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《傳感器與檢測技術(shù)》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25個(gè)小題,每小題1分,共25分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、在通信協(xié)議中,TCP/IP協(xié)議族中的IP協(xié)議主要負(fù)責(zé)什么功能?()A.數(shù)據(jù)鏈路層的差錯(cuò)控制B.網(wǎng)絡(luò)層的尋址和路由選擇C.傳輸層的端到端連接D.應(yīng)用層的數(shù)據(jù)處理2、在數(shù)字通信中,以下哪種復(fù)用技術(shù)能夠在同一信道中同時(shí)傳輸多個(gè)信號?()A.時(shí)分復(fù)用(TDM)B.頻分復(fù)用(FDM)C.碼分復(fù)用(CDM)D.以上都是3、在數(shù)字通信中,若要提高信息傳輸?shù)谋C苄?,以下哪種加密算法是常用的?()A.RSA算法B.DES算法C.AES算法D.以上都是4、在數(shù)字邏輯電路中,可編程邏輯器件(PLD)如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)得到了廣泛應(yīng)用。FPGA和CPLD在結(jié)構(gòu)和性能上有一定的差異,以下關(guān)于它們的比較,哪一項(xiàng)是正確的?()A.FPGA的集成度低于CPLDB.CPLD的編程靈活性高于FPGAC.FPGA的速度通常比CPLD快D.CPLD更適合實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯功能5、在半導(dǎo)體器件的特性測量中,以下哪種儀器用于測量晶體管的電流-電壓特性:()A.示波器B.晶體管圖示儀C.頻譜分析儀D.邏輯分析儀6、在數(shù)字信號處理的濾波器設(shè)計(jì)中,以下哪種方法可以設(shè)計(jì)具有任意頻率響應(yīng)的濾波器:()A.窗函數(shù)法B.頻率抽樣法C.等波紋最佳逼近法D.以上都是7、在電子電路設(shè)計(jì)中,PCB(PrintedCircuitBoard)是一種重要的硬件載體。PCB的設(shè)計(jì)需要考慮布局、布線、信號完整性等因素。以下關(guān)于PCB設(shè)計(jì)的說法中,錯(cuò)誤的是?()A.PCB的布局應(yīng)該合理,避免信號之間的干擾B.PCB的布線應(yīng)該盡量短,以減小信號的傳輸延遲C.PCB的信號完整性可以通過添加去耦電容、阻抗匹配等方法來提高D.PCB的設(shè)計(jì)只需要考慮電氣性能,不需要考慮機(jī)械性能8、在模擬通信系統(tǒng)中,調(diào)幅(AM)、調(diào)頻(FM)和調(diào)相(PM)是常見的調(diào)制方式。以下關(guān)于這三種調(diào)制方式的帶寬比較,哪一項(xiàng)是正確的?()A.AM的帶寬最窄,F(xiàn)M的帶寬最寬B.AM的帶寬最寬,PM的帶寬最窄C.FM的帶寬最窄,PM的帶寬最寬D.PM的帶寬最窄,AM的帶寬最寬9、在鎖相環(huán)(PLL)電路中,其主要由鑒相器(PD)、環(huán)路濾波器(LF)和壓控振蕩器(VCO)組成。當(dāng)輸入信號的頻率發(fā)生變化時(shí),鎖相環(huán)是如何實(shí)現(xiàn)輸出信號頻率跟蹤輸入信號頻率的?()A.通過鑒相器比較輸入輸出信號的相位差,控制VCO的輸出頻率B.通過環(huán)路濾波器濾除輸入信號的高頻成分,穩(wěn)定VCO的輸出頻率C.由壓控振蕩器直接根據(jù)輸入信號的頻率調(diào)整輸出頻率D.以上三種方式共同作用10、在傳感器技術(shù)中,關(guān)于電阻式傳感器的工作原理,以下哪個(gè)描述是不正確的?()A.電阻式傳感器通過測量電阻值的變化來反映被測量的變化,如應(yīng)變電阻式傳感器用于測量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測量溫度,常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號通常是模擬電壓或電流信號,需要經(jīng)過信號調(diào)理電路進(jìn)行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響,適用于各種惡劣環(huán)境11、在模擬電子電路中,反饋放大器可以改善放大器的性能。負(fù)反饋可以使放大器的?()A.增益增大,帶寬減小B.增益減小,帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小12、在通信系統(tǒng)中,信噪比是衡量通信質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。信噪比越高,通信質(zhì)量越好。以下關(guān)于信噪比的說法中,錯(cuò)誤的是?()A.信噪比是信號功率與噪聲功率之比B.提高信號功率可以提高信噪比C.降低噪聲功率可以提高信噪比D.信噪比與信號的頻率無關(guān)13、在數(shù)字信號處理中,以下關(guān)于有限沖激響應(yīng)(FIR)濾波器和無限沖激響應(yīng)(IIR)濾波器的比較,哪一項(xiàng)是正確的?()A.FIR濾波器的相位特性好,IIR濾波器的相位特性差B.FIR濾波器的設(shè)計(jì)復(fù)雜,IIR濾波器的設(shè)計(jì)簡單C.FIR濾波器的穩(wěn)定性好,IIR濾波器的穩(wěn)定性差D.以上都是14、在電子電路設(shè)計(jì)中,為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,通常會(huì)采用以下哪種方法?()A.引入負(fù)反饋B.增加放大倍數(shù)C.提高電源電壓D.