昆明工业职业技术学院《模拟集成电路设计》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《模拟集成电路设计》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在射频识别（RFID）系统中，以下哪个频段的RFID标签具有较远的读取距离？（）A.低频B.高频C.超高频D.微波2、在数字电路中，以下哪种触发器具有记忆功能且可以存储一位二进制数？（）A.D触发器B.JK触发器C.T触发器D.RS触发器3、对于光通信中的掺铒光纤放大器（EDFA），以下哪个波长范围的光信号能够被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm4、在半导体存储器中，SRAM（静态随机存储器）和DRAM（动态随机存储器）的主要区别在于？（）A.存储容量B.读写速度C.存储单元结构D.刷新方式5、在电子电路中，电容和电感是常见的储能元件。对于一个串联LC谐振电路，其谐振频率取决于？（）A.电容和电感的值B.电容和电感的比值C.电容和电感的乘积D.电容和电感的差值6、在数字信号处理的有限字长效应中，以下哪种因素会导致量化误差增大：（）A.字长增加B.运算次数增加C.信号幅度减小D.采样频率降低7、在微处理器的体系结构中，若要提高指令的执行效率，以下哪种技术的应用是常见的？（）A.流水线技术B.超标量技术C.缓存技术D.以上都是8、在数字信号处理中，离散傅里叶变换（DFT）是一种重要的工具。以下关于DFT的说法，哪一个是正确的？（）A.DFT的计算效率比快速傅里叶变换（FFT）高B.DFT只能处理有限长的离散信号C.DFT变换结果的幅度和相位都是实数D.DFT不存在频谱泄漏问题9、在通信网络中，ATM技术曾经被广泛研究和应用。ATM信元的长度固定为：（）A.53字节B.64字节C.128字节D.256字节10、在电子测量仪器中，频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。以下关于频谱分析仪分辨率带宽的描述，正确的是：（）A.分辨率带宽越大，频率分辨率越高B.分辨率带宽越大，能检测到的信号幅度越大C.分辨率带宽越小，测量速度越快D.分辨率带宽越小，频率分辨率越高11、电子信息工程中常常涉及到信号的传输与处理。在通信系统中，调制的目的是什么呢？是为了使信号能够在特定的信道中有效传输，提高抗干扰能力等。以下关于调制目的的说法中，错误的是？（）A.提高信号的传输距离B.增加信号的带宽C.提高信号的抗干扰能力D.使信号能够在不同的信道中传输12、在数字电子技术中，格雷码是一种特殊的二进制编码方式。格雷码的特点是什么呢？相邻的两个编码之间只有一位发生变化。以下关于格雷码的说法中，错误的是？（）A.格雷码可以减少数字电路中的误码率B.格雷码可以用于编码器和译码器的设计C.格雷码可以直接进行算术运算D.格雷码可以通过简单的电路实现二进制码到格雷码的转换13、在微控制器编程中，C语言是常用的编程语言。以下关于C语言指针的描述，错误的是：（）A.指针可以用于动态分配内存B.指针可以提高程序的运行效率C.指针操作容易导致内存泄漏D.指针的值不能修改14、在模拟电子技术中，运算放大器是一种常用的器件。对于一个理想的运算放大器，其输入电阻和输出电阻分别为？（）A.无穷大，无穷大B.无穷大，零C.零，无穷大D.零，零15、在电子信息工程中，以下哪种技术常用于提高图像的分辨率和清晰度？（）A.图像增强B.图像压缩C.图像分割D.图像超分辨率重建二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在数字通信系统中，阐述同步的重要性，包括位同步、帧同步等，并说明实现同步的方法。2、（本题5分）比较数字滤波器和模拟滤波器在性能、实现难度和应用场景等方面的差异。3、（本题5分）在模拟电路的反馈系统中，如何判断反馈的类型（如电压反馈、电流反馈、串联反馈、并联反馈）？请说明判断方法和依据，并举例说明不同类型反馈对电路性能的影响。4、（本题5分）在无线通信的衰落信道中，解释阴影衰落和小尺度衰落的区别，以及它们的统计特性。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于数字图像处理的车牌识别停车场管理系统，实现车辆的自动识别和出入管理。2、（本题5分）设计一个用于工业自动化的激光测距系统，测量精度达到毫米级，给出系统组成和测量算法。3、（本题5分）设计一个智能水质监测传感器节点，能够实时监测水质参数并通过无线方式传输数据，给出节点的硬件设计和低功耗实现。4、（本题5分）设计一个基于ADC和微控制器的气体浓度检测系统，能够检测多种常见气体（如CO、CO₂、CH₄等）的浓度。5、（本题5分）设计一个基于Wi-FiDirect的点对点无线通信系统，实现高速数据传输，描述系统的硬件组成和通信协议。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在一个图像加密系统中，分析加密算法的安全性、加密速度和图像质量的保持。探讨如何在保证图像信息安全的前提下，减少加密对图像视觉效果的影响。2、（本题10分）某集成电路中，存在电源噪声和地弹噪声。分析这些噪声的产生原因、传播途径以及对电路性能的影响，探讨如何在芯片设计中采取有效的措施来降低噪声。3、（本题10分）在一个无线传感器网络的定位系统中，分析基于距离测量、信号强度测量等不同定位方法的原理和误差来源。探讨如何提高定位精度和降低