安慶師范大學(xué)《集成光電子器件及設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁安慶師范大學(xué)《集成光電子器件及設(shè)計》

2022-2023學(xué)年第一學(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25個小題，每小題1分，共25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、在一個集成運放構(gòu)成的滯回比較器中，參考電壓VREF=3V，反饋電阻R2=10kΩ，電阻R1=20kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.1V和5VB.2V和4VC.3V和3VD.4V和2V2、某電氣控制系統(tǒng)用于控制電梯的運行，電梯的上升和下降由電動機通過曳引輪和鋼絲繩實現(xiàn)。若電動機的制動裝置出現(xiàn)故障，無法正常制動，在電梯滿載上升時突然斷電，會發(fā)生什么危險情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部3、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進(jìn)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4、對于一個采用格雷碼編碼的計數(shù)器，若當(dāng)前狀態(tài)為1010，下一個狀態(tài)應(yīng)該是？（）A.1011B.1110C.1111D.10015、在一個電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進(jìn)行接地電阻的測量。以下哪個儀器可以用于接地電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器6、在一個由集成運放構(gòu)成的微分運算電路中，若輸入為正弦波信號，輸出信號的相位將：（）A.超前輸入90度B.滯后輸入90度C.超前輸入180度D.滯后輸入180度7、有一個電力系統(tǒng)，其中包含多個變電站和輸電線路。在進(jìn)行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導(dǎo)主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗8、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可擴展性。以下哪種設(shè)計方法可以提高電路的可擴展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計D.降低電路的性能9、在一個大型的電氣自動化生產(chǎn)線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進(jìn)行集中管理和分散控制。各個控制節(jié)點通過網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關(guān)于這種DCS系統(tǒng)的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網(wǎng)絡(luò)依賴性高C.控制精度高，響應(yīng)迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)10、在一個串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路中，若取樣電阻阻值增大，而其他參數(shù)不變，輸出電壓將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低11、電氣控制中，常常需要對電路進(jìn)行保護。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護器。漏電保護器能夠檢測到電路中的漏電電流，并及時切斷電源，保護人身安全。以下關(guān)于漏電保護器的描述，錯誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動作電流和動作時間可以調(diào)整C.安裝時應(yīng)注意接線正確D.定期需要進(jìn)行測試和維護12、考慮一個時變電磁場，其電場強度E和磁場強度H滿足波動方程。若電場強度的表達(dá)式為E=E0cos(kx-ωt)，則磁場強度H的表達(dá)式為（真空磁導(dǎo)率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/c)cos(kx-ωt+π/2)B.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt+π/2)C.H=(E0/c)cos(kx-ωt)D.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)13、電氣控制系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)電機的軟啟動，可以采用晶閘管調(diào)壓電路。晶閘管調(diào)壓電路通過改變晶閘管的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)輸出電壓，從而實現(xiàn)電機的平滑啟動。以下關(guān)于晶閘管調(diào)壓電路的描述，錯誤的是（）A.啟動電流小，對電網(wǎng)沖擊小B.可以實現(xiàn)無極調(diào)速C.功率因數(shù)低，諧波含量大D.適用于大容量電機的啟動14、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，使用ROM存儲一個4位的乘法表，其中輸入為兩個2位的二進(jìn)制數(shù)，輸出為4位的乘積。若輸入為10和11，那么ROM輸出的對應(yīng)數(shù)值應(yīng)該是多少？（）A.110B.101C.011D.11115、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若要提高電路的輸入電阻，同時降低輸出電阻，可以采用的接法是：（）A.