河北農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)代科技學(xué)院《數(shù)字電子技術(shù)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2022-2023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、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對電力電纜進(jìn)行故障檢測和定位。以下哪種方法不是電力電纜故障檢測和定位的常用方法？（）A.電橋法B.脈沖反射法C.音頻感應(yīng)法D.顏色識別法2、考慮一個(gè)使用計(jì)數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計(jì)數(shù)器從0開始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到10時(shí)與預(yù)設(shè)值15進(jìn)行比較。若此時(shí)計(jì)數(shù)器繼續(xù)計(jì)數(shù)到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預(yù)設(shè)值）B.1（表示大于等于預(yù)設(shè)值）C.不確定D.以上都不對3、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的高通濾波電路中，若減小電阻的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先降低后升高4、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)光電編碼器來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速。若編碼器的安裝松動(dòng)，會對測量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測量值偏小B.測量值偏大C.測量值不穩(wěn)定D.測量值為零5、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(dòng)器D.傳感器6、在一個(gè)數(shù)字電路中，需要對頻率為100kHz的矩形波信號進(jìn)行分頻，得到頻率為10kHz的矩形波信號，應(yīng)該使用哪種計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)？（）A.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器B.二進(jìn)制計(jì)數(shù)器C.十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器D.以上都可以7、在數(shù)字電路中，一個(gè)計(jì)數(shù)器正在進(jìn)行計(jì)數(shù)操作。若要增加計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計(jì)數(shù)器的位數(shù)B.提高時(shí)鐘頻率C.更換不同型號的計(jì)數(shù)器芯片D.調(diào)整計(jì)數(shù)器的輸入信號8、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，參考電壓為±3V，反饋電阻為20kΩ，電阻為40kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增大時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.±1VB.±2VC.±3VD.±4V9、在一個(gè)基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個(gè)輸入信號X、Y、Z，其對應(yīng)的邏輯表達(dá)式為F=(X+Y)·Z。若X=1，Y=0，Z=1，那么該電路的輸出F是多少？（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對10、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由時(shí)間繼電器控制的延時(shí)啟動(dòng)電路。設(shè)定時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間為5秒，當(dāng)輸入信號接通后，經(jīng)過8秒電動(dòng)機(jī)仍未啟動(dòng)，可能的故障原因是？（）A.時(shí)間繼電器損壞B.電動(dòng)機(jī)故障C.控制線路斷路D.以上都有可能11、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和讀取。以下哪種存儲器具有非易失性的特點(diǎn)？（）A.隨機(jī)存取存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是12、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式是最常用的？（）A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速D.以上都是13、在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。常用的通信方式有現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)等?，F(xiàn)場總線具有實(shí)時(shí)性好、可靠性高的特點(diǎn)，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網(wǎng)則傳輸速度快、擴(kuò)展性強(qiáng)，但實(shí)時(shí)性稍遜。以下關(guān)于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對實(shí)時(shí)性要求高的系統(tǒng)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)B.傳輸距離遠(yuǎn)時(shí)應(yīng)選擇現(xiàn)場總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴(kuò)展性要求高時(shí)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)D.成本是選擇通信方式的唯一因素14、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺起重機(jī)的升降和行走。起重機(jī)的升降電機(jī)采用了繞線式異步電動(dòng)機(jī)，通過外接電阻進(jìn)行調(diào)速。當(dāng)外接電阻增大時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低15、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.500V16、已知一個(gè)場效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=2V時(shí)，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對應(yīng)的VDS從5V變化到6V。