華北水利水電大學(xué)《信號與系統(tǒng)A》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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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20個小題，每小題1分，共20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、在數(shù)字電路中，組合邏輯電路的輸出僅僅取決于當(dāng)前的輸入，而時序邏輯電路的輸出還取決于電路的過去狀態(tài)。以下哪種電路屬于時序邏輯電路？（）A.加法器B.編碼器C.計數(shù)器D.譯碼器2、在模擬集成電路中，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.共源極放大器B.共漏極放大器C.共柵極放大器D.差分放大器3、在模擬電路中，運(yùn)算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說明什么？（）A.對共模信號的放大能力越強(qiáng)B.對差模信號的放大能力越強(qiáng)C.抑制共模信號的能力越強(qiáng)D.工作頻率越高4、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點的定位是一個重要的問題。以下哪種定位技術(shù)不需要額外的硬件設(shè)備：（）A.GPS定位B.基于距離的定位C.基于角度的定位D.基于連通性的定位5、在電子電路設(shè)計中，若要設(shè)計一個能將正弦波轉(zhuǎn)換為方波的電路，以下哪種器件或電路組合是常用的？（）A.比較器B.放大器C.積分器D.微分器6、在數(shù)字通信中，同步技術(shù)是保證通信正常進(jìn)行的關(guān)鍵。以下關(guān)于位同步和幀同步的描述，哪一項是錯誤的？（）A.位同步是為了確定每個碼元的起止時刻B.幀同步是為了確定數(shù)據(jù)幀的起始位置C.位同步的精度要求高于幀同步D.幀同步通常比位同步更容易實現(xiàn)7、在數(shù)字圖像處理的圖像增強(qiáng)中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.以上都是8、在電子電路設(shè)計中，關(guān)于反饋放大器的性能，以下哪個說法是不準(zhǔn)確的？（）A.負(fù)反饋可以提高放大器的增益穩(wěn)定性、減小非線性失真和擴(kuò)展帶寬B.正反饋會使放大器的增益增大，但容易導(dǎo)致自激振蕩，使系統(tǒng)不穩(wěn)定C.反饋深度越大，反饋放大器的性能改善越明顯，但也可能導(dǎo)致增益下降過多D.反饋放大器的性能只與反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)有關(guān)，與放大器本身的特性無關(guān)9、在光通信系統(tǒng)中，以下哪種光源具有較高的發(fā)射功率和較長的使用壽命？（）A.發(fā)光二極管（LED）B.激光二極管（LD）C.白熾燈D.日光燈10、對于數(shù)字信號的傳輸方式，以下哪種方式需要在發(fā)送端和接收端進(jìn)行同步？（）A.異步傳輸B.同步傳輸C.并行傳輸D.串行傳輸11、在電子電路中，三極管是一種重要的半導(dǎo)體元件。三極管可以實現(xiàn)放大、開關(guān)等功能。如果一個三極管處于放大狀態(tài)，那么它的基極電流、集電極電流和發(fā)射極電流之間有什么關(guān)系呢？（）A.集電極電流等于基極電流和發(fā)射極電流之和B.發(fā)射極電流等于基極電流和集電極電流之和C.基極電流等于集電極電流和發(fā)射極電流之和D.基極電流、集電極電流和發(fā)射極電流之間沒有固定的關(guān)系12、在通信網(wǎng)絡(luò)中，ATM技術(shù)曾經(jīng)被廣泛研究和應(yīng)用。ATM信元的長度固定為：（）A.53字節(jié)B.64字節(jié)C.128字節(jié)D.256字節(jié)13、在信號與系統(tǒng)中，以下關(guān)于連續(xù)時間信號和離散時間信號的描述，哪一項是正確的？（）A.連續(xù)時間信號的自變量是連續(xù)的，離散時間信號的自變量是離散的B.連續(xù)時間信號的幅度是連續(xù)的，離散時間信號的幅度是離散的C.連續(xù)時間信號一定是周期信號，離散時間信號一定是非周期信號D.連續(xù)時間信號和離散時間信號沒有本質(zhì)區(qū)別14、對于一個無線通信系統(tǒng)，若其工作頻段為2.4GHz，傳播環(huán)境較為復(fù)雜，存在多徑衰落和陰影效應(yīng)。為了提高通信的可靠性，以下哪種技術(shù)是較為有效的？（）A.分集接收B.智能天線C.擴(kuò)頻通信D.以上都是15、在電子測量技術(shù)中，若要測量一個高頻信號的頻率，以下哪種儀器是較為精確的？（）A.示波器B.頻率計C.萬用表D.信號發(fā)生器16、在數(shù)字電子技術(shù)中，狀態(tài)機(jī)是一種重要的時序邏輯電路。狀態(tài)機(jī)可以用于實現(xiàn)各種復(fù)雜的控制邏輯。以下關(guān)于狀態(tài)機(jī)的說法中，錯誤的是？（）A.