減少元件數(shù)量15、在通信原理中,以下哪種多址接入技術(shù)適用于大容量的移動(dòng)通信系統(tǒng)?()A.頻分多址(FDMA)B.時(shí)分多址(TDMA)C.碼分多址(CDMA)D.空分多址(SDMA)16、對于模擬集成電路中的反饋放大器,以下哪種反饋類型可以提高放大器的輸入阻抗?()A.電壓串聯(lián)反饋B.電壓并聯(lián)反饋C.電流串聯(lián)反饋D.電流并聯(lián)反饋17、在集成電路制造中,以下哪種刻蝕技術(shù)具有較高的選擇性和刻蝕精度?()A.濕法刻蝕B.干法刻蝕C.等離子體刻蝕D.反應(yīng)離子刻蝕18、在數(shù)字電子技術(shù)中,存儲(chǔ)器是一種重要的存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)器可以分為隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)。以下關(guān)于存儲(chǔ)器的說法中,錯(cuò)誤的是?()A.RAM可以隨機(jī)讀寫數(shù)據(jù),斷電后數(shù)據(jù)會(huì)丟失B.ROM只能讀取數(shù)據(jù),不能寫入數(shù)據(jù),斷電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失C.RAM和ROM的存儲(chǔ)容量都是固定的,不能擴(kuò)展D.可以使用閃存(FlashMemory)作為一種可擦寫的非易失性存儲(chǔ)器19、在集成電路的封裝技術(shù)中,以下哪種封裝形式具有體積小、引腳多的特點(diǎn)?()A.DIP封裝B.SOP封裝C.BGA封裝D.QFP封裝20、對于一個(gè)通信信道,若其帶寬有限,以下哪種信號傳輸方式可以提高信道的利用率?()A.基帶傳輸B.頻帶傳輸C.串行傳輸D.并行傳輸21、在電子信息系統(tǒng)中,以下哪種電源管理技術(shù)能夠有效降低系統(tǒng)的功耗?()A.動(dòng)態(tài)電壓頻率調(diào)整(DVFS)B.睡眠模式C.電源門控D.以上都是22、在通信系統(tǒng)中,正交頻分復(fù)用(OFDM)是一種重要的調(diào)制技術(shù)。OFDM的基本原理是什么呢?是將高速的數(shù)據(jù)流分成多個(gè)低速的子數(shù)據(jù)流,分別調(diào)制到不同的子載波上進(jìn)行傳輸。以下關(guān)于OFDM的說法中,錯(cuò)誤的是?()A.OFDM可以提高通信系統(tǒng)的頻譜利用率B.OFDM可以抵抗多徑衰落C.OFDM中各個(gè)子載波之間是相互獨(dú)立的,不會(huì)相互干擾D.OFDM只適用于無線通信系統(tǒng),不適用于有線通信系統(tǒng)23、在電子電路故障診斷中,邏輯分析儀是一種重要的工具。邏輯分析儀主要用于測量:()A.模擬信號的幅度和頻率B.數(shù)字信號的邏輯電平C.信號的相位和功率D.信號的噪聲和干擾24、關(guān)于微處理器的體系結(jié)構(gòu),以下哪種架構(gòu)采用了復(fù)雜指令集(CISC)?()A.ARM架構(gòu)B.MIPS架構(gòu)C.x86架構(gòu)D.PowerPC架構(gòu)25、在電子電路的穩(wěn)定性分析中,若一個(gè)放大器產(chǎn)生自激振蕩,以下哪種方法可以消除振蕩?()A.引入負(fù)反饋B.改變電路參數(shù)C.增加濾波電容D.以上都是二、簡答題(本大題共4個(gè)小題,共20分)1、(本題5分)深入分析電子電路中的高速串行接口技術(shù),如PCIe和USB3.0。2、(本題5分)詳細(xì)解釋通信系統(tǒng)中的短波通信的特點(diǎn)和應(yīng)用場景,以及其傳播特性和抗干擾措施。3、(本題5分)深入分析在數(shù)字信號處理的自適應(yīng)濾波算法中,LMS算法和RLS算法的原理和應(yīng)用場景。4、(本題5分)深入分析在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,路由協(xié)議的分類和特點(diǎn),舉例說明其在不同應(yīng)用場景下的選擇和優(yōu)化。三、分析題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)以某智能垃圾桶的垃圾分類精準(zhǔn)化、資源回收高效化、環(huán)保宣傳多樣化等方面,分析其在城市環(huán)保中的作用和創(chuàng)新發(fā)展。2、(本題5分)一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,信號需要經(jīng)過上行鏈路、衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)和下行鏈路到達(dá)接收端??紤]大氣衰減、自由空間損耗和多普勒頻移等因素,分析系統(tǒng)的鏈路預(yù)算和信號質(zhì)量,并提出改進(jìn)措施以提高通信質(zhì)量。3、(本題5分)研究某電子白板的無線投屏、手寫識(shí)別、互動(dòng)教學(xué)軟件等方面,分析其在教育教學(xué)中的應(yīng)用和優(yōu)勢。4、(本題5分)分析某電子溫度計(jì)的高精度傳感器技術(shù)、工業(yè)自動(dòng)化集成、溫度監(jiān)測預(yù)警等功能,探討其在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用和可靠性。5、(本題5分)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點(diǎn)的能量消耗是一個(gè)關(guān)鍵問題。分析影響傳感器節(jié)點(diǎn)能量消耗的各種因素,如通信模式、數(shù)據(jù)處理、傳感器工作狀態(tài)等,并研究有效的能量管理策略,以延長網(wǎng)絡(luò)的生命周期。四、設(shè)計(jì)
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