華北理工大學冀唐學院《電子科學與技術學科前沿與進展》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《電子科學與技術學科前沿與進展》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在一個數字電路中，使用譯碼器將4位二進制編碼轉換為16個輸出信號，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會為有效電平？（）A.第10個輸出端B.第11個輸出端C.第8個和第12個輸出端D.以上都不對2、在一個電力系統中，需要對電力設備進行狀態監測和評估。以下哪個方法不是電力設備狀態監測和評估的方法？（）A.在線監測B.離線檢測C.定期試驗D.隨機抽樣3、在一個數字電子電路中，需要實現計數器的功能。以下哪種計數器可以實現任意進制的計數？（）A.二進制計數器B.十進制計數器C.可逆計數器D.可編程計數器4、在一個電氣火災監控系統中，需要對電氣火災隱患進行排查和治理。以下哪個措施不是電氣火災隱患治理的常用措施？（）A.更換老化的電氣線路B.安裝剩余電流保護器C.增加電氣設備的負荷D.加強電氣設備的維護和管理5、在一個電力系統中，發生短路故障時會產生很大的短路電流。以下哪種設備可以快速切斷短路電流，保護電力系統的安全？（）A.隔離開關B.負荷開關C.熔斷器D.斷路器6、在電磁波的輻射中，一個電偶極子的電偶極矩隨時間作簡諧變化，其頻率為f。則輻射出的電磁波的波長為：（）A.c/fB.2πc/fC.c/(2πf)D.2πc/(f^2)7、對于一個差分放大電路，若其差模增益為50，共模增益為0.1，則共模抑制比為：（）A.500B.50C.5000D.58、在一個電力系統中，需要對電力負荷進行預測和分析。以下哪個因素不是影響電力負荷預測和分析的因素？（）A.天氣情況B.節假日C.經濟發展水平D.設備顏色9、一個數字系統使用DAC（數模轉換器）產生一個鋸齒波信號，若DAC的轉換時間為1μs，系統時鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs10、在一個電子設備的通信接口中，需要實現數據的遠距離傳輸。以下哪種通信方式可以實現遠距離傳輸？（）A.有線通信B.無線通信C.光纖通信D.以上都是11、電氣控制中，常常需要對信號進行放大。運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。在使用運算放大器時，需要合理設置外部電路參數。以下關于運算放大器使用的描述，錯誤的是（）A.可以構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.失調電壓和溫漂會影響放大精度12、數字電路中的數據分配器可以將輸入數據分配到多個輸出端口。對于一個1路-4路數據分配器，當控制信號為10時，輸入數據會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第三個輸出端口D.第四個輸出端口13、數字電路中的加法器可以通過不同的方式實現。對于一個行波進位加法器，它的主要缺點是什么？（）A.速度慢B.電路復雜C.功耗高D.占用空間大14、在一個共射極放大電路中，已知三極管的β=50，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=12V。忽略三極管的飽和壓降，請問該放大電路的集電極電流IC和集電極-發射極電壓VCE分別約為多少？（）A.1mA，4VB.1mA，8VC.2mA，4VD.2mA，8V15、在電力系統的自動化控制中，AGC（自動發電控制）系統的主要功能是根據系統的負荷變化，自動調整發電機的出力，以維持系統頻率和聯絡線功率在規定的范圍內。AGC系統通常由控制中心、信息采集系統和執行機構組成。下列關于AGC系統工作原理的描述，錯誤的是（）A.信息采集系統實時監測系統的頻率、聯絡線功率和發電機出力等參數B.控制中心根據監測數據計算出需要調整的發電機出力C.執行機構直接控制發電機的調速器和勵磁系統，實現出力調整D.AGC系統只考慮系統的頻率偏差，不考慮聯絡線功率偏差16、有一個電力系統，其中包含多個變電站和輸電線路。在進行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導和電納等參數。下列關于這些參數對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗17、在一個集成運放構成的求和運算電路中，若有三個輸入信號分別為1V、2V和3V，電阻均相等，則輸出電壓為：（）A.