中南民族大學(xué)《數(shù)字電子技術(shù)實驗》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁中南民族大學(xué)

《數(shù)字電子技術(shù)實驗》2022-2023學(xué)年第一學(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、某數(shù)字電路用于比較兩個4位二進制數(shù)的大小。當(dāng)輸入的兩個數(shù)分別為1011和1101時，電路輸出表示第一個數(shù)小于第二個數(shù)。若輸入變?yōu)?110和1010，那么此時電路的輸出應(yīng)該是（）A.第一個數(shù)大于第二個數(shù)B.第一個數(shù)小于第二個數(shù)C.兩個數(shù)相等D.無法確定2、在電磁波的傳播中，當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是3、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行防雷保護。以下哪種設(shè)備可以用于防雷保護？（）A.避雷針B.避雷器C.接地裝置D.以上都是4、在一個自動化生產(chǎn)線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動化設(shè)備進行通信，實現(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)場總線具有實時性好、可靠性高的特點，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網(wǎng)則傳輸速度快、擴展性強，但實時性稍遜。以下關(guān)于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對實時性要求高的系統(tǒng)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)B.傳輸距離遠時應(yīng)選擇現(xiàn)場總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴展性要求高時應(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5、某電力系統(tǒng)發(fā)生故障，短路電流的周期分量在經(jīng)過一定時間后逐漸衰減為零，而短路電流的非周期分量則按指數(shù)規(guī)律衰減。下列關(guān)于短路電流周期分量和非周期分量衰減時間常數(shù)的描述，正確的是（）A.周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻B.非周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗C.周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗D.非周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻6、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的保護控制。以下哪種保護功能不是電機保護控制的常用功能？（）A.過載保護B.短路保護C.欠壓保護D.超速保護7、在一個電力電子設(shè)備中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種常用的功率開關(guān)器件。以下哪個特點不是IGBT的優(yōu)點？（）A.開關(guān)速度快B.導(dǎo)通壓降小C.輸入阻抗高D.價格便宜8、電氣控制中，常常需要對電機進行制動。常見的制動方式有機械制動、電氣制動等。機械制動通過機械裝置來實現(xiàn)制動，電氣制動則通過改變電機的電氣參數(shù)來實現(xiàn)制動。以下關(guān)于制動方式選擇的描述，正確的是（）A.機械制動響應(yīng)速度快，適用于緊急制動B.電氣制動制動效果好，適用于所有場合C.對于頻繁啟動和制動的系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先選擇機械制動D.電氣制動比機械制動更節(jié)能9、數(shù)字電路中的加法器是一種重要的運算電路。對于一個4位二進制加法器，當(dāng)兩個輸入均為最大二進制數(shù)時，輸出結(jié)果是什么？（）A.0000B.1111C.10000D.溢出10、在一個數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進制編碼轉(zhuǎn)換為16個輸出信號，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會為有效電平？（）A.第10個輸出端B.第11個輸出端C.第8個和第12個輸出端D.以上都不對11、已知一個場效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=3V時，漏極電流ID從2mA變化到4mA，對應(yīng)的VDS從8V變化到10V。請問該場效應(yīng)管的跨導(dǎo)約為多少？（）A.1000μSB.1500μSC.2000μSD.2500μS12、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測和評估。以下哪個方法不是電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和評估的方法？（）A.在線監(jiān)測B.離線檢測C.定期試驗D.隨機抽樣13、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14、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.60dB15、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.1μs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、在模擬乘法器的應(yīng)用中，以下哪些電路可以實現(xiàn)？（）A.乘法運算B.除法運算C.平方運算D.平方根運算2、在電力系統(tǒng)的無功平衡中，無功電源的種類有（）A.同步發(fā)電機B.同步調(diào)相機C.并聯(lián)電容器D.靜止無功發(fā)生器3、以下哪些屬于電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行電器？A.電動機B.電磁閥C.電磁離合器D.電動調(diào)節(jié)閥4、在PLC控制系統(tǒng)中，常用的編程語言有哪些？A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本5、電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備包括（）A.發(fā)電機B.變壓器C.斷路器D.電流互感器6、對于數(shù)字系統(tǒng)的同步設(shè)計，以下哪些要點是重要的？（）A.統(tǒng)一的時鐘信號B.合理的時序約束C.避免時鐘偏移D.處理好異步信號的同步化7、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化中，目標(biāo)函數(shù)通常包括（）A.網(wǎng)損最小B.投資成本最低C.電壓質(zhì)量最優(yōu)D.無功補償設(shè)備安裝量最少8、對于數(shù)字系統(tǒng)中的片上系統(tǒng)（SoC），以下哪些特點是其具備的？（）A.高度集成B.功能強大C.設(shè)計復(fù)雜D.成本較高9、在電子電路的可靠性測試中，以下哪些測試項目是常見的？（）A.高溫老化測試B.振動測試C.濕度測試D.靜電放電測試10、在集成運算放大器的應(yīng)用中，以下哪些屬于常見的電路類型？（）A.比例運算電路B.加法運算電路C.減法運算電路D.積分運算電路三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個工業(yè)自動化生產(chǎn)線的機器人視覺系統(tǒng)需要實現(xiàn)高精度的物體識別和定位。請分析如何進行機器人視覺系統(tǒng)的設(shè)計，包括相機選型、圖像處理算法、系統(tǒng)集成等方面，并說明在實際應(yīng)用中應(yīng)注意的問題。2、（本題5分）某電力公司計劃在偏遠地區(qū)建設(shè)輸電線路，需要考慮線路路徑選擇、桿塔設(shè)計、導(dǎo)線選型等問題。請分析偏遠地區(qū)輸電線路建設(shè)的特殊挑戰(zhàn)，如地形復(fù)雜、氣候惡劣等，并提出合理的線路規(guī)劃和設(shè)計方案，同時考慮線路的維護和管理難度。3、（本題5分）某地區(qū)的電力負荷預(yù)測出現(xiàn)較大偏差，導(dǎo)致電網(wǎng)規(guī)劃和運行調(diào)度不合理。請分析造成負荷預(yù)測偏差的原因，如經(jīng)濟發(fā)展變化、氣候異常、數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)確等，并探討提高負荷預(yù)測精度的方法和技術(shù)，如采用人工智能算法、考慮多元因素等。4、（本題5分）某高層建筑的電氣系統(tǒng)中，備用電源的自動切換至關(guān)重要。請分析可能影響備用電源自動切換的因素，如電源質(zhì)量、切換時間、控制邏輯等，并提出相應(yīng)的安全措施。5、（本題5分）某醫(yī)院的重要醫(yī)療設(shè)備配備了不間斷電源（UPS），但在市電中斷時仍出現(xiàn)了短暫停電的情況。請分析可能的原因，如UPS電池容量不足、切換時間過長、負載沖擊過大等，并提出解決措施，如增加電池容量、縮短切換時間、采用限流