河北水利電力學(xué)院《數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)河北水利電力學(xué)院

《數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)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、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了變頻器來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器通過(guò)改變電源的頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的精確控制。當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，變頻器能夠自動(dòng)調(diào)整輸出頻率，以使電機(jī)保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。關(guān)于這種變頻器控制方式，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行B.會(huì)增加電機(jī)的損耗C.能夠提高設(shè)備的運(yùn)行效率D.適用于對(duì)轉(zhuǎn)速有精確要求的場(chǎng)合2、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由PLC控制的溫度控制系統(tǒng)。溫度傳感器采用熱電偶，其輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸入PLC。若變送器的輸出信號(hào)偏差較大，會(huì)對(duì)溫度控制產(chǎn)生什么影響？（）A.溫度控制精度降低B.溫度失控C.溫度控制滯后D.無(wú)影響3、一個(gè)數(shù)字電路的功能是檢測(cè)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中1的個(gè)數(shù)是否為偶數(shù)。當(dāng)輸入為01010100時(shí)，電路輸出為1，表示1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?0011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無(wú)法確定D.以上都不對(duì)4、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其輸電線路采用架空線路和電纜線路混合的方式。架空線路容易受到外界環(huán)境的影響，如雷擊、風(fēng)災(zāi)等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進(jìn)行線路規(guī)劃時(shí)，需要綜合考慮這些因素。下列關(guān)于架空線路和電纜線路選擇的原則，錯(cuò)誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對(duì)環(huán)境的影響，應(yīng)優(yōu)先選擇電纜線路B.在長(zhǎng)距離輸電中，為了降低成本，應(yīng)優(yōu)先選擇架空線路C.對(duì)于重要的負(fù)荷，應(yīng)采用架空線路以提高供電可靠性D.在跨越河流、山谷等特殊地段，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇架空線路或電纜線路5、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)復(fù)雜的邏輯關(guān)系進(jìn)行控制。可以使用組合邏輯電路或者時(shí)序邏輯電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。組合邏輯電路輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時(shí)序邏輯電路輸出則取決于當(dāng)前輸入和過(guò)去的狀態(tài)。以下關(guān)于這兩種邏輯電路選擇的描述，正確的是（）A.邏輯關(guān)系簡(jiǎn)單時(shí)應(yīng)選擇時(shí)序邏輯電路B.對(duì)輸出的時(shí)序有要求時(shí)應(yīng)選擇組合邏輯電路C.組合邏輯電路的設(shè)計(jì)比時(shí)序邏輯電路簡(jiǎn)單D.根據(jù)具體的邏輯需求和性能要求進(jìn)行選擇6、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對(duì)溫度進(jìn)行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測(cè)量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但也存在測(cè)量范圍有限等缺點(diǎn)。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測(cè)量高溫物體的溫度B.測(cè)量精度不受環(huán)境溫度影響C.對(duì)被測(cè)物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量7、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無(wú)限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)8、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設(shè)備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設(shè)備B.優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行方式C.增加設(shè)備數(shù)量D.提高設(shè)備的功率因數(shù)9、考慮一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)被減數(shù)為1010，減數(shù)為0101時(shí)，電路輸出為0101。若被減數(shù)變?yōu)?100，減數(shù)變?yōu)?010，那么電路的輸出最有可能是（）A.0010B.0110C.1010D.010010、在一個(gè)正弦波振蕩電路中，要使電路能夠起振，放大器的放大倍數(shù)應(yīng)該滿足的條件是：（）A.等于1B.小于1C.大于1D.大于311、在一個(gè)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為4V，輸出電壓為12V，負(fù)載電流為200mA。若取樣電阻的分壓比為0.2，那么基準(zhǔn)電壓約為多少？（）A.2VB.2.4VC.2.8VD.3.2V12、對(duì)于一個(gè)乙類(lèi)互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功率放大電路，在理想情況下，其最大效率約為：（）A.30%B.50%C.78.5%D.90%13、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)污水處理廠的設(shè)備，其中有一個(gè)液位傳感器用于檢測(cè)水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當(dāng)，低于實(shí)際液位，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問(wèn)題？（）A.水池?zé)o法充滿B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設(shè)備停機(jī)14、一個(gè)共源極放大電路，輸入電阻約為2MΩ，輸出電阻約為20kΩ，電壓增益約為15。若輸入信號(hào)源內(nèi)阻為1MΩ，負(fù)載電阻為10kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.3B.5C.7.5D.1015、一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)使用ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）將0-10V的模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，若ADC的分辨率為8位，那么其量化誤差最大為多少？（）A.10/256VB.20/256VC.10/512VD.20/512V16、在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。