石家莊醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校《集散控制與現(xiàn)場總線實驗》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《集散控制與現(xiàn)場總線實驗》2023-2024學(xué)年第二學(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35個小題，每小題1分，共35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、在一個差分放大電路中，兩輸入端的信號分別為ui1=10mV，ui2=6mV，差模增益Ad=50，共模抑制比KCMR=1000。請問輸出電壓uo約為多少？（）A.200mVB.220mVC.400mVD.440mV2、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為20dB，第二級的增益為30dB，第三級的增益為40dB。請問總的增益約為多少？（）A.90dBB.80dBC.70dBD.60dB3、在一個數(shù)字電路設(shè)計中，需要選擇合適的時鐘信號源。以下哪種時鐘信號源具有較高的穩(wěn)定性和精度？（）A.晶體振蕩器B.555定時器C.數(shù)字信號發(fā)生器D.隨機信號源4、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的自動化倉儲系統(tǒng)。當(dāng)貨物重量超過設(shè)定值時，報警裝置應(yīng)啟動，但實際未啟動?？赡艿脑蚴?？（）A.重量傳感器故障B.PLC輸入點故障C.控制程序錯誤D.以上都有可能5、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到多個輸出端口。對于一個1路-4路數(shù)據(jù)分配器，當(dāng)控制信號為10時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第三個輸出端口D.第四個輸出端口6、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是7、在一個電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災(zāi)隱患進行預(yù)警和報警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度8、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V9、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進制數(shù)是否為回文數(shù)（即正著讀和倒著讀都一樣）。當(dāng)輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數(shù)。現(xiàn)在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤10、在電力系統(tǒng)的防雷保護中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護范圍時需要考慮被保護物體的高度D.保護范圍的確定與雷電的強度和極性無關(guān)11、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個繼電器來控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個繼電器出現(xiàn)故障時，可能會導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復(fù)雜D.適用于復(fù)雜的控制邏輯12、對于一個集成運放構(gòu)成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為2V，周期為10ms，電容為0.1μF，電阻為100kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.20VB.40VC.-20VD.-40V13、在一個電子設(shè)備的無線通信模塊中，需要提高信號的接收靈敏度。以下哪個措施可以有效地提高信號接收靈敏度？（）A.增加天線的長度B.使用低噪聲放大器C.優(yōu)化接收電路的參數(shù)D.以上都是14、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有較高的編碼效率？（）A.二進制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼15、在一個復(fù)雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經(jīng)驗猜測故障位置D.對電路進行隨機檢查16、一個單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為12V，負載電阻為2kΩ，電容為220μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.10.8VB.13.2VC.15.6VD.18V17、在一個由理想運放組成的同相比例運算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V18、對于一個由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問基極電流IB約為多少？（）A.20μAB.30μAC.40μAD.50μA19、對于一個場效應(yīng)管放大電路，若采用自偏壓電路，為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，通常需要：（）A.增大源極電阻B.減小源極電阻C.增大漏極電阻D.減小漏極電阻20、對于一個時變電磁場，已知某一區(qū)域的電場強度隨時間的變化率為dE/dt，磁導(dǎo)率為μ，該區(qū)域產(chǎn)生的位移電流密度為：（）A.μ(dE/dt)B.ε(dE/dt)C.με(dE/dt)D.(dE/dt)/μ21、某集成運放的單位增益帶寬為2MHz，開環(huán)增益為130dB。若要使閉環(huán)增益為30dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.20kHzB.40kHzC.60kHzD.80kHz22、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質(zhì)量進行監(jiān)測和分析。以下哪個指標不屬于電能質(zhì)量的主要指標？