湖北生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院《光通信原理與系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《光通信原理與系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______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)字信號處理的濾波器實現(xiàn)中，采用數(shù)字集成電路實現(xiàn)時，以下哪種芯片常用于實現(xiàn)FIR濾波器：（）A.加法器B.乘法器C.移位寄存器D.計數(shù)器2、在電子電路設(shè)計中，運算放大器是一種常用的器件。理想運算放大器的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.零，零3、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯控制編碼可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。卷積碼是一種常用的差錯控制編碼方式，以下關(guān)于卷積碼的特點，哪一項是錯誤的？（）A.編碼效率較高B.譯碼復(fù)雜度較低C.具有記憶性D.適用于連續(xù)的數(shù)據(jù)流4、在電子測量儀器中，以下哪種儀器用于測量電阻、電容、電感等參數(shù)：（）A.電橋B.兆歐表C.頻率計D.功率計5、在數(shù)字圖像處理的圖像分割技術(shù)中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進(jìn)行分割：（）A.閾值分割B.區(qū)域生長C.邊緣檢測D.形態(tài)學(xué)分割6、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7、在電子電路設(shè)計中，電源管理芯片是一種重要的集成電路。電源管理芯片的功能有哪些呢？可以實現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換、電池管理、電源監(jiān)控等功能。以下關(guān)于電源管理芯片的說法中，錯誤的是？（）A.電源管理芯片可以提高電源的效率B.電源管理芯片可以延長電池的使用壽命C.電源管理芯片可以實現(xiàn)對多個電源的管理和控制D.電源管理芯片只適用于便攜式電子設(shè)備，不適用于其他電子設(shè)備8、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.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器9、在電子電路的電源設(shè)計中，以下哪種穩(wěn)壓器具有較好的紋波抑制能力？（）A.線性穩(wěn)壓器B.開關(guān)穩(wěn)壓器C.集成穩(wěn)壓器D.以上都是10、在電子信息工程中，通信協(xié)議是保證通信系統(tǒng)正常運行的重要因素。通信協(xié)議通常包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層等。以下關(guān)于通信協(xié)議的說法中，錯誤的是？（）A.通信協(xié)議規(guī)定了通信雙方的通信方式和數(shù)據(jù)格式B.不同的通信系統(tǒng)可以使用相同的通信協(xié)議C.通信協(xié)議的制定需要考慮通信的可靠性、效率和安全性等因素D.通信協(xié)議一旦制定就不能修改11、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。光刻過程中，影響分辨率的主要因素是：（）A.光源波長B.光刻膠厚度C.曝光時間D.顯影時間12、在集成電路設(shè)計中，以下哪種工藝可以實現(xiàn)更小的晶體管尺寸和更高的集成度：（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.砷化鎵工藝D.鍺硅工藝13、在數(shù)字圖像處理中，圖像的灰度直方圖反映了圖像中灰度級的分布情況。如果一幅圖像的灰度直方圖比較集中在某一灰度范圍內(nèi)，這通常意味著圖像具有怎樣的特點？（）A.對比度高B.對比度低C.亮度高D.亮度低14、在微波技術(shù)中，矩形波導(dǎo)常用于傳輸微波信號。對于TE10模，其截止波長與波導(dǎo)尺寸的關(guān)系是：（）A.只與寬邊尺寸有關(guān)B.只與窄邊尺寸有關(guān)C.與寬邊和窄邊尺寸都有關(guān)D.與波導(dǎo)尺寸無關(guān)15、在電子信息工程中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種重要的應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常包括傳感器、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。以下關(guān)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電信號B.信號調(diào)理電路對傳感器輸出的信號進(jìn)行放大、濾波等處理C.