常用的通信方式有現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)等。現(xiàn)場(chǎng)總線具有實(shí)時(shí)性好、可靠性高的特點(diǎn)，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(shí)時(shí)性稍遜。以下關(guān)于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對(duì)實(shí)時(shí)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(shí)應(yīng)選擇現(xiàn)場(chǎng)總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴(kuò)展性要求高時(shí)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17、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其中包含多個(gè)變電站和輸電線路。在進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)對(duì)潮流分布影響的描述，錯(cuò)誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無(wú)功功率的分布C.電導(dǎo)主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無(wú)功功率的損耗18、在一個(gè)數(shù)字電路設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，需要選擇合適的邏輯門(mén)。以下哪種邏輯門(mén)的輸出只取決于當(dāng)前的輸入？（）A.組合邏輯門(mén)B.時(shí)序邏輯門(mén)C.與門(mén)D.或門(mén)19、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由接觸器、繼電器和行程開(kāi)關(guān)組成的自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制電路。當(dāng)行程開(kāi)關(guān)損壞，無(wú)法正常動(dòng)作時(shí)，設(shè)備會(huì)出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運(yùn)動(dòng)B.單向運(yùn)動(dòng)C.持續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)D.運(yùn)動(dòng)速度加快20、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為500Ω，后級(jí)的輸入電阻為5kΩ，若前級(jí)的電壓增益為20，后級(jí)的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.500021、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了全加器來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的加法。當(dāng)其中一個(gè)加數(shù)從0111變?yōu)?000，另一個(gè)加數(shù)不變，且低位有進(jìn)位輸入1，那么和的變化最有可能是（）A.增加7B.減少7C.增加8D.減少822、某電力用戶(hù)安裝了無(wú)功補(bǔ)償裝置，以提高功率因數(shù)。無(wú)功補(bǔ)償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關(guān)于無(wú)功補(bǔ)償裝置安裝位置和補(bǔ)償效果的描述，錯(cuò)誤的是（）A.在用戶(hù)側(cè)安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，主要降低用戶(hù)內(nèi)部的無(wú)功損耗B.在變電站安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，主要改善整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)C.無(wú)功補(bǔ)償裝置安裝位置越靠近電源，補(bǔ)償效果越好D.無(wú)論安裝位置如何，無(wú)功補(bǔ)償裝置都能完全消除無(wú)功損耗23、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的功能。以下哪種計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)高速計(jì)數(shù)？（）A.同步計(jì)數(shù)器B.異步計(jì)數(shù)器C.可逆計(jì)數(shù)器D.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器24、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于串行通信？（）A.RS232B.RS485C.USBD.以上都是25、假設(shè)存在一個(gè)時(shí)諧電磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在放大器的級(jí)聯(lián)中，以下哪些方式可以用于提高總增益？（）A.直接級(jí)聯(lián)B.電容耦合級(jí)聯(lián)C.變壓器耦合級(jí)聯(lián)D.光電耦合級(jí)聯(lián)2、對(duì)于鎖相環(huán)電路，以下哪些部分是其主要組成？（）A.鑒相器B.環(huán)路濾波器C.壓控振蕩器D.放大器3、在晶閘管的特性中，以下哪些參數(shù)對(duì)于其應(yīng)用是關(guān)鍵的？（）A.觸發(fā)電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓4、在電力電子設(shè)備的故障診斷中，以下哪些方法可以用于檢測(cè)設(shè)備的故障類(lèi)型？（）A.故障樹(shù)分析法B.模式識(shí)別法C.專(zhuān)家系統(tǒng)法D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法5、在放大器的增益控制中，以下哪些方法可以實(shí)現(xiàn)？（）A.改變反饋電阻B.改變輸入電阻C.采用可變?cè)鲆孢\(yùn)放D.改變電源電壓6、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理中，以下哪些工作是重要的？（）A.負(fù)荷預(yù)測(cè)和調(diào)度B.設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)C.故障處理和應(yīng)急管理D.人員培訓(xùn)和安全管理7、在數(shù)字電路的抗干擾設(shè)計(jì)中，以下哪些方法是有效的？（）A.濾波B.屏蔽C.接地D.采用差分信號(hào)傳輸8、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)狀態(tài)包括以下哪些？A.反饋制動(dòng)B.能耗制動(dòng)C.反接制動(dòng)D.發(fā)電制動(dòng)9、電力系統(tǒng)中的電力電子變換電路包括（）A.AC-DC變換B.DC-AC變換C.AC-AC變換D.DC-DC變換10、在大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計(jì)中，以下哪些設(shè)計(jì)方法是常用的？（）A.自頂向下設(shè)計(jì)B.自底向上設(shè)計(jì)C.基于IP核的設(shè)計(jì)D.軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋電氣控制中如何實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自適應(yīng)控制。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的分壓式偏置共發(fā)射極放大器，并計(jì)算其靜態(tài)工作點(diǎn)和電壓放大倍數(shù)。3、（本題5分）講解在數(shù)字電路中如何進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的擾碼和解擾電路設(shè)計(jì)。4、（本題5分）推導(dǎo)差動(dòng)放大電路的差模放大倍數(shù)和共模放大倍數(shù)的表達(dá)式。5、（本題5分）簡(jiǎn)述集成運(yùn)放的使用注意事項(xiàng)，如電源接法、調(diào)零和消振。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題