西安鐵路職業(yè)技術學院《光通信技術基礎》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁西安鐵路職業(yè)技術學院《光通信技術基礎》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1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、在數(shù)字通信中，若要提高信息傳輸?shù)谋Ｃ苄?，以下哪種加密算法是常用的？（）A.RSA算法B.DES算法C.AES算法D.以上都是2、對于一個放大器，若要提高其帶寬同時保持增益不變，以下哪種方法較為有效？（）A.增加放大器的級數(shù)B.采用負反饋技術C.提高電源電壓D.更換更高級的晶體管3、在電子測量儀器中，頻譜分析儀用于分析信號的頻譜特性。以下關于頻譜分析儀分辨率帶寬的描述，正確的是：（）A.分辨率帶寬越大，頻率分辨率越高B.分辨率帶寬越大，能檢測到的信號幅度越大C.分辨率帶寬越小，測量速度越快D.分辨率帶寬越小，頻率分辨率越高4、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5、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要提高頻譜利用率，以下哪種復用技術是常用的？（）A.時分復用（TDM）B.頻分復用（FDM）C.碼分復用（CDM）D.波分復用（WDM）6、在模擬電子技術中，功率放大器用于為負載提供足夠的功率。ClassA功率放大器具有較高的線性度，但效率較低。以下關于其效率低的原因，哪一項是正確的？（）A.靜態(tài)電流較大B.輸出功率較小C.管壓降較大D.負載電阻較小7、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪種差錯控制編碼方式具有較強的糾錯能力但編碼效率相對較低？（）A.循環(huán)冗余校驗（CRC）碼B.海明碼C.卷積碼D.里德-所羅門（RS）碼8、對于光通信中的摻鉺光纖放大器（EDFA），以下哪個波長范圍的光信號能夠被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm9、在通信系統(tǒng)中，信噪比是衡量通信質量的重要指標之一。信噪比越高，通信質量越好。以下關于信噪比的說法中，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10、在電子電路中，運算放大器的開環(huán)增益非常大。在實際應用中，通常采用負反饋來穩(wěn)定其工作性能。以下關于負反饋對運算放大器性能的影響，哪一項是錯誤的？（）A.降低增益B.提高輸入電阻C.降低輸出電阻D.減小帶寬11、在微處理器的體系結構中，若要提高指令的執(zhí)行效率，以下哪種技術的應用是常見的？（）A.流水線技術B.超標量技術C.緩存技術D.以上都是12、在集成電路的可靠性測試中，以下哪種測試用于檢測芯片在高溫環(huán)境下的性能？（）A.老化測試B.熱循環(huán)測試C.高溫工作壽命測試D.以上都是13、在電子信息工程中，以下哪種通信方式適用于短距離、低速率的數(shù)據傳輸？（）A.藍牙B.Wi-FiC.ZigbeeD.以上都是14、在電子電路設計中，關于反饋放大器的性能，以下哪個說法是不準確的？（）A.負反饋可以提高放大器的增益穩(wěn)定性、減小非線性失真和擴展帶寬B.正反饋會使放大器的增益增大，但容易導致自激振蕩，使系統(tǒng)不穩(wěn)定C.反饋深度越大，反饋放大器的性能改善越明顯，但也可能導致增益下降過多D.反饋放大器的性能只與反饋網絡的參數(shù)有關，與放大器本身的特性無關15、在數(shù)字電子技術中，格雷碼是一種特殊的二進制編碼方式。格雷碼的特點是什么呢？相鄰的兩個編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關于格雷碼的說法中，錯誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設計C.格雷碼可以直接進行算術運算D.格雷碼可以通過簡單的電路實現(xiàn)二進制碼到格雷碼的轉換16、在電子信息領域，無線通信技術得到了廣泛的應用。藍牙、Wi-Fi、ZigBee等都是常見的無線通信技術。以下關于這些無線通信技術的說法中，錯誤的是？（）A.藍牙適用于短距離通信B.Wi-Fi的傳輸速率比藍牙高C.ZigBee的功耗比Wi-Fi低D.這些無線通信技術的通信距離都沒有限制17、在電子信息工程中，信號處理是一個重要的研究方向。信號處理的方法有很多種，如濾波、變換、壓縮等。以下關于信號處理的說法中，錯誤的是？（）A.濾波可以去除信號中的噪聲B.變換可以將信號從一種域轉換到另一種域，以便更好地分析和處理信號C.壓縮可以減小信號的數(shù)據量，提高傳輸和存儲效率D.信號處理只能對數(shù)字信號進行，不能對模擬信號進行18、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪種編碼方式能夠實現(xiàn)無差錯傳輸?shù)睦碚摌O限？（）A.香農編碼B.哈夫曼編碼C.算術編碼D.游程編碼19、在微波通信中，拋物面天線具有良好的方向性。其增益與天線口徑的關系是：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比20、在信號與系統(tǒng)中，關于連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的特性，以下描述哪個是不正確的？