上海健康醫(yī)學(xué)院《光纖通信》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頁上海健康醫(yī)學(xué)院

《光纖通信》2023-2024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15個小題，每小題2分，共30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、在半導(dǎo)體物理中，PN結(jié)是構(gòu)成許多電子器件的基礎(chǔ)。當(dāng)PN結(jié)正偏時，電流的主要成分是：（）A.擴散電流B.漂移電流C.復(fù)合電流D.熱電流2、在集成電路設(shè)計中，CMOS工藝具有諸多優(yōu)點。以下關(guān)于CMOS工藝的描述，哪一項是錯誤的？（）A.功耗低B.集成度高C.速度快D.噪聲容限小3、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，QAM（正交幅度調(diào)制）是一種頻譜利用率較高的調(diào)制方式。16QAM每個符號可以攜帶多少比特的信息？（）A.2B.4C.8D.164、在電子系統(tǒng)的電源設(shè)計中，線性穩(wěn)壓電源與開關(guān)穩(wěn)壓電源相比，其優(yōu)點是：（）A.效率高B.輸出紋波小C.體積小D.成本低5、在電子系統(tǒng)設(shè)計中，可靠性設(shè)計是非常重要的。以下關(guān)于提高電子系統(tǒng)可靠性的方法，哪一項是不正確的？（）A.采用冗余設(shè)計B.進行故障診斷和容錯處理C.降低系統(tǒng)的工作溫度D.減少系統(tǒng)的功能模塊6、在模擬電子技術(shù)中，運算放大器是一種常用的器件。對于一個理想的運算放大器，其輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零7、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)計復(fù)雜，IIR濾波器的設(shè)計簡單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8、在數(shù)字通信的同步數(shù)字系列（SDH）中，以下哪種容器用于承載不同速率的信號？（）A.C容器B.VC容器C.TU容器D.AU容器9、在模擬電子技術(shù)中，功率放大器用于為負載提供足夠的功率。ClassA功率放大器具有較高的線性度，但效率較低。以下關(guān)于其效率低的原因，哪一項是正確的？（）A.靜態(tài)電流較大B.輸出功率較小C.管壓降較大D.負載電阻較小10、在數(shù)字電路中，以下哪種觸發(fā)器具有記憶功能且可以存儲一位二進制數(shù)？（）A.D觸發(fā)器B.JK觸發(fā)器C.T觸發(fā)器D.RS觸發(fā)器11、在通信網(wǎng)絡(luò)中，若要實現(xiàn)多個用戶同時進行通信，以下哪種多址接入技術(shù)是基于頻率劃分的？（）A.時分多址（TDMA）B.碼分多址（CDMA）C.頻分多址（FDMA）D.空分多址（SDMA）12、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13、在無線通信系統(tǒng)中，關(guān)于多徑傳播對信號的影響，以下哪種說法是正確的？（）A.多徑傳播會導(dǎo)致信號的衰落和時延擴展，嚴(yán)重影響通信質(zhì)量，但可以通過分集接收技術(shù)來改善B.多徑傳播只會造成信號的頻率選擇性衰落，對信號的時域特性沒有影響C.多徑傳播使得接收信號的強度增強，從而提高了通信系統(tǒng)的可靠性D.多徑傳播對窄帶通信系統(tǒng)影響較大，而對寬帶通信系統(tǒng)幾乎沒有影響14、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。若要提高光刻的分辨率，以下哪種方法是有效的？（）A.縮短曝光波長B.增加光刻膠厚度C.降低光刻機的數(shù)值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距15、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強的方法有很多，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.均值濾波二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在光纖通信系統(tǒng)中，簡述光源和探測器的工作原理，以及它們的性能指標(biāo)對通信質(zhì)量的影響。2、（本題5分）說明通信系統(tǒng)接收機中濾波器的作用和類型，如低通濾波器、高通濾波器等，并闡述它們?nèi)绾稳コ肼暫透蓴_。3、（本題5分）深入分析在數(shù)字信號處理的有限字長效應(yīng)中，量化誤差、舍入誤差和溢出誤差的產(chǎn)生原因和影響，以及減小誤差的方法。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于數(shù)字圖像處理的人臉識別系統(tǒng)，能夠?qū)斎氲膱D像進行人臉檢測、特征提取和識別，說明算法的選擇和優(yōu)化。2、（本題5分）設(shè)計一個音頻功率放大器保護電路，能夠在功放出現(xiàn)故障時自動切斷電源，保護揚聲器和功放電路。3、（本題5分）設(shè)計一個5V轉(zhuǎn)3.3V的LDO線性穩(wěn)壓器，輸出電流不小于200mA，給出電路原理圖和性能分析。4、（本題5分）設(shè)計一個基于模擬比較器的電池電量監(jiān)測系統(tǒng)，當(dāng)電量低于設(shè)定值時進行報警提示。5、（本題5分）設(shè)計一個基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測橋梁的應(yīng)力、應(yīng)變和振動等參數(shù)。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）分析某無線通信基站的電子設(shè)備和信號傳輸技術(shù)，包括天線設(shè)計、信號放大、頻率分配等環(huán)節(jié)，探討其對通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋和質(zhì)量的影響。2、（本