北京航空航天大學(xué)《電子綜合設(shè)計》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頁北京航空航天大學(xué)

《電子綜合設(shè)計》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30個小題，每小題1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、在一個數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據(jù)選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應(yīng)該如何連接輸入和控制端才能實現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復(fù)雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無法通過該數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)2、在一個數(shù)字電路中，使用了多個計數(shù)器來實現(xiàn)特定的功能。其中一個4位二進(jìn)制計數(shù)器的初始值為0000，時鐘脈沖的頻率為1kHz。經(jīng)過5秒鐘后，該計數(shù)器的值最有可能是（）A.0101B.1001C.1100D.10103、一個數(shù)字電路用于實現(xiàn)乘法運(yùn)算，輸入為兩個3位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為101和110時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?11和101，那么電路的輸出最有可能是（）A.10001B.11011C.10111D.111014、已知一個場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。請問該場效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V5、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個參考電壓分別為3V和6V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.3V和6VB.1.5V和4.5VC.4.5V和1.5VD.6V和3V6、電氣控制中，常常需要對信號進(jìn)行放大。運(yùn)算放大器是一種常用的信號放大器件，具有高增益、高輸入阻抗等特點。在使用運(yùn)算放大器時，需要合理設(shè)置外部電路參數(shù)。以下關(guān)于運(yùn)算放大器使用的描述，錯誤的是（）A.可以構(gòu)成反相放大器和同相放大器B.輸出電壓不會超過電源電壓C.不需要考慮輸入信號的頻率D.失調(diào)電壓和溫漂會影響放大精度7、在一個復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個電動機(jī)和各種控制元件。其中一臺電動機(jī)采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時，電動機(jī)轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動機(jī)轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應(yīng)調(diào)整為多少？（假設(shè)電動機(jī)為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz8、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對于一個D觸發(fā)器，當(dāng)時鐘上升沿到來時，輸出Q會跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過多個時鐘周期后，輸出Q會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個狀態(tài)9、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.哈夫曼編碼10、已知一個數(shù)字系統(tǒng)的時鐘頻率為200MHz，若要通過一個計數(shù)器產(chǎn)生一個周期為10μs的方波信號，計數(shù)器的模值應(yīng)該是多少？（）A.2000B.20000C.200000D.200000011、有一個半徑為R的導(dǎo)體球，帶有電荷量Q，其周圍充滿了相對介電常數(shù)為εr的均勻介質(zhì)。則球外一點距離球心為r（r>R）處的電勢為：（）A.Q/(4πεr)B.Q/(4πεrεr)C.Q/(4πε0r)D.Q/(4πε0rεr)12、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(yùn)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(jìn)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13、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲數(shù)據(jù)。對于一個JK觸發(fā)器，當(dāng)J=1，K=1時，在時鐘上升沿到來時，觸發(fā)器的狀態(tài)會如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平14、對于一個功率放大電路，在輸出功率相同的情況下，乙類功放的效率比甲類功放：（）A.低B.高C.相同D.無法確定15、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進(jìn)制數(shù)是否為回文數(shù)（即正著讀和倒著讀都一樣）。當(dāng)輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤16、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個交流電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，并要求在正反轉(zhuǎn)切換時進(jìn)行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會導(dǎo)致什么后果？（）A.電機(jī)無法啟動B.電機(jī)燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能17、在一個數(shù)字電子電路中，需要對計數(shù)器進(jìn)行設(shè)計。以下哪種計數(shù)器具有可預(yù)置數(shù)的功能？（）A.同步計數(shù)器B.異步計數(shù)器C.可逆計數(shù)器D.十進(jìn)制計數(shù)器18、在一個電氣設(shè)備的維修過程中，需要使用萬用表進(jìn)行測量和檢測。以下哪個功能不是萬用表的常用功能？（）A.測量電壓B.測量電流C.測量電阻D.測量功率19、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。以下哪種存儲器件具有非易失性、可擦寫的特點？（）A.靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器（SRAM）B.動態(tài)隨機(jī)存取存儲器（DRAM）C.