（）A.連續(xù)時間系統(tǒng)的數(shù)學模型通常用微分方程描述，離散時間系統(tǒng)則用差分方程描述B.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)在時域和頻域的分析方法有很多相似之處，但也存在一些差異C.連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應是連續(xù)的，離散時間系統(tǒng)的單位脈沖響應是離散的D.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的穩(wěn)定性判斷方法完全相同21、在無線通信中，多徑傳播會對信號產生嚴重影響。以下哪種技術可以有效地對抗多徑衰落？（）A.擴頻技術B.正交頻分復用（OFDM）C.時分多址（TDMA）D.碼分多址（CDMA）22、在電力電子變換電路中，降壓斬波電路（BuckConverter）可以實現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關于其工作原理的描述，哪一項是錯誤的？（）A.導通期間，輸入電源向電感充電B.關斷期間，電感向負載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的23、對于集成電路設計，以下關于CMOS工藝的特點，哪一項描述是不正確的？（）A.CMOS工藝具有低功耗、高集成度和良好的噪聲性能等優(yōu)點B.CMOS電路的靜態(tài)功耗幾乎為零，但動態(tài)功耗會隨著工作頻率的增加而顯著增大C.CMOS工藝中，NMOS管和PMOS管的閾值電壓對電路性能影響較小，可以忽略不計D.在CMOS工藝中，通過合理的版圖設計可以減小寄生電容和電阻，提高電路性能24、在電子電路的電源設計中，以下哪種穩(wěn)壓器具有較好的紋波抑制能力？（）A.線性穩(wěn)壓器B.開關穩(wěn)壓器C.集成穩(wěn)壓器D.以上都是25、在數(shù)字圖像處理的圖像分割技術中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進行分割：（）A.閾值分割B.區(qū)域生長C.邊緣檢測D.形態(tài)學分割26、在數(shù)字信號處理的濾波器設計中，以下哪種方法可以設計具有任意頻率響應的濾波器：（）A.窗函數(shù)法B.頻率抽樣法C.等波紋最佳逼近法D.以上都是27、在電子電路設計中，為了降低電源噪聲對電路的影響，通常會采用以下哪種措施？（）A.增加電源濾波電容B.提高電源電壓C.減少電路中的電阻D.增加電路中的電感28、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）是衡量系統(tǒng)性能的重要指標，以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.增加發(fā)射功率B.提高信道帶寬C.采用糾錯編碼D.以上都是29、在通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析中，誤碼率是一個重要的指標。在二進制數(shù)字通信系統(tǒng)中，若發(fā)送“1”和“0”的概率相等，采用相干解調時，誤碼率與信噪比的關系為：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比30、在半導體物理中，對于一個N型半導體，若施主雜質濃度增加，其電導率將會如何變化？（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小二、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于CPLD的邏輯控制電路，實現(xiàn)特定的邏輯功能，包括電路設計和功能仿真。2、（本題5分）設計一個通信系統(tǒng)復用設備，能夠實現(xiàn)時分復用、頻分復用或波分復用功能，分析復用效率和資源利用率。3、（本題5分）根據傳感器技術，設計一個用于農業(yè)的土壤濕度監(jiān)測系統(tǒng)，能夠實時監(jiān)測土壤濕度并自動控制灌溉設備。4、（本題5分）基于通信協(xié)議設計一個網絡通信接口，實現(xiàn)數(shù)據的可靠傳輸和錯誤檢測，說明協(xié)議的選擇和實現(xiàn)過程。5、（本題5分）設計一個數(shù)字溫度計液位計無線傳輸與遠程監(jiān)測電路，能夠將溫度和液位數(shù)據通過無線方式傳輸?shù)竭h程監(jiān)控中心進行實時監(jiān)測。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）模擬電子技術中，運算放大器的帶寬對電路性能有何影響？如何提高帶寬？2、（本題5分）論述在集成電路設計的布局布線階段，需要考慮的因素和優(yōu)化方法。3、（本題5分）在數(shù)字通信的同步數(shù)字系列（SDH）中，STM-N幀結構的組成和作用是什么？請說明SDH的復用映射結構和指針調整機制，并舉例說明SDH在骨干通信網絡中的應用。4、（本題5分）詳細說明在模擬電子電路的噪聲分析中，噪聲的來源、類型和計算方法，以及如何降低噪聲影響。5、（本題5分）解釋數(shù)字信號處理中IIR濾波器和FIR濾波器的結構和特