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學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁,共3頁山東師范大學(xué)
《信號處理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題(本大題共35個(gè)小題,每小題1分,共35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)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中,需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種電子元件可以用于電機(jī)的調(diào)速控制?()A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動器D.傳感器2、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中,需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的精確控制。以下哪種電子元件可以用于電機(jī)的速度控制?()A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動器D.傳感器3、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中,使用了一個(gè)電壓互感器來測量高電壓。電壓互感器的變比為10000:100,測量儀表顯示的電壓為90V,實(shí)際電壓是多少?()A.9000VB.900VC.90000VD.900000V4、在一個(gè)數(shù)字電路中,使用譯碼器將4位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換為16個(gè)輸出信號,若輸入編碼為1010,那么哪些輸出端會為有效電平?()A.第10個(gè)輸出端B.第11個(gè)輸出端C.第8個(gè)和第12個(gè)輸出端D.以上都不對5、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的共射極放大電路中,若基極電流增大,而其他參數(shù)不變,集電極電流將:()A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小6、一個(gè)正弦波振蕩器由集成運(yùn)放、電阻、電容組成,若要產(chǎn)生頻率為1kHz的正弦波,電容值為0.1μF,那么反饋電阻的值大約應(yīng)為多少?()A.15.9kΩB.31.8kΩC.63.6kΩD.127.2kΩ7、對于一個(gè)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.100Ω8、有一個(gè)磁偶極子,磁矩為m,位于均勻外磁場B中。磁偶極子具有的勢能為:()A.-m·BB.m·BC.|m×B|D.|m·B|9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)風(fēng)機(jī)的調(diào)速,采用了液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過高,會對調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響?()A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無法調(diào)速D.以上都有可能10、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示屏中,需要控制像素的亮度和顏色。以下哪種技術(shù)通常被用于實(shí)現(xiàn)這一目的?()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11、在一個(gè)基于CMOS工藝的數(shù)字電路中,其輸入輸出電平與TTL電平兼容。若CMOS電路的輸出高電平為4.5V,低電平為0.5V,那么它連接到TTL電路時(shí)是否能正常工作?()A.能正常工作B.不能正常工作C.有時(shí)能工作有時(shí)不能D.取決于具體電路12、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中,需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。以下哪種存儲器件具有非易失性、可擦寫的特點(diǎn)?()A.靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)B.動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)C.只讀存儲器(ROM)D.閃存(Flash)13、數(shù)字電路中的加法器是一種重要的運(yùn)算電路。對于一個(gè)4位二進(jìn)制加法器,當(dāng)兩個(gè)輸入均為最大二進(jìn)制數(shù)時(shí),輸出結(jié)果是什么?()A.0000B.1111C.10000D.溢出14、在數(shù)字電路中,信號的傳輸會受到延遲的影響。以下哪種方法可以減少信號傳輸延遲?()A.使用高速邏輯門B.縮短信號傳輸路徑C.降低時(shí)鐘頻率D.增加信號的幅度15、某電氣控制系統(tǒng)中,使用了PLC來控制一個(gè)自動化加工過程。在編寫PLC程序時(shí),需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運(yùn)算和定時(shí)計(jì)數(shù)等功能。以下關(guān)于PLC編程的描述,正確的是()A.PLC編程語言簡單,易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長度無關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性16、在一個(gè)大型的電氣自動化生產(chǎn)線上,采用了分布式控制系統(tǒng)(DCS)進(jìn)行集中管理和分散控制。各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和共享。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí),系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式,以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關(guān)于這種DCS系統(tǒng)的特點(diǎn),錯誤的是()A.擴(kuò)展性強(qiáng),易于升級B.對網(wǎng)絡(luò)依賴性高C.控制精度高,響應(yīng)迅速D.成本較低,適合小型生產(chǎn)17、在一個(gè)大型工廠的電力系統(tǒng)中,有多個(gè)不同功率的電機(jī)在運(yùn)行。當(dāng)其中一臺大功率電機(jī)突然啟動時(shí),可能會對整個(gè)電力系統(tǒng)造成電壓波動。以下哪種設(shè)備可以有效地減少這種電壓波動?()A.變壓器B.電容器C.電抗器D.斷路器18、一個(gè)LC并聯(lián)諧振回路,已知電感L=10μH,電容C=0.01μF,若品質(zhì)因數(shù)Q=100,那么該回路的諧振頻率和通頻帶約為多少?()A.159kHz,1.59kHzB.159kHz,3.18kHzC.318kHz,1.59kHzD.318kHz,3.18kHz19、考慮一個(gè)無限長螺線管,單位長度上的匝數(shù)為n,通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為:()A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/220、在一個(gè)電力系統(tǒng)中,需要對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償。以下哪種設(shè)備可以用于無功功率補(bǔ)償?()A.電容器B.電抗器C.變壓器D.發(fā)電機(jī)21、在一個(gè)數(shù)字電路中,使用乘法器實(shí)現(xiàn)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的乘法運(yùn)算,若乘法器的運(yùn)算速度為10ns,那么完成一次乘法運(yùn)算需要多長時(shí)間?