九江學院《傳感器與接口技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《傳感器與接口技術》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、在模擬電子技術中，運算放大器是一種常用的器件。理想運算放大器的輸入電阻為：（）A.0B.有限值C.無窮大D.不確定2、在電子電路中，電容也是一種常用的元件。電容的主要作用有濾波、耦合、儲能等。如果一個電路需要對高頻信號進行濾波，應該選用哪種類型的電容呢？（）A.電解電容B.瓷片電容C.鉭電容D.滌綸電容3、在數(shù)字電路中，移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和移位操作。以下關于移位寄存器的應用，哪一項是不準確的？（）A.串行數(shù)據(jù)到并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換B.數(shù)據(jù)的延遲和緩存C.計數(shù)器的實現(xiàn)D.數(shù)字信號的調(diào)制4、在信號與系統(tǒng)中，以下關于連續(xù)時間信號和離散時間信號的描述，哪一項是正確的？（）A.連續(xù)時間信號的自變量是連續(xù)的，離散時間信號的自變量是離散的B.連續(xù)時間信號的幅度是連續(xù)的，離散時間信號的幅度是離散的C.連續(xù)時間信號一定是周期信號，離散時間信號一定是非周期信號D.連續(xù)時間信號和離散時間信號沒有本質(zhì)區(qū)別5、在電子示波器的使用中，若要觀察一個高頻信號的細節(jié)，應選擇以下哪種類型的示波器？（）A.模擬示波器B.數(shù)字存儲示波器C.混合示波器D.以上都可以6、在電子電路中，晶振是一種常用的時鐘源。晶振的頻率穩(wěn)定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個頻率為10MHz的時鐘信號，應該選用哪種類型的晶振呢？（）A.無源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振7、在半導體器件中，場效應管（FET）有多種類型。其中，結型場效應管（JFET）和絕緣柵型場效應管（MOSFET）在工作原理和特性上有一定的區(qū)別。以下關于這兩種場效應管的比較，哪一項是錯誤的？（）A.JFET的輸入電阻小于MOSFET的輸入電阻B.MOSFET的噪聲系數(shù)小于JFET的噪聲系數(shù)C.JFET通常比MOSFET更適合在高頻下工作D.MOSFET的制造工藝比JFET更復雜8、在數(shù)字信號傳輸中，曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼常用于數(shù)據(jù)同步。差分曼徹斯特編碼的特點是？（）A.每個比特的中間都有跳變B.每個比特的起始位置有跳變C.每個字節(jié)的起始位置有跳變D.每個字節(jié)的中間都有跳變9、在電子電路故障診斷中，以下哪種方法常用于檢測電路中的開路和短路故障？（）A.電阻測量法B.電容測量法C.電感測量法D.電壓測量法10、在微處理器的體系結構中，CISC（復雜指令集計算機）和RISC（精簡指令集計算機）是兩種常見的架構。RISC架構的主要特點是？（）A.指令長度固定，指令格式種類多B.指令執(zhí)行周期長，但功能強大C.尋址方式復雜，便于對存儲器的直接操作D.指令數(shù)量少，指令功能簡單11、在數(shù)字電路中，計數(shù)器是一種常見的時序邏輯電路。以下關于計數(shù)器的分類，哪一項是錯誤的？（）A.同步計數(shù)器和異步計數(shù)器B.加法計數(shù)器和減法計數(shù)器C.二進制計數(shù)器和十進制計數(shù)器D.環(huán)形計數(shù)器和扭環(huán)形計數(shù)器12、在集成電路測試中，以下哪種測試方法能夠檢測出芯片內(nèi)部的潛在故障？（）A.功能測試B.直流參數(shù)測試C.交流參數(shù)測試D.掃描測試13、在數(shù)字電路設計中，使用硬件描述語言（HDL）的主要優(yōu)點是什么？（）A.提高設計效率B.降低設計成本C.增強設計的可移植性D.以上都是14、對于數(shù)字濾波器的性能指標，以下哪個參數(shù)描述了濾波器對通帶和阻帶信號的衰減程度？（）A.截止頻率B.通帶波紋C.阻帶衰減D.過渡帶寬15、在微控制器（單片機）編程中，經(jīng)常使用中斷來提高系統(tǒng)的響應性能。假設一個單片機系統(tǒng)中有多個中斷源，當同時有多個中斷請求發(fā)生時，系統(tǒng)通常會根據(jù)什么來確定中斷的優(yōu)先級？（）A.中斷請求的先后順序B.中斷向量的地址C.預先設定的中斷優(yōu)先級D.隨機選擇二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在電子電路中，反饋是一種常見的技術。請說明負反饋對放大器性能的影響，包括對增益、帶寬、輸入輸出電阻和穩(wěn)定性的改變，并舉例說明其應用。2、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，擾碼的作用是什么？如何生成擾碼？3、（本題5分）論述在數(shù)字信號處理的濾波器設計中，窗函數(shù)法設計FIR濾波器時窗函數(shù)的選擇原則。4、（本題5分）論述在集成電路的測試與可測性設計中，常見的測試方法和可測性設計技術。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個數(shù)字圖像處理中的圖像復原系統(tǒng)，針對特定退化模型進行復原，評估復原效果。2、（本題5分）運用集成電路設計流程，設計一款用于工業(yè)控制的數(shù)字信號處理器芯片，滿足實時性和高精度要求。3、（本題5分）設計一個數(shù)字鎖相環(huán)頻率合成器，能夠輸出頻率在1MHz至1GHz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)的正弦波，給出系統(tǒng)架構和關鍵技術。4、（本題5分）設計一個數(shù)字移相器，能夠?qū)崿F(xiàn)0至180度的連續(xù)相移，相移精度為0.1度，給出電路結構和控制方法。5、（本題5分）設計一個數(shù)字電壓表自動量程切換與高精度測量電路，能夠根據(jù)輸入電壓自動切換量程，并實現(xiàn)高精度的測量。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某音頻放大電路，輸入信號幅度較小，輸出要求較大的功率。分析不同類型的放大器（如A類、B類、AB類等）在該應用中的性能特點，并設計合適的放大電路。2、（本題10分）在數(shù)字圖像處理中，需要對人臉圖像進行識別和分類。分析人臉識別的基本原理和常用算法，如特征提取、分類器設計等，探討如何提高識別準確率和對不同光照、姿態(tài)的魯棒性。3、（本題10分）以某智能門鎖系統(tǒng)為例，分析其多種開鎖方式、安全防護、遠程控制等功能，探討其在家庭安全和便捷性方