請問該場效應(yīng)管的跨導(dǎo)約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS17、考慮一個(gè)計(jì)數(shù)器電路，其計(jì)數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計(jì)數(shù)器處于狀態(tài)1010時(shí)，再輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，計(jì)數(shù)器將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.1011B.0000C.1010D.000118、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個(gè)參考電壓分別為2V和4V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.2V和4VB.1V和3VC.3V和1VD.4V和2V19、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是20、一個(gè)4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進(jìn)位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為121、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以通過不同的方式進(jìn)行復(fù)位。對于一個(gè)同步復(fù)位的計(jì)數(shù)器，復(fù)位信號在什么時(shí)候生效？（）A.時(shí)鐘上升沿B.時(shí)鐘下降沿C.任意時(shí)刻D.復(fù)位信號為高電平時(shí)22、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的穩(wěn)定性。以下哪種因素會影響電路的穩(wěn)定性？（）A.電源電壓的波動(dòng)B.輸入信號的噪聲C.邏輯門的延遲D.以上都是23、在一個(gè)工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線中，需要使用PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行控制。以下哪個(gè)特點(diǎn)不是PLC的優(yōu)點(diǎn)？（）A.可靠性高B.編程簡單C.處理速度快D.價(jià)格便宜24、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為正弦波，頻率為100Hz，幅度為2V，電容為3μF，電阻為300kΩ。經(jīng)過150ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-1.88VB.-3.77VC.1.88VD.3.77V25、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行校驗(yàn)和調(diào)試。以下哪個(gè)項(xiàng)目不是繼電保護(hù)裝置校驗(yàn)和調(diào)試的內(nèi)容？（）A.動(dòng)作電流校驗(yàn)B.動(dòng)作時(shí)間校驗(yàn)C.靈敏度校驗(yàn)D.設(shè)備外觀檢查二、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、在三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，變極調(diào)速的特點(diǎn)包括以下哪些？A.調(diào)速平滑性好B.設(shè)備簡單C.只能有級調(diào)速D.適用于不需要無級調(diào)速的場合2、對于數(shù)字系統(tǒng)中的傳感器接口電路，以下哪些功能是常見的？（）A.信號放大B.信號濾波C.模數(shù)轉(zhuǎn)換D.數(shù)據(jù)緩存3、以下關(guān)于電磁波的吸收和散射，說法正確的有（）A.與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)B.會導(dǎo)致電磁波能量的減少C.吸收和散射是相互獨(dú)立的過程D.對電磁波的傳播方向產(chǎn)生影響4、以下關(guān)于電力系統(tǒng)短路故障的描述，正確的是（）A.短路故障會產(chǎn)生很大的短路電流B.短路故障可能導(dǎo)致電力設(shè)備損壞C.三相短路是最嚴(yán)重的短路類型D.短路故障會引起電網(wǎng)電壓下降5、電力系統(tǒng)中的負(fù)荷特性包括（）A.負(fù)荷的靜態(tài)特性B.負(fù)荷的動(dòng)態(tài)特性C.負(fù)荷的頻率特性D.負(fù)荷的電壓特性6、在模擬電路的仿真中，以下哪些軟件是常用的？（）A.MultisimB.PSPICEC.MATLABD.PROTEUS7、以下電力電子器件中，可用于直流變換的有（）A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）C.電力場效應(yīng)管（MOSFET）D.門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）8、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括（）A.功角穩(wěn)定B.電壓穩(wěn)定C.頻率穩(wěn)定D.暫態(tài)穩(wěn)定9、在大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計(jì)中，以下哪些設(shè)計(jì)方法是常用的？（）A.自頂向下設(shè)計(jì)B.自底向上設(shè)計(jì)C.基于IP核的設(shè)計(jì)D.軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)10、對于數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器，以下可以改變計(jì)數(shù)方向的方法有（）A.改變輸入脈沖的極性B.調(diào)整控制信號C.重新設(shè)置初始值D.改變計(jì)數(shù)器的類型三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的8位D/A轉(zhuǎn)換器，并計(jì)算其輸出電壓范圍。2、（本題5分）解釋靜電場的高斯定理，并舉例說明其應(yīng)用。3、（本題5分）解釋高壓直流輸電的原理、優(yōu)點(diǎn)和適用場景。4、（本題5分）解釋在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行接口電路設(shè)計(jì)。5、（本題5分）推導(dǎo)時(shí)諧電磁波在無界空間中的傳播方程。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，