()A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns22、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)電鍍生產(chǎn)線,其中有一個(gè)整流電路。若整流二極管擊穿短路,會對電路產(chǎn)生什么影響?()A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電流增大D.電源短路23、在一個(gè)深度負(fù)反饋放大電路中,已知反饋系數(shù)為0.1,輸入電壓為5V,則輸出電壓約為:()A.0.5VB.5VC.50VD.500V24、在一個(gè)電子電路的故障診斷中,使用了邏輯分析儀進(jìn)行信號分析。以下哪個(gè)邏輯分析儀功能對于檢測數(shù)字電路故障最有用?()A.狀態(tài)分析B.時(shí)序分析C.協(xié)議分析D.以上都是25、一個(gè)共源極放大電路,其輸入電阻約為1MΩ,輸出電阻約為10kΩ,電壓增益約為10。若輸入信號源的內(nèi)阻為500kΩ,負(fù)載電阻為5kΩ,請問該電路的源電壓增益約為多少?()A.1B.2C.5D.826、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中,需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行反饋控制。常用的轉(zhuǎn)速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高,但對安裝要求嚴(yán)格;霍爾傳感器安裝方便,但精度相對較低。以下關(guān)于轉(zhuǎn)速傳感器選擇的說法,正確的是()A.精度要求高時(shí)應(yīng)選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時(shí)應(yīng)選擇光電編碼器C.考慮成本時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據(jù)具體應(yīng)用需求綜合考慮選擇27、在一個(gè)數(shù)字電路中,使用了鎖存器來存儲數(shù)據(jù)。當(dāng)時(shí)鐘信號為高電平時(shí),輸入數(shù)據(jù)為1010。時(shí)鐘信號變?yōu)榈碗娖胶?,鎖存器輸出的數(shù)據(jù)最有可能是()A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對28、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中,需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)相對簡單?()A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法29、在一個(gè)電力系統(tǒng)中,需要對電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)不屬于電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)的內(nèi)容?()A.絕緣電阻試驗(yàn)B.耐壓試驗(yàn)C.短路試驗(yàn)D.接地電阻試驗(yàn)30、在一個(gè)音頻信號處理電路中,需要對音頻信號進(jìn)行均衡處理。以下哪種電子元件可以用于實(shí)現(xiàn)音頻均衡?()A.電容B.電感C.電阻D.運(yùn)算放大器31、對于一個(gè)由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路,已知電源電壓VCC=18V,基極電阻RB1=60kΩ,RB2=20kΩ,集電極電阻RC=3kΩ,發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ,三極管的β=80。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài),請問基極電流IB約為多少?()A.40μAB.50μAC.60μAD.70μA32、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)行排查和治理。以下哪個(gè)措施不是電氣火災(zāi)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(hù)器C.增加電氣設(shè)備的負(fù)荷D.加強(qiáng)電氣設(shè)備的維護(hù)和管理33、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0.5V34、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中,有一個(gè)由PLC控制的溫度控制系統(tǒng)。溫度傳感器采用熱電偶,其輸出信號經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸入PLC。若變送器的輸出信號偏差較大,會對溫度控制產(chǎn)生什么影響?()A.溫度控制精度降低B.溫度失控C.溫度控制滯后D.無影響35、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)動二、多選題(本大題共10小題,每小題2分,共20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)安全防護(hù)措施的有()A.防火墻B.加密技術(shù)C.身份認(rèn)證D.入侵檢測系統(tǒng)2、對于數(shù)字電路中的奇偶校驗(yàn)碼,以下描述正確的是()A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)C.增加了數(shù)據(jù)的冗余度D.可以自動糾錯3、電力系統(tǒng)中的操作過電壓包括()A.合閘過電壓B.分閘過電壓C.電弧接地過電壓D.解列過電壓4、在數(shù)字通信系統(tǒng)中,以下哪些編碼方式常用于提高傳輸效率?()A.曼徹斯特編碼B.差分曼徹斯特編碼C.4B/5B編碼D.8B/10B編碼5、對于數(shù)字電路中的加法器,以下描述正確的是()A.可以實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)的相加B.有半加器和全加器之分C.可以通過級聯(lián)實(shí)現(xiàn)多位加法D.其速度和位數(shù)有關(guān)6、在數(shù)字電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,以下哪些方面可以考慮?()A.減少邏輯門的數(shù)量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強(qiáng)電路的可擴(kuò)展性7、交流調(diào)速系統(tǒng)中,常用的調(diào)速方法有哪些?A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.串級調(diào)速D.調(diào)壓調(diào)速8、在數(shù)字電路的可靠性設(shè)計(jì)中,以下哪些措施是有效的?()A.采用容錯技術(shù)B.進(jìn)行熱設(shè)計(jì)C.增加濾波電容D.提高布線的抗干擾能力9、在數(shù)字電路的故障模擬中,以下哪些方法是可行的?()A.邏輯模擬B.故障注入C.行為模擬D.時(shí)序模擬10、以下屬于數(shù)字電路中常見的接口標(biāo)準(zhǔn)的有()A.PCI總線B.USB接口C.RS-232接口D.SPI接口三、簡答題(本大題共3個(gè)小題,共15分)1、(本題5分)研究由三極管構(gòu)成的射極輸出器的輸入輸出電阻的計(jì)算方法和特點(diǎn)。2、(本題5分)闡述電氣控制系統(tǒng)中安全繼電器的工作原理和應(yīng)用。3、(本題5分)簡述相對論中動量和能量的關(guān)系。四、分析題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)某城市的路燈照明采用了智能控制系統(tǒng),但在某些時(shí)段出現(xiàn)路燈同時(shí)亮起或熄滅的現(xiàn)象,影響了
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