狀態(tài)機(jī)可以分為摩爾型狀態(tài)機(jī)和米利型狀態(tài)機(jī)B.狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換是由輸入信號和當(dāng)前狀態(tài)決定的C.狀態(tài)機(jī)的設(shè)計可以使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行D.狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)數(shù)量是固定的，不能根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展17、在自動控制理論中，根軌跡法是一種分析系統(tǒng)性能的方法。根軌跡的起點和終點分別是？（）A.開環(huán)零點和開環(huán)極點B.閉環(huán)零點和閉環(huán)極點C.開環(huán)極點和閉環(huán)極點D.閉環(huán)極點和開環(huán)極點18、在通信系統(tǒng)中，香農(nóng)定理指出在有噪聲的信道中，最大數(shù)據(jù)傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間存在一定關(guān)系。當(dāng)信道帶寬為10MHz，信噪比為30dB時，根據(jù)香農(nóng)定理，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率約為：（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps19、在通信系統(tǒng)的噪聲分析中，熱噪聲是一種常見的噪聲類型。熱噪聲的功率譜密度與？（）A.頻率成正比B.頻率成反比C.頻率無關(guān)D.頻率的平方成正比20、對于一個簡單的共發(fā)射極放大電路，若集電極電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的變化情況，哪一項是正確的？（）A.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻不變，輸出電阻增大B.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻不變，輸出電阻減小C.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻增大，輸出電阻不變D.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻減小，輸出電阻增大二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在通信系統(tǒng)的復(fù)用技術(shù)中，闡述時分復(fù)用（TDM）和波分復(fù)用（WDM）的區(qū)別和應(yīng)用場景。2、（本題5分）解釋數(shù)字圖像處理中的圖像分割的目的和常見的圖像分割方法，如閾值分割、區(qū)域生長等。3、（本題5分）詳細(xì)解釋通信系統(tǒng)中的衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)技術(shù)，如差分GPS和星基增強(qiáng)系統(tǒng)。4、（本題5分）闡述在通信系統(tǒng)的光交換技術(shù)中，光路交換和分組交換的特點。5、（本題5分）在自動控制系統(tǒng)中，闡述系統(tǒng)的穩(wěn)定性判據(jù)，如勞斯判據(jù)、奈奎斯特判據(jù)等的應(yīng)用和局限性。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在集成電路的可靠性設(shè)計中，熱管理和電磁兼容是關(guān)鍵問題。分析芯片工作時的熱產(chǎn)生機(jī)制和熱傳導(dǎo)特性，研究熱管理技術(shù)（如散熱片、熱管）對芯片溫度的控制效果，探討集成電路中的電磁干擾來源和電磁兼容設(shè)計方法，以提高芯片的可靠性和穩(wěn)定性。2、（本題5分）某圖像處理系統(tǒng)中，圖像分割是圖像分析和理解的基礎(chǔ)。請分析常見的圖像分割方法（如閾值分割、邊緣檢測分割、區(qū)域生長分割等）的原理和適用場景，以及如何根據(jù)圖像的內(nèi)容和特征選擇合適的分割方法，并考慮分割精度和計算復(fù)雜度的平衡。3、（本題5分）分析某電子投票系統(tǒng)的區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用、安全審計、透明性保障等方面，探討其在選舉中的可靠性和公正性。4、（本題5分）電子信息系統(tǒng)中的加密算法對于數(shù)據(jù)安全至關(guān)重要。分析常見的加密算法，如AES、RSA等的原理和安全性，研究如何應(yīng)對加密算法面臨的攻擊和改進(jìn)策略。5、（本題5分）在一個光通信系統(tǒng)中，光源的穩(wěn)定性、光纖的損耗和色散等因素對通信性能有重要影響。請仔細(xì)分析這些因素的產(chǎn)生原因和影響程度，研究如何通過光源優(yōu)化、光纖選型和補(bǔ)償技術(shù)來提高光通信系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量和距離。四、設(shè)計題（本大題