-6VB.6VC.-1VD.1V18、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行功率放大。以下哪種功率放大器具有較高的效率和較低的失真？（）A.甲類功率放大器B.乙類功率放大器C.甲乙類功率放大器D.丙類功率放大器19、在一個電氣設備的選型過程中，需要考慮設備的額定電壓、額定電流等參數。以下哪個因素不是影響設備選型的主要因素？（）A.設備的使用環境B.設備的安裝方式C.設備的品牌和價格D.設備的功能和性能20、在一個電子設備的通信系統中，需要提高信號的傳輸速率。以下哪個技術可以有效地提高信號傳輸速率？（）A.編碼技術B.調制技術C.復用技術D.以上都是21、在一個電氣控制系統中，需要實現對電機的正反轉控制。以下哪種電路不屬于電機正反轉控制電路？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.電阻分壓電路22、在一個共射極放大電路中，若集電極電阻增大，而其他參數不變，以下關于其性能變化的描述，正確的是：（）A.電壓放大倍數增大，輸入電阻增大B.電壓放大倍數減小，輸入電阻減小C.電壓放大倍數增大，輸入電阻不變D.電壓放大倍數減小，輸入電阻不變23、對于一個由三極管構成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發射極電阻RE=1kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω24、數字電路中的計數器可以實現計數功能。對于一個模10的計數器，當計數到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數器會回到什么狀態？（）A.0B.1C.9D.隨機狀態25、在一個電氣控制系統中，使用了一個光電編碼器來測量電機的轉速。若編碼器的安裝松動，會對測量結果產生什么影響？（）A.測量值偏小B.測量值偏大C.測量值不穩定D.測量值為零二、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、在電氣控制系統中，電氣互鎖和機械互鎖的區別主要體現在哪些方面？A.實現方式B.可靠性C.成本D.操作便捷性2、在電動力學中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應定律D.磁場的高斯定律3、在電子電路的熱設計中，以下哪些散熱方式是常見的？（）A.自然散熱B.風冷散熱C.水冷散熱D.熱管散熱4、對于放大器的頻率響應，以下哪些概念是重要的？（）A.通頻帶B.截止頻率C.增益帶寬積D.相位裕度5、對于數字電路中的編碼器，以下哪些說法是正確的？（）A.可以將多個輸入信號編碼為較少位的輸出B.分為普通編碼器和優先編碼器C.常用于數據壓縮和傳輸D.輸出信號是二進制編碼6、電力系統中的儲能裝置包括（）A.蓄電池B.超級電容器C.飛輪儲能D.抽水蓄能電站7、數字電路中的加法器按進位方式可分為（）A.串行進位加法器B.并行進位加法器C.超前進位加法器D.半進位加法器8、在研究電磁場的能量和動量時，以下哪些結論是正確的（）A.電磁場具有能量和動量B.能量和動量守恒C.與電磁波的傳播有關D.與電荷和電流無關9、以下關于數字電路中的數據選擇器，哪些說法是正確的？（）A.可以從多個輸入數據中選擇一個輸出B.控制信號決定選擇哪一路輸入C.常用于信號切換和復用D.有多位數據選擇器和單比特數據選擇器10、以下哪些是接觸器的主要組成部分？A.電磁系統B.觸點系統C.滅弧裝置D.釋放彈簧三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析如何實現一個數字頻率計。2、（本題5分）分析共源極放大電路的性能特點，包括輸入輸出電阻和電壓增益。3、（本題5分）闡述在數字系統中如何進行數據的異步傳輸電路設計。4、（本題5分）簡述數字集成電路的分類，如小規模、中規模、大規模和超大規模集成電路。5、（本題5分）分析施密特觸發器的回差特性及其在信號整形中的應用。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某醫院的重要醫療設備在運行過程中突然斷電，雖然有備用電源及時啟動，但仍對醫療工作造成了一定影響。經過調查，發現是市電供電線路故障、備用電源容量不足以及電源切換裝置反應遲緩等原因所致。請全面分析此次事故的原因，提出改進供電系