西北工業(yè)大學(xué)《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計及實(shí)踐》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁西北工業(yè)大學(xué)《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計及實(shí)踐》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個模擬電子電路中，需要對微弱的信號進(jìn)行放大。以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共基極放大器C.共集電極放大器D.差分放大器2、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是3、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個電鍍生產(chǎn)線，其中有一個整流電路。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4、在一個數(shù)字電路中，使用編碼器將8個輸入信號編碼為3位二進(jìn)制輸出。當(dāng)8個輸入信號中有且僅有第5個輸入為高電平時，編碼器的輸出應(yīng)該是（）A.010B.101C.100D.0015、在一個電氣設(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.精度要求高時應(yīng)選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時應(yīng)選擇光電編碼器C.考慮成本時應(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6、假設(shè)在一個均勻磁場中，有一個邊長為a的正方形閉合回路，通有電流I。若磁場隨時間均勻增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為dB/dt，則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為：（）A.a^2dB/dtB.2a^2dB/dtC.√2a^2dB/dtD.4a^2dB/dt7、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.降低時鐘頻率D.增加信號的幅度8、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個光電編碼器來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速。若編碼器的安裝松動，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.測量值為零9、有一個無限大的導(dǎo)電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場B。一個帶電粒子在平面上方平行于平面運(yùn)動，速度為v。若粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，則粒子運(yùn)動的軌跡為：（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓10、一個數(shù)字系統(tǒng)使用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）產(chǎn)生一個鋸齒波信號，若DAC的轉(zhuǎn)換時間為1μs，系統(tǒng)時鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs11、對于一個靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(diǎn)(1,1)處的電場強(qiáng)度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.412、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點(diǎn)和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好13、數(shù)字電路中的譯碼器可以將輸入的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換為特定的輸出信號。對于一個3線-8線譯碼器，當(dāng)輸入代碼為全零時，會有幾個輸出為高電平？（）A.0個B.1個C.7個D.8個14、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過高，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真15、在電力系統(tǒng)的自動化控制中，AGC（自動發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷變化，自動調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機(jī)出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計算出需要調(diào)整的發(fā)電機(jī)出力C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接控制發(fā)電機(jī)的調(diào)速器和勵磁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于數(shù)字電路中的同步和異步電路的描述，正確的是（）A.同步電路以統(tǒng)一的時鐘信號為基準(zhǔn)B.異步電路不需要時鐘信號C.同步電路的可靠性較高D.異步電路的速度可能更快2、在集成運(yùn)放的參數(shù)測試中，以下哪些參數(shù)可以通過實(shí)驗測量得到？（）A.輸入失調(diào)電壓B.開環(huán)增益C.輸出電阻D.共模抑制比3、以下關(guān)于數(shù)字電路中的競爭冒險現(xiàn)象，哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.可能導(dǎo)致輸出出現(xiàn)錯誤的尖峰脈沖B.可以通過增加冗余項來消除C.是由于信號傳輸延遲引起的D.在復(fù)雜電路中難以避免4、以下關(guān)于電磁波的輻射場，說法合理的有（）A.由加速運(yùn)動的電荷產(chǎn)生B.具有方向性C.強(qiáng)度與距離的平方成反比D.是橫電磁波5、在數(shù)字電路的設(shè)計中，以下哪些因素需要考慮電磁兼容性（EMC）？（）A.布線方式B.電源濾波C.信號完整性D.屏蔽措施6、數(shù)字電路中的施密特觸發(fā)器常用于（）A.波形整形B.脈沖鑒幅C.接口電路中的電平轉(zhuǎn)換D.計數(shù)器的觸發(fā)7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的主令電器？A.按鈕B.行程開關(guān)C.接近開關(guān)D.萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)8、電力系統(tǒng)中的電壓互感器和電流互感器的作用包括（）A.測量電壓和電流B.電氣隔離C.為保護(hù)和控制裝置提供信號D.變換電壓和電流的幅值9、交流調(diào)速系統(tǒng)中，矢量控制的基本思想是什么？A.等效直流電機(jī)控制B.坐標(biāo)變換C.磁場定向D.轉(zhuǎn)矩直接控制10、在電動力學(xué)中，以下哪些情況會導(dǎo)致電磁波的模式轉(zhuǎn)換（）A.不均勻介質(zhì)B.邊界條件的變化C.電磁波的頻率變化D.磁場的變化11、對于數(shù)字電路的測試方法，以下哪些是常用的？（）A.功能測試B.時序測試C.邊界測試D.壓力測試12、以下關(guān)于數(shù)字電路中的奇偶校驗碼，哪些描述是正確的？（）A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.可以通過硬件電路實(shí)現(xiàn)D.能糾正數(shù)據(jù)中的錯誤13、在集成運(yùn)放的應(yīng)用中，以下哪些屬于常見的電路類型？（）A.比例運(yùn)算電路B.加法運(yùn)算電路C.積分運(yùn)算電路D.微分運(yùn)算電路14、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計中，需要考慮以下哪些因素？（）A.負(fù)荷預(yù)測B.電源布局C.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)D.環(huán)境保護(hù)15、對于電動力學(xué)中的坡印廷矢量，以下理解正確的是（）A.表示電磁場的能流密度B.其方向為能量傳播的方向C.大小與電場和磁場的乘積有關(guān)D.是一個常量三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋電動力學(xué)中電磁場的對稱性。2、（本題5分）說明變電站的主要設(shè)備和功能。3、（本題5分）說明D/A轉(zhuǎn)換過程中的分辨率和建立時間的概念。4、（本題5分）分析ROM（只讀存儲器）和RAM（隨機(jī)存儲器）的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用場景。5、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中傳感器的分類和作用。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個工業(yè)園區(qū)的分布式能源系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)了能源轉(zhuǎn)換效率低的問題。分析原因，如設(shè)備故障、運(yùn)行管理不善等，并提出提高能源轉(zhuǎn)換效率的措施。2、（本題10