實現(xiàn)C.連接和控制方式不確定D.取決于其他因素23、在一個由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=150，集電極電阻RC=3kΩ，發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ，電源電壓VCC=15V，基極電流IB=30μA。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-75B.-100C.75D.10024、在一個電氣設(shè)備的選型過程中，需要考慮設(shè)備的額定電壓、額定電流等參數(shù)。以下哪個因素不是影響設(shè)備選型的主要因素？（）A.設(shè)備的使用環(huán)境B.設(shè)備的安裝方式C.設(shè)備的品牌和價格D.設(shè)備的功能和性能25、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的燈光閃爍電路。PLC輸出點的狀態(tài)每隔1秒改變一次，但燈光閃爍的實際周期為2秒?？赡艿脑蚴?？（）A.輸出點故障B.燈光負載過大C.控制程序錯誤D.線路接觸不良26、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個復雜的邏輯關(guān)系進行控制。可以使用組合邏輯電路或者時序邏輯電路來實現(xiàn)。組合邏輯電路輸出僅取決于當前輸入，時序邏輯電路輸出則取決于當前輸入和過去的狀態(tài)。以下關(guān)于這兩種邏輯電路選擇的描述，正確的是（）A.邏輯關(guān)系簡單時應選擇時序邏輯電路B.對輸出的時序有要求時應選擇組合邏輯電路C.組合邏輯電路的設(shè)計比時序邏輯電路簡單D.根據(jù)具體的邏輯需求和性能要求進行選擇27、在一個多級放大電路中，若前級是電流放大倍數(shù)很大的電流放大器，后級是電壓放大倍數(shù)很大的電壓放大器，則整體電路的輸入電阻主要取決于：（）A.前級B.后級C.前后級共同決定D.無法確定28、某數(shù)字電路用于將4位格雷碼轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。當輸入的格雷碼為1010時，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進制數(shù)輸出最有可能是（）A.1100B.1010C.1001D.111029、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)計數(shù)功能。對于一個模10的計數(shù)器，當計數(shù)到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數(shù)器會回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機狀態(tài)30、對于一個采用脈沖異步時序電路設(shè)計的計數(shù)器，當輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現(xiàn)什么問題？（）A.計數(shù)錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能31、一個單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為10V，負載電阻為1kΩ，電容為100μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.9VB.10VC.12VD.14V32、對于一個由三極管構(gòu)成的射極輸出器，已知三極管的β=80，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.25ΩC.50ΩD.100Ω33、一個數(shù)字系統(tǒng)使用8-3線優(yōu)先編碼器對8個輸入信號進行編碼，若輸入信號I7為有效低電平，其他輸入為高電平，那么輸出的編碼是多少？（）A.111B.000C.110D.01134、在電動力學中，一個點電荷q位于一個無限大的導體平面附近。則導體平面上感應電荷產(chǎn)生的電場在電荷所在位置的電場強度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)35、在一個由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V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、在電力系統(tǒng)的自動化控制中，以下哪些技術(shù)可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和控制？（）A.通信技術(shù)B.傳感器技術(shù)C.計算機技術(shù)D.自動化控制技術(shù)2、對于電動力學中的超導現(xiàn)象，以下描述恰當?shù)挠校ǎ〢.電阻為零B.內(nèi)部磁場為零C.存在臨界溫度和臨界磁場D.電流密度無限大3、以下哪些屬于直流電動機的勵磁方式？A.他勵B.并勵C.串勵D.復勵4、對于電動力學中的電動勢能，以下說法合理的有（）A.與電荷的位置和電場有關(guān)B.是一個相對量C.可以通過積分計算D.只與電荷的電荷量有關(guān)5、以下關(guān)于電磁波在介質(zhì)中傳播的描述，正確的有（）A.電磁波的頻率不變B.電磁波的波長會發(fā)生變化C.電磁波的速度會降低D.電磁波的能量會衰減6、在電力電子設(shè)備的散熱設(shè)計中，以下哪些方法可以提高散熱效果？（）A.增加散熱面積B.提高散熱介質(zhì)的流速C.采用高效散熱材料D.降低設(shè)備的工作溫度7、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，以下哪些方法可以用于測量諧波含量？（）A.諧波分析儀B.電能質(zhì)量分析儀C.示波器D.頻譜分析儀8、對于數(shù)字系統(tǒng)的同步設(shè)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9、在正弦波振蕩器的分類中，以下哪些是常見的類型？（）A.RC振蕩器B.LC振蕩器C.石英晶體振蕩器D.壓控振蕩器10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟？A.工藝分析B.擬定控制方案C.選擇電器元件D.編寫使用說明書三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）推導磁介質(zhì)中靜磁場的邊值關(guān)系。2、（本題5分）簡述相對論中質(zhì)能關(guān)系的表達式和意義。3、（本題5分）講解數(shù)字電路中如何用硬件描述語言（如VHDL或Verilog）描述邏輯功能。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)