模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號D.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)只能采集模擬信號16、對于半導(dǎo)體器件，以下關(guān)于場效應(yīng)管（FET）和雙極型晶體管（BJT）的比較，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.FET是電壓控制型器件，輸入阻抗高；BJT是電流控制型器件，輸入阻抗較低B.FET的噪聲性能通常優(yōu)于BJT，適用于對噪聲要求較高的電路C.BJT的放大能力強于FET，在高頻應(yīng)用中具有優(yōu)勢D.FET和BJT在數(shù)字電路中的應(yīng)用范圍相同，沒有明顯的差異17、電子信息工程中常常涉及到信號的傳輸與處理。在通信系統(tǒng)中，調(diào)制的目的是什么呢？是為了使信號能夠在特定的信道中有效傳輸，提高抗干擾能力等。以下關(guān)于調(diào)制目的的說法中，錯誤的是？（）A.提高信號的傳輸距離B.增加信號的帶寬C.提高信號的抗干擾能力D.使信號能夠在不同的信道中傳輸18、在通信協(xié)議中，TCP/IP協(xié)議簇是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。TCP協(xié)議提供的是：（）A.無連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)B.無連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)C.面向連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)D.面向連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)19、在數(shù)字電子技術(shù)中，移位寄存器是一種重要的時序邏輯電路。移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。如果一個移位寄存器有4位，初始狀態(tài)為1011，在時鐘信號的作用下，進(jìn)行右移操作，那么經(jīng)過兩次移位后，寄存器的狀態(tài)是什么呢？（）A.1110B.1101C.1011D.011120、在電子電路設(shè)計中，反饋是一種重要的技術(shù)手段。反饋可以分為正反饋和負(fù)反饋。以下關(guān)于反饋的說法中，錯誤的是？（）A.正反饋可以使電路的增益增大B.負(fù)反饋可以使電路的增益穩(wěn)定C.正反饋會使電路產(chǎn)生自激振蕩D.負(fù)反饋會使電路的輸出信號與輸入信號完全相同二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋一下什么是鎖相環(huán)（PLL），并說明其在電子系統(tǒng)中的主要應(yīng)用場景以及工作原理。2、（本題5分）在半導(dǎo)體制造工藝中，闡述離子注入的工藝參數(shù)對注入效果的影響，以及如何優(yōu)化離子注入工藝。3、（本題5分）數(shù)字電子技術(shù)中，存儲器的分類有哪些？各自的特點是什么？4、（本題5分）解釋電子電路中的阻抗匹配的概念和重要性，以及實現(xiàn)阻抗匹配的方法。5、（本題5分）分析在電子測量儀器中，電橋測量電阻、電容和電感的原理和操作方法。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某液晶顯示（LCD）驅(qū)動電路，需要實現(xiàn)高質(zhì)量的圖像顯示。分析LCD的工作原理、驅(qū)動方式（如靜態(tài)驅(qū)動、動態(tài)驅(qū)動），以及如何設(shè)計驅(qū)動電路來滿足顯示要求。2、（本題5分）在一個衛(wèi)星遙感系統(tǒng)中，傳感器接收到的信號受到大氣衰減和散射的影響。分析如何進(jìn)行大氣校正和輻射定標(biāo)，以獲取準(zhǔn)確的地表信息，以及如何評估校正和定標(biāo)的精度。3、（本題5分）一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由多個節(jié)點組成，節(jié)點分布在一定區(qū)域內(nèi)，采用Zigbee協(xié)議進(jìn)行通信。分析該網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)傳輸機制以及可能存在的通信干擾問題。4、（本題5分）某數(shù)字信號處理系統(tǒng)在處理實時音頻流時出現(xiàn)卡頓和丟幀現(xiàn)象。分析系統(tǒng)的資源分配和任務(wù)調(diào)度策略，研究如何優(yōu)化內(nèi)存管理、處理器負(fù)載均衡和數(shù)據(jù)緩沖機制，確保音頻流的流暢處理。5、（本題5分）某無線通信系統(tǒng)中，存在著同頻干擾和鄰頻干擾的問題。詳細(xì)分析這些干擾的產(chǎn)生原因和影響，探討如何通過頻率規(guī)劃、功率控制、天線技術(shù)等手段來減少干擾，提高系統(tǒng)的頻譜利用率。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計一個基于FPGA的數(shù)