共射極B.共集電極C.共基極D.以上都不行16、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺變頻器驅(qū)動的風(fēng)機。當(dāng)變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時，風(fēng)機的風(fēng)量顯著增加，但同時噪聲也明顯增大。可能的原因是？（）A.風(fēng)機葉片損壞B.電機軸承磨損C.風(fēng)道堵塞D.以上都有可能17、一個數(shù)字電路的功能是檢測輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中1的個數(shù)是否為偶數(shù)。當(dāng)輸入為01010100時，電路輸出為1，表示1的個數(shù)為偶數(shù)。現(xiàn)在輸入變?yōu)?0011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對18、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸。以下哪種通信方式可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸？（）A.有線通信B.無線通信C.光纖通信D.以上都是19、在一個串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為4V，輸出電壓為12V，負(fù)載電流為200mA。若取樣電阻的分壓比為0.2，那么基準(zhǔn)電壓約為多少？（）A.2VB.2.4VC.2.8VD.3.2V20、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行分類。以下哪種負(fù)荷不屬于電力負(fù)荷的分類？（）A.一級負(fù)荷B.二級負(fù)荷C.三級負(fù)荷D.四級負(fù)荷21、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(1,1)處的電場強度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.422、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的功耗和速度之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.降低時鐘頻率C.優(yōu)化電路的布局和布線D.以上都是23、一個乙類互補推挽功率放大電路，電源電壓為±15V，負(fù)載電阻為12Ω，輸入信號為正弦波。若忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.18.75WC.28.125WD.37.5W24、考慮一個用于實現(xiàn)乘法運算的數(shù)字電路，輸入為兩個2位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為10和11時，電路輸出為110。若輸入變?yōu)?1和10，那么電路的輸出最有可能是（）A.110B.101C.100D.01125、對于一個采用狀態(tài)編碼的時序電路，若狀態(tài)數(shù)量為6個，使用二進(jìn)制編碼和格雷碼編碼分別需要多少位？（）A.3位和3位B.3位和4位C.4位和3位D.4位和4位二、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、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響變電站的容量選擇？（）A.負(fù)荷增長預(yù)測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制2、在模擬電路中，以下哪些因素會影響放大器的性能？（）A.輸入電阻B.輸出電阻C.增益帶寬積D.電源電壓3、對于數(shù)字系統(tǒng)中的圖像處理，以下哪些操作會用到數(shù)字電子技術(shù)？（）A.圖像壓縮B.圖像增強C.圖像識別D.圖像濾波4、在集成運放的保護電路中，以下哪些保護措施是常見的？（）A.輸入過壓保護B.輸出過流保護C.電源極性接反保護D.輸出短路保護5、在集成電路的測試中，以下哪些測試類型是常見的？（）A.功能測試B.性能測試C.直流參數(shù)測試D.交流參數(shù)測試6、在電子電路的功率因數(shù)校正（PFC）技術(shù)中，以下哪些方法是常用的？（）A.有源PFCB.無源PFCC.混合PFCD.數(shù)字PFC7、在工廠的電氣自動化系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控？（）A.傳感器B.變送器C.數(shù)據(jù)采集卡D.監(jiān)控軟件8、在數(shù)字電路的時序分析中，需要考慮的因素包括（）A.時鐘信號的周期和占空比B.觸發(fā)器的建立時間和保持時間C.信號的傳輸延遲D.電路的工作頻率9、可編程控制器（PLC）的特點包括以下哪些方面？A.可靠性高B.編程簡單C.功能強大D.通用性好10、在數(shù)字電路的時序優(yōu)化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調(diào)整邏輯門的延遲B.優(yōu)化時鐘樹C.減少關(guān)鍵路徑的延遲D.增加流水線級數(shù)三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）用FPGA實現(xiàn)一個簡單的計數(shù)器。2、（本題5分）闡述反饋放大器中負(fù)反饋對電路性能的改善作用，并舉例說明。3、（本題5分）分析圖中所示的鎖存器電路，說明其特點和應(yīng)用場合。4、（本題5分）用硬件描述語言實現(xiàn)一個能實現(xiàn)4位二進(jìn)制數(shù)加法和減法的運算電路。5、（本題5分）說明電氣控制中如何降低系統(tǒng)的電磁干擾。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某風(fēng)力發(fā)電場的葉片在運行一段時間后出現(xiàn)表面損傷和裂紋。請分