中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）《信號與系統(tǒng)》2023-2024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頁中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）《信號與系統(tǒng)》

2023-2024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、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)則輸出1，否則輸出0。當(dāng)輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷2、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可靠性。以下哪種方法可以提高數(shù)字電路的可靠性？（）A.增加冗余邏輯B.提高時鐘頻率C.減少電路的規(guī)模D.使用低質(zhì)量的元件3、在一個RC低通濾波電路中，當(dāng)輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?、考慮一個均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負(fù)方向C.x軸正方向D.x軸負(fù)方向5、在一個共射極放大電路中，已知三極管的β=50，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=12V。忽略三極管的飽和壓降，請問該放大電路的集電極電流IC和集電極-發(fā)射極電壓VCE分別約為多少？（）A.1mA，4VB.1mA，8VC.2mA，4VD.2mA，8V6、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1V、2V、3V，對應(yīng)的輸入電阻分別為10kΩ、20kΩ、30kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.6VB.5VC.4VD.3V7、在一個數(shù)字電路中，使用加法器和計數(shù)器實現(xiàn)一個累加器功能，若計數(shù)器的計數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當(dāng)計數(shù)器從0計數(shù)到15時，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.708、在一個數(shù)字電路中，使用乘法器實現(xiàn)兩個4位二進制數(shù)的乘法運算，若乘法器的運算速度為10ns，那么完成一次乘法運算需要多長時間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機床的刀具換刀裝置。換刀裝置動作遲緩，可能的原因是？（）A.液壓系統(tǒng)壓力不足B.電機故障C.傳感器故障D.以上都有可能10、在一個自動化倉庫的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的傳感器來檢測貨物的位置、狀態(tài)和設(shè)備的運行情況。這些傳感器將檢測到的信息傳輸給中央控制器，控制器根據(jù)這些信息進行決策和控制。關(guān)于這些傳感器在系統(tǒng)中的作用，以下描述正確的是（）A.提高了系統(tǒng)的自動化程度，但增加了成本B.降低了系統(tǒng)的可靠性，容易出現(xiàn)誤報C.減少了人工干預(yù)，降低了工作效率D.只適用于簡單的倉庫控制，復(fù)雜系統(tǒng)無用11、有一個電力系統(tǒng)，正在考慮采用新能源發(fā)電（如太陽能、風(fēng)能）接入。新能源發(fā)電具有間歇性和隨機性的特點，給電力系統(tǒng)的運行和控制帶來了挑戰(zhàn)。下列關(guān)于新能源發(fā)電接入對電力系統(tǒng)影響的描述，錯誤的是（）A.增加了系統(tǒng)的備用容量需求B.可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率波動C.提高了系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性D.對系統(tǒng)的調(diào)峰能力提出了更高要求12、考慮一個無限長螺線管，單位長度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/213、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進制數(shù)。對于一個16位比較器，當(dāng)兩個輸入分別為1111111111111111和0000000000000000時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定14、一個數(shù)字電路的功能是判斷輸入的6位二進制數(shù)中0的個數(shù)是否大于3。當(dāng)輸入為100100時，電路輸出為1，表示0的個數(shù)大于3?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?11011，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對15、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為500Ω，后級的輸入電阻為5kΩ，若前級的電壓增益為20，后級的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.5000二、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、在電力電子設(shè)備中，以下哪些元件可以實現(xiàn)電能的變換？（）A.二極管B.晶體管C.晶閘管D.電感和電容2、在模擬信號的處理中，以下哪些方法可以用于改善信號質(zhì)量？（）A.濾波B.放大C.調(diào)制D.解調(diào)3、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4、交流接觸器在運行中產(chǎn)生噪聲的原因可能有哪些？A.鐵芯接觸面有污垢或生銹B.短路環(huán)斷裂C.電源電壓過低D.觸點壓力過大5、以下屬于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器功能的有（）A.從多個輸入數(shù)據(jù)中選擇一個輸出B.實現(xiàn)邏輯函數(shù)的功能C.改變數(shù)據(jù)的傳輸方向D.對輸入數(shù)據(jù)進行排序6、在模擬乘法器的應(yīng)用中，以下哪些是常見的用途？（）A.調(diào)制解調(diào)B.混頻C.功率測量D.信號倍頻7、在電子系統(tǒng)的電磁兼容性（EMC）設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.濾波B.接地C.屏蔽D.隔離8、在數(shù)字電路的時序分析中，以下哪些概念是重要的？（）A.建立時間B.保持時間C.傳播延遲D.時鐘偏移9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的流水線技術(shù)，哪些描述是正確的？（）A.提高系統(tǒng)的處理速度B.將任務(wù)分解為多個階段并行執(zhí)行C.增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度D.常用于處理器設(shè)計10、關(guān)于電力系統(tǒng)的調(diào)頻，以下表述正確的是（）A.一次調(diào)頻是由調(diào)速器完成的B.二次調(diào)頻可以實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)C.頻率的調(diào)整需要考慮機組的爬坡速率D.負(fù)荷的隨機變化會引起頻率波動11、以下關(guān)于數(shù)字電路中的同步復(fù)位，哪些說法是正確的？（）A.在時鐘上升沿或下降沿進行復(fù)位B.避免了亞穩(wěn)態(tài)問題C.對時鐘質(zhì)量要求較高D.常用于大型數(shù)字系統(tǒng)12、以下哪些是變頻器的基本組成部分？A.整流單元B.逆變單元C.控制單元D.制動單元13、以下關(guān)于譯碼器的說法，正確的有（）A.可以將輸入的二進制代碼轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的輸出信號B.常用于地址譯碼和顯示譯碼C.有二進制譯碼器、二-十進制譯碼器等類型D.輸出信號的數(shù)量與輸入代碼的位數(shù)有關(guān)14、在高壓輸電線路中，以下哪些措施可以減少線路損耗？（）A.提高輸電電壓B.增加導(dǎo)線截面積C.采用新型導(dǎo)線材料D.優(yōu)化線路布局15、在數(shù)字信號的編碼中，以下哪些目的是常見的？（）A.提高數(shù)據(jù)傳輸效率B.增強抗干擾能力C.減少存儲空間D.便于數(shù)據(jù)處理三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述數(shù)字電路中組合邏輯電路和時序邏輯電路的區(qū)別，并分別舉例說明。2、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的過電壓類型和防護措施。3、（本題5分）用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=A'B+AC。4、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(1,2,4,7,8,11,13,14)，并用或與表達式表示。5、（本題5分）解釋電氣控制中如何實現(xiàn)電機的精確位置控制。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個電動汽車的電池管理系統(tǒng)需要實現(xiàn)電池狀態(tài)監(jiān)測、充電控制、均衡管理等功能。請分析如何進行電池管理系統(tǒng)的設(shè)計，包括傳感器選擇、控