遼寧地質(zhì)工程職業(yè)學(xué)院《現(xiàn)代光學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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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15個小題，每小題2分，共30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、在通信原理中，以下哪種多址接入技術(shù)適用于大容量的移動通信系統(tǒng)？（）A.頻分多址（FDMA）B.時分多址（TDMA）C.碼分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）2、在自動控制系統(tǒng)中，PID控制器是一種常用的控制器。PID控制器中的“P”代表？（）A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.位置控制3、在電子信息領(lǐng)域，F(xiàn)PGA（FieldProgrammableGateArray）是一種可編程的邏輯器件。FPGA的特點是什么呢？可以通過編程實現(xiàn)不同的邏輯功能，具有靈活性高、開發(fā)周期短等優(yōu)點。以下關(guān)于FPGA的說法中，錯誤的是？（）A.FPGA可以實現(xiàn)數(shù)字電路的設(shè)計和驗證B.FPGA的編程可以使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行C.FPGA的性能比專用集成電路（ASIC）低D.FPGA可以重復(fù)編程，方便進(jìn)行設(shè)計修改和升級4、在數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器是常用的組合邏輯電路。編碼器的作用是將輸入的信號轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼輸出。如果一個編碼器有8個輸入信號，那么它需要幾位輸出信號呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位5、在光通信系統(tǒng)中，光纖的損耗是一個重要的參數(shù)。以下哪種因素不是造成光纖損耗的主要原因：（）A.吸收損耗B.散射損耗C.彎曲損耗D.電磁干擾6、在數(shù)字信號處理的濾波器設(shè)計中，F(xiàn)IR濾波器與IIR濾波器相比，具有：（）A.相位線性B.設(shè)計簡單C.運算量小D.穩(wěn)定性差7、在數(shù)字信號處理的自適應(yīng)濾波中，以下哪種算法常用于調(diào)整濾波器的參數(shù)？（）A.LMS算法B.RLS算法C.Kalman濾波算法D.以上都是8、在微處理器系統(tǒng)中，總線是連接各個部件的重要通道。以下關(guān)于總線的分類，哪一項是不正確的？（）A.數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線B.內(nèi)部總線、外部總線和系統(tǒng)總線C.串行總線和并行總線D.高速總線和低速總線9、在通信系統(tǒng)中，信噪比是衡量通信質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。信噪比越高，通信質(zhì)量越好。以下關(guān)于信噪比的說法中，錯誤的是？（）A.信噪比是信號功率與噪聲功率之比B.提高信號功率可以提高信噪比C.降低噪聲功率可以提高信噪比D.信噪比與信號的頻率無關(guān)10、在數(shù)字圖像處理的圖像增強中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.以上都是11、在傳感器技術(shù)中，關(guān)于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過測量電阻值的變化來反映被測量的變化，如應(yīng)變電阻式傳感器用于測量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測量溫度，常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號通常是模擬電壓或電流信號，需要經(jīng)過信號調(diào)理電路進(jìn)行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境12、在鎖相環(huán)（PLL）電路中，其主要由鑒相器（PD）、環(huán)路濾波器（LF）和壓控振蕩器（VCO）組成。當(dāng)輸入信號的頻率發(fā)生變化時，鎖相環(huán)是如何實現(xiàn)輸出信號頻率跟蹤輸入信號頻率的？（）A.通過鑒相器比較輸入輸出信號的相位差，控制VCO的輸出頻率B.通過環(huán)路濾波器濾除輸入信號的高頻成分，穩(wěn)定VCO的輸出頻率C.由壓控振蕩器直接根據(jù)輸入信號的頻率調(diào)整輸出頻率D.以上三種方式共同作用13、在電子信息工程中，電磁兼容（EMC）是一個重要的問題。EMC的目的是什么呢？是確保電子設(shè)備在電磁環(huán)境中能夠正常工作，不會對其他設(shè)備產(chǎn)生干擾。以下關(guān)于EMC的說法中，錯誤的是？（）A.EMC包括電磁干擾（EMI）和電磁抗擾度（EMS）兩個方面B.EMC可以通過屏蔽、濾波、接地等方法來實現(xiàn)C.EMC只需要在電子設(shè)備的設(shè)計階段考慮，生產(chǎn)和使用階段不需要考慮D.EMC對于現(xiàn)代電子設(shè)備的可靠性和安全性至關(guān)重要14、在模擬電路中，運算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說明什么？（）A.對共模信號的放大能力越強B.對差模信號的放大能力越強C.抑制共模信號的能力越強D.工作頻率越高15、在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，實時操作系統(tǒng)（RTOS）被廣泛應(yīng)用。以下關(guān)于RTOS特點的描述，錯誤的是：（）A.響應(yīng)時間確定B.任務(wù)調(diào)度復(fù)雜C.資源利用率高D.不支持多任務(wù)二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在電磁場與電磁波的傳播中，電磁波在不同介質(zhì)分界面上的反射和折射規(guī)律是什么？2、（本題5分）解釋半導(dǎo)體器件中PN結(jié)的形成原理，以及它在二極管和晶體管中的作用。3、（本題5分）詳細(xì)說明在數(shù)字信號的加密技術(shù)中，常見的加密算法和應(yīng)用場景。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于ZigBee技術(shù)的智能消防報警系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測火災(zāi)參數(shù)（如煙霧、溫度等）并及時報警。2、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字溫度計液位計無線傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)測電路，能夠?qū)囟群鸵何粩?shù)據(jù)通過無線方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行實時監(jiān)測。3、（本題5分）根據(jù)數(shù)字信號處理理論，設(shè)計一個圖像去模糊系統(tǒng)，能夠恢復(fù)模糊圖像的清晰細(xì)節(jié)。4、（本題5分）設(shè)計一個基于霍爾傳感器的電流測量電路，能夠測量0-10A的直流電流，精度達(dá)到0.1A。5、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字示波器，帶寬為100MHz，采樣率為1GSa/s，具備基本的測量功能，如峰峰值、頻率等，說明硬件架構(gòu)和軟件界面設(shè)計。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某智能控制系統(tǒng)中，使用了傳感器采集環(huán)境數(shù)據(jù)，微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制決策。分析傳感器的選型、數(shù)據(jù)采集精度和微控制器的性能，探討如何優(yōu)化系統(tǒng)以提高控制的準(zhǔn)確性和實時性。2、（本題10分）電子信息系統(tǒng)中的軟件無線電技術(shù)可以實現(xiàn)靈活的頻譜資源利用和多模式通信。分析軟件無