只讀存儲器（ROM）D.閃存（Flash）20、某集成運(yùn)放的開環(huán)增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個共模電壓為1V的信號，差模電壓為10mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V21、某數(shù)字電路用于將格雷碼1101轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼，轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制碼最有可能是（）A.1010B.1001C.1100D.101122、在電磁波的傳播中，當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)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23、一個8位的D/A轉(zhuǎn)換器，其滿量程輸出電壓為5V，若輸入的數(shù)字量為10000000，那么輸出的模擬電壓是多少？（）A.1.25VB.2.5VC.3.75VD.0.625V24、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由電容和電感組成的串聯(lián)諧振電路。當(dāng)電源頻率等于諧振頻率時，電路中的電流會如何變化？（）A.達(dá)到最大值B.達(dá)到最小值C.不變D.先增大后減小25、一個數(shù)字系統(tǒng)使用ADC對一個緩慢變化的模擬信號進(jìn)行采樣，若ADC的轉(zhuǎn)換時間較長，為了減少誤差，應(yīng)該采取什么措施？（）A.增加采樣頻率B.降低采樣頻率C.使用更高分辨率的ADCD.使用更快的ADC26、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護(hù)范圍時需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強(qiáng)度和極性無關(guān)27、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(jìn)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。現(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(kuò)展性強(qiáng)，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(yuǎn)時應(yīng)選擇現(xiàn)場總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴(kuò)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28、在電動力學(xué)中，一個電荷量為q的粒子在電磁場中運(yùn)動，其拉格朗日量為L。若電磁場的標(biāo)勢為φ，矢勢為A，則粒子的哈密頓量為：（）A.H=p·v-L，其中p是動量B.H=p·v+qφ-L，其中p是動量C.H=p·v+qφ+qA·v-L，其中p是動量D.H=p·v+qφ-qA·v-L，其中p是動量29、在一個電氣控制系統(tǒng)的故障診斷中，需要對各種故障現(xiàn)象進(jìn)行分析和判斷?？梢圆捎弥庇^檢查、儀器測量、故障代碼讀取等方法。直觀檢查可以快速發(fā)現(xiàn)一些明顯的故障，儀器測量能夠準(zhǔn)確獲取電氣參數(shù)，故障代碼讀取則依賴于系統(tǒng)的自診斷功能。以下關(guān)于故障診斷方法的描述，錯誤的是（）A.應(yīng)綜合使用多種方法進(jìn)行故障診斷B.故障代碼讀取是最準(zhǔn)確可靠的診斷方法C.儀器測量需要專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)人員D.直觀檢查在某些情況下可以快速定位故障30、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器電路中，若要改變比較的上下限電壓，可以通過調(diào)整：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.參考電壓D.運(yùn)放的增益二、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、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些工具常用于電路設(shè)計和仿真？（）A.MultisimB.ProtelC.QuartusD.MATLAB2、以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，哪些是正確的？（）A.輸出僅取決于當(dāng)前的輸入B.不存在反饋回路C.可以由門電路組合實現(xiàn)D.常用于實現(xiàn)加法器和編碼器3、在電動力學(xué)中，以下哪些情況會導(dǎo)致電荷分布產(chǎn)生電場（）A.靜止的點電荷B.均勻分布的電荷C.隨時間變化的電流D.勻速運(yùn)動的電荷4、在數(shù)字電路的可靠性增長試驗中，以下哪些方法是常用的？（）A.環(huán)境應(yīng)力篩選B.可靠性強(qiáng)化試驗C.加速壽命試驗D.故障模式影響分析5、對于磁場中的安培環(huán)路定理，以下理解正確的是（）A.閉合回路中的電流與磁場的環(huán)流有關(guān)B.磁場是有旋場C.適用于任何閉合回路D.可以用來計算磁場的強(qiáng)度6、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制電器？A.接觸器B.繼電器C.控制器D.主令電器7、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響變電站的容量選擇？（）A.負(fù)荷增長預(yù)測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制8、在電力系統(tǒng)的節(jié)能措施中，以下哪些方法可以降低損耗？（）A.優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)B.提高設(shè)備效率C.合理安排負(fù)荷D.采用節(jié)能設(shè)備9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）的描述，正確的是（）A.具有可編程性，可以實現(xiàn)各種數(shù)字邏輯功能B.開發(fā)過程相對靈活C.適合小批量、快速原型開發(fā)D.性能通常低于專用集成電路10、在電子電路的熱設(shè)計中，以下哪些散熱方式是常見的？（）A.自然散熱B.風(fēng)冷散熱C.水冷散熱D.熱管散熱三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述電磁波的多普勒效應(yīng)及其產(chǎn)生原因。2、（本題5分）講解數(shù)字電路中如何用硬件描述語言（如VHDL或Verilog）描述邏輯功能。3、（本題5分）設(shè)計一個能將4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為格雷碼的電路。4、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)中的電力企業(yè)文化建設(shè)的作用和途徑。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（