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設(shè)備容量23、對于一個由理想運放構(gòu)成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為2V、3V、4V，對應(yīng)的輸入電阻分別為20kΩ、30kΩ、40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.9VB.8VC.7VD.6V24、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護裝置進行校驗和調(diào)試。以下哪個項目不是繼電保護裝置校驗和調(diào)試的內(nèi)容？（）A.動作電流校驗B.動作時間校驗C.靈敏度校驗D.設(shè)備外觀檢查25、在一個工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對多個執(zhí)行機構(gòu)進行順序控制。例如，先啟動某個設(shè)備，待其運行穩(wěn)定后再啟動下一個設(shè)備。這種順序控制可以通過編程實現(xiàn)，也可以使用硬件邏輯電路實現(xiàn)。以下關(guān)于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實現(xiàn)靈活，但調(diào)試復(fù)雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復(fù)雜的順序控制，應(yīng)優(yōu)先選擇硬件邏輯電路D.編程實現(xiàn)和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇26、在一個模擬電子電路中，需要對微弱的信號進行放大。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27、在一個工廠的自動化生產(chǎn)線中，需要使用PLC（可編程邏輯控制器）進行控制。以下哪個特點不是PLC的優(yōu)點？（）A.可靠性高B.編程簡單C.處理速度快D.價格便宜28、在一個電力系統(tǒng)中，需要對高壓設(shè)備進行耐壓試驗。以下哪種試驗方法是最常用的？（）A.交流耐壓試驗B.直流耐壓試驗C.沖擊耐壓試驗D.以上都是29、有一個電力系統(tǒng)，正在規(guī)劃建設(shè)新的輸電線路。在選擇輸電線路的導(dǎo)線截面時，需要考慮多個因素，如電流密度、經(jīng)濟電流密度、機械強度和電暈等。下列關(guān)于導(dǎo)線截面選擇原則的描述，錯誤的是（）A.按照經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面，可以使線路的年運行費用最低B.對于大跨越線路，應(yīng)主要考慮機械強度選擇導(dǎo)線截面C.為了減少電暈損耗，應(yīng)選擇較大截面的導(dǎo)線D.導(dǎo)線截面越大越好，無需考慮其他因素30、有一個電偶極子，電偶極矩為p，位于均勻外電場E中。電偶極子所受的力矩大小為：（）A.p×EB.p·EC.|p×E|D.|p·E|31、在一個共源極場效應(yīng)管放大電路中，若采用分壓式偏置電路，以下關(guān)于其優(yōu)點的描述，錯誤的是：（）A.穩(wěn)定靜態(tài)工作點效果好B.輸入電阻較高C.適用于各種類型的場效應(yīng)管D.電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜32、在一個共集電極放大電路中，其輸出電阻通常比共射極放大電路的輸出電阻：（）A.大B.小C.相等D.無法比較33、在一個由理想運放構(gòu)成的積分運算電路中，輸入電壓為正弦波，頻率為50Hz，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-0.314VB.-0.628VC.0.314VD.0.628V34、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行壓縮和擴展。以下哪種電子元件可以用于實現(xiàn)音頻壓縮和擴展？（）A.運算放大器B.比較器C.乘法器D.除法器35、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在研究電磁場的能量和動量時，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場具有能量和動量B.能量和動量守恒C.與電磁波的傳播有關(guān)D.與電荷和電流無關(guān)2、在集成運放的噪聲分析中，以下哪些措施可以降低噪聲？（）A.選擇低噪聲運放B.優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)C.降低工作溫度D.增加濾波電容3、在數(shù)字電路的優(yōu)化設(shè)計中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強電路的可擴展性4、數(shù)字電路中的乘法器在數(shù)字信號處理中的應(yīng)用包括（）A.快速傅里葉變換（FFT）B.數(shù)字濾波C.圖像壓縮D.音頻處理5、在反饋放大器的穩(wěn)定性判斷中，以下哪些方法可以使用？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)D.勞斯穩(wěn)定判據(jù)6、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換開關(guān)？A.萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)B.組合開關(guān)C.凸輪開關(guān)D.閘刀開關(guān)7、在電氣控制系統(tǒng)中，電氣互鎖和機械互鎖的區(qū)別主要體現(xiàn)在哪些方面？A.實現(xiàn)方式B.可靠性C.成本D.操作便捷性8、以下關(guān)于電磁波的頻譜，描述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.包含不同頻率的成分B.不同頻段有不同的應(yīng)用C.頻譜寬度與信號的時變性有關(guān)D.頻譜是固定不變的9、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些技術(shù)可以用于降低功耗？（）A.采用低功耗的邏輯門B.降低工作電壓C.減少不必要的電路翻轉(zhuǎn)D.優(yōu)化電路的時鐘頻率10、電氣控制線路中，導(dǎo)線的選擇應(yīng)考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環(huán)境C.機械強度D.成本三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）分析圖中所示的譯碼器電路，說明其工作過程。2、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(1,3,4,6,9,11,12,14)，并用最少的與非門實現(xiàn)。3、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的類型和特點。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分