上海海事大學(xué)《半導(dǎo)體集成電路》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁上海海事大學(xué)

《半導(dǎo)體集成電路》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25個(gè)小題，每小題1分，共25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、對于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的微分運(yùn)算電路，輸入電壓為三角波，幅度為3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V2、在一個(gè)由集成運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，若輸入為方波信號，經(jīng)過一段時(shí)間后，輸出信號將呈現(xiàn)為：（）A.三角波B.正弦波C.鋸齒波D.矩形波3、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)印刷機(jī)的運(yùn)行，印刷機(jī)的速度由調(diào)速電機(jī)控制。在印刷過程中，速度出現(xiàn)波動(dòng)，且波動(dòng)頻率較高?？赡艿脑蚴牵浚ǎ〢.調(diào)速電機(jī)故障B.電源電壓不穩(wěn)定C.控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)故障D.以上都有可能4、電氣控制中，常常需要對電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。常見的制動(dòng)方式有機(jī)械制動(dòng)、電氣制動(dòng)等。機(jī)械制動(dòng)通過機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，電氣制動(dòng)則通過改變電機(jī)的電氣參數(shù)來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。以下關(guān)于制動(dòng)方式選擇的描述，正確的是（）A.機(jī)械制動(dòng)響應(yīng)速度快，適用于緊急制動(dòng)B.電氣制動(dòng)制動(dòng)效果好，適用于所有場合C.對于頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)的系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先選擇機(jī)械制動(dòng)D.電氣制動(dòng)比機(jī)械制動(dòng)更節(jié)能5、一個(gè)共源極放大電路，輸入電阻約為2MΩ，輸出電阻約為20kΩ，電壓增益約為15。若輸入信號源內(nèi)阻為1MΩ，負(fù)載電阻為10kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.3B.5C.7.5D.106、數(shù)字電路中的編碼器可以將不同的輸入狀態(tài)編碼為特定的二進(jìn)制代碼。對于一個(gè)8線-3線編碼器，當(dāng)有多個(gè)輸入同時(shí)為高電平時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么情況？（）A.輸出正確的編碼B.輸出隨機(jī)的編碼C.輸出固定的編碼D.電路出現(xiàn)故障7、某場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示（給出具體圖形描述），請問該場效應(yīng)管的類型和閾值電壓約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強(qiáng)型，-2VD.P溝道耗盡型，2V8、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)電流互感器來測量大電流。電流互感器的變比為100:5，測量儀表顯示的電流為2A，實(shí)際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A9、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和穩(wěn)定性。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的可靠性和穩(wěn)定性？（）A.使用高質(zhì)量的電子元件B.進(jìn)行充分的測試和驗(yàn)證C.合理設(shè)計(jì)電路的保護(hù)機(jī)制D.以上都是10、考慮一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)被減數(shù)為1010，減數(shù)為0101時(shí)，電路輸出為0101。若被減數(shù)變?yōu)?100，減數(shù)變?yōu)?010，那么電路的輸出最有可能是（）A.0010B.0110C.1010D.010011、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的低通濾波電路中，若增大電容的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低12、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了加法器將兩個(gè)5位二進(jìn)制數(shù)相加。當(dāng)輸入分別為01001和10101時(shí)，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?0010和01100，那么電路的輸出最有可能是（）A.11110B.11100C.10110D.1001013、在一個(gè)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，需要測量信號的頻率。以下哪種儀器最適合用于這個(gè)目的？（）A.示波器B.萬用表C.頻率計(jì)D.邏輯分析儀14、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的滯回比較器中，參考電壓VREF=3V，反饋電阻R2=10kΩ，電阻R1=20kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.1V和5VB.2V和4VC.3V和3VD.4V和2V15、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(huì)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16、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用ROM存儲(chǔ)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.11117、在一個(gè)智能電網(wǎng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電力負(fù)荷的智能管理。