江西楓林涉外經(jīng)貿(mào)職業(yè)學(xué)院《光電儀器仿真與設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《光電儀器仿真與設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是2、一個(gè)邊長為L的正方形線圈，通有電流I，放在均勻磁場B中。若線圈平面與磁場方向平行，線圈所受的磁力矩大小為：（）A.0B.BIL^2C.2BIL^2D.√2BIL^23、對于一個(gè)乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路，已知電源電壓為±15V，負(fù)載電阻為8Ω，三極管的飽和壓降為1V。假設(shè)輸入信號為正弦波，那么該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.11.25WC.7.03WD.5.625W4、考慮一個(gè)計(jì)數(shù)器電路，其計(jì)數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計(jì)數(shù)器處于狀態(tài)1010時(shí)，再輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，計(jì)數(shù)器將變?yōu)槎嗌?？（）A.1011B.0000C.1010D.00015、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實(shí)現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個(gè)繼電器來控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個(gè)繼電器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護(hù)B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復(fù)雜D.適用于復(fù)雜的控制邏輯6、已知一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率為200MHz，若要通過一個(gè)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生一個(gè)周期為10μs的方波信號，計(jì)數(shù)器的模值應(yīng)該是多少？（）A.2000B.20000C.200000D.20000007、在一個(gè)直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為25V，若每個(gè)二極管的導(dǎo)通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.21VB.23VC.25VD.27V8、對于一個(gè)由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個(gè)正弦波信號，其峰峰值為5V，若施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定9、考慮一個(gè)時(shí)變電磁場，其電場強(qiáng)度E和磁場強(qiáng)度H滿足波動方程。若電場強(qiáng)度的表達(dá)式為E=E0cos(kx-ωt)，則磁場強(qiáng)度H的表達(dá)式為（真空磁導(dǎo)率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/c)cos(kx-ωt+π/2)B.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt+π/2)C.H=(E0/c)cos(kx-ωt)D.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)10、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對電能進(jìn)行計(jì)量和計(jì)費(fèi)。以下哪種電能表不屬于常用的電能表類型？（）A.機(jī)械式電能表B.電子式電能表C.智能電能表D.電流表11、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行預(yù)警和報(bào)警。以下哪個(gè)參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度12、已知一個(gè)場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。請問該場效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V13、在一個(gè)音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進(jìn)行混頻和調(diào)制。以下哪種電子元件可以用于實(shí)現(xiàn)音頻混頻和調(diào)制？（）A.乘法器B.除法器C.加法器D.減法器14、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用ROM存儲一個(gè)4位的乘法表，其中輸入為兩個(gè)2位的二進(jìn)制數(shù)，輸出為4位的乘積。若輸入為10和11，那么ROM輸出的對應(yīng)數(shù)值應(yīng)該是多少？（）A.110B.101C.011D.11115、已知一個(gè)場效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=2V時(shí)，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(dǎo)約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS16、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺變壓器將220V交流電壓降壓為12V交流電壓。若變壓器的初級繞組匝數(shù)為1100匝，次級繞組匝數(shù)應(yīng)為多少？（）A.60匝B.120匝C.240匝D.360匝17、在一個(gè)共射極放大電路中，三極管的β值為100，集電極電阻為5kΩ，基極電流為20μA，電源電壓為15V，且忽略三極管的飽和壓降。請問該電路的集電極電流和集電極-發(fā)射極電壓分別約為多少？（）A.2mA，5VB.2mA，10VC.4mA，5VD.4mA，10V18、一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)使用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）產(chǎn)生一個(gè)鋸齒波信號，若DAC的轉(zhuǎn)換時(shí)間為1μs，系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs19、電氣控制中，常常需要對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各有特點(diǎn)。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)則相對簡單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機(jī)。在以下應(yīng)用場景中，更適合采用直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機(jī)控制B.高精度的數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動20、在一個(gè)有源濾波電路中，已知截止頻率為1kHz，通帶增益為2，若采用一階低通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.159nF，1.59kΩB.159nF，3.18kΩC.318nF，1.59kΩD.318nF，3.18kΩ二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下屬于電力系統(tǒng)通信方式的有（）A.光纖通信B.微波通信C.衛(wèi)星通信D.電力線載波通信2、以下關(guān)于電磁波的偏振特性，說法正確的有（）A.線偏振波的電場方向固定B.圓偏振波的電場大小不變C.橢圓偏振波的電場方向和大小都變化D.偏振特性與波的傳播方向有關(guān)3、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.DNP34、在通信電子技術(shù)中，以下哪些技術(shù)常用于信號調(diào)制？（）A.幅度調(diào)制B.頻率調(diào)制C.相位調(diào)制D.脈沖編碼調(diào)制5、在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，需要考慮的參數(shù)有（）A.節(jié)點(diǎn)注入功率B.線路阻抗C.變壓器變比D.節(jié)點(diǎn)電壓幅值和相位6、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的指示電器？A.信號燈B.數(shù)字顯示器C.電壓表D.電流表7、數(shù)字電路中的乘法器在數(shù)字信號處理中的應(yīng)用包括（）A.快速傅里葉變換（FFT）B.數(shù)字濾波C.圖像壓縮D.音頻處理8、在工廠的電氣自動化系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控？（）A.傳感器B.變送器C.數(shù)據(jù)采集卡D.監(jiān)控軟件9、對于電子系統(tǒng)中的控制器，以下哪些類型是常見的？（）A.微處理器B.數(shù)字信號處理器（DSP）C.現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）D.專用集成電路（ASIC）10、在功率放大器的工作狀態(tài)中，以下哪些是常見的？（）A.甲類B.乙類C.甲乙類D.丙類11、在電動力學(xué)中，以下哪些概念與電磁波的傳播方向有關(guān)（）A.波矢B.能流方向C.偏振方向D.電場方向12、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精確的控制？（）A.數(shù)字信號處理技術(shù)B.模糊控制技術(shù)C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)D.傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)13、以下關(guān)于電磁波的輻射功率，影響因素包括（）A.電荷的運(yùn)動方式B.輻射體的幾何形狀C.周圍介質(zhì)的性質(zhì)D.電磁波的波長14、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)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(jì)B.采用糾錯編碼技術(shù)C.進(jìn)行嚴(yán)格的測試和篩選D.優(yōu)化電路布局和布線15、在電力系統(tǒng)的故障分析中，以下哪些方法可以用于計(jì)算接地故障電流？（）A.對稱分量法B.歐姆定律C.電路分析軟件D.經(jīng)驗(yàn)公式法三、簡答題（本大題共6個(gè)小題，共30分)1、（本題5分）說明同步時(shí)序電路和異步時(shí)序電路的差異，以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)滿足特定頻率響應(yīng)的集成運(yùn)放電路。3、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用和特點(diǎn)。4、（本題5分）說明D/A轉(zhuǎn)換過程中的分辨率和建立時(shí)間的概念。5、（本題5分）解釋如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號的占空比測量電路。6、（本題5分）分析圖中所示的比較器電路，討論其精度和速度。