以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制？（）A.高級計(jì)量體系（AMI）B.分布式能源管理系統(tǒng)（DERMS）C.需求響應(yīng)（DR）技術(shù)D.以上都是18、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。以下哪種存儲(chǔ)器具有較快的讀寫速度？（）A.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）B.只讀存儲(chǔ)器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是19、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(tái)大功率電機(jī)突然啟動(dòng)時(shí)，可能會(huì)對整個(gè)電力系統(tǒng)造成電壓波動(dòng)。以下哪種設(shè)備可以有效地減少這種電壓波動(dòng)？（）A.變壓器B.電容器C.電抗器D.斷路器20、電氣控制中，常常需要對電路進(jìn)行保護(hù)。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護(hù)器。漏電保護(hù)器能夠檢測到電路中的漏電電流，并及時(shí)切斷電源，保護(hù)人身安全。以下關(guān)于漏電保護(hù)器的描述，錯(cuò)誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間可以調(diào)整C.安裝時(shí)應(yīng)注意接線正確D.定期需要進(jìn)行測試和維護(hù)21、在一個(gè)由多個(gè)數(shù)字電路模塊組成的系統(tǒng)中，不同模塊之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以下哪種通信方式可以實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸？（）A.并行通信B.串行通信C.無線通信D.紅外線通信22、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用編碼器將8個(gè)輸入信號編碼為3位二進(jìn)制輸出。當(dāng)8個(gè)輸入信號中有且僅有第5個(gè)輸入為高電平時(shí)，編碼器的輸出應(yīng)該是（）A.010B.101C.100D.00123、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)。對于一個(gè)模6的計(jì)數(shù)器，需要幾個(gè)觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)？（）A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)24、在一個(gè)工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線中，需要使用傳感器進(jìn)行檢測和控制。以下哪個(gè)傳感器不屬于常用的傳感器類型？（）A.位移傳感器B.速度傳感器C.重量傳感器D.氣味傳感器25、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)不屬于預(yù)防性試驗(yàn)？（）A.交接試驗(yàn)B.大修試驗(yàn)C.故障診斷試驗(yàn)D.定期試驗(yàn)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)2、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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3、電氣控制系統(tǒng)中，繼電器的作用主要有哪些？A.信號轉(zhuǎn)換B.增加觸點(diǎn)數(shù)量C.擴(kuò)大控制范圍D.實(shí)現(xiàn)邏輯控制4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的競爭-冒險(xiǎn)現(xiàn)象的消除方法，正確的有（）A.接入濾波電容B.修改邏輯設(shè)計(jì)C.增加選通脈沖D.采用同步電路5、在數(shù)字系統(tǒng)中，以下關(guān)于總線的描述，正確的有（）A.可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)部件之間的數(shù)據(jù)傳輸B.分為地址總線、.只有高電平和低電平兩種狀態(tài)C.抗干擾能力強(qiáng)D.便于存儲(chǔ)和處理6、以下關(guān)于數(shù)字電路中的硬件描述語言（HDL），哪些說法是正確的？（）A.用于描述數(shù)字電路的邏輯功能B.常見的有VHDL和VerilogC.可以進(jìn)行邏輯綜合和仿真D.提高了設(shè)計(jì)效率7、在集成運(yùn)放的保護(hù)電路中，以下哪些保護(hù)措施是常見的？（）A.輸入過壓保護(hù)B.輸出過流保護(hù)C.電源極性接反保護(hù)D.輸出短路保護(hù)8、在電力系統(tǒng)的設(shè)備檢修中，檢修方式包括（）A.定期檢修B.狀態(tài)檢修C.故障檢修D(zhuǎn).主動(dòng)檢修9、在工廠的電氣安全中，以下哪些措施可以保障人員安全？（）A.接地保護(hù)B.漏電保護(hù)C.絕緣監(jiān)測D.安全標(biāo)識10、以下哪些是數(shù)字電路中常見的存儲(chǔ)器件？（）A.隨機(jī)存儲(chǔ)器（RAM）B.只讀存儲(chǔ)器（ROM）C.閃存（FlashMemory）D.寄存器三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）簡述電動(dòng)力學(xué)中達(dá)朗貝爾方程的物理意義。2、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的短路電流計(jì)算方法和應(yīng)用。3、（本題5分）闡述電氣控制中如何提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。4、（本題5分）闡述電氣控制中如何進(jìn)行電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。5、（本題5分）解釋靜電場的高斯定理，并舉例說明其應(yīng)用。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在一個(gè)電動(dòng)汽車充電站中，多個(gè)充電樁同時(shí)工作時(shí)，電網(wǎng)電壓出現(xiàn)明顯下降。請分析可能的原因，如充電樁功率過大、電網(wǎng)容量不足、線路阻抗過大、無功補(bǔ)償不足等，并探討如何解決電壓下降問題，如升級電網(wǎng)、優(yōu)化充電樁布局、增加無功補(bǔ)償設(shè)備等。2、（本題1