新疆理工学院《数字信号处理3》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页新疆理工学院《数字信号处理3》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、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、在电源管理技术中，以下哪种DC-DC转换器具有较高的转换效率？（）A.降压型（Buck）转换器B.升压型（Boost）转换器C.升降压型（Buck-Boost）转换器D.以上效率相同2、在模拟电子技术中，以下哪种反馈类型能够增大输入电阻和减小输出电阻？（）A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈3、在数字图像处理的图像压缩中，JPEG压缩算法的主要步骤包括：（）A.离散余弦变换、量化、编码B.傅里叶变换、量化、编码C.小波变换、量化、编码D.哈夫曼编码、量化、变换4、在数字电子技术中，触发器是一种重要的存储单元。触发器可以存储一位二进制数据。如果一个触发器的初始状态为0，在时钟信号的上升沿到来时，输入信号为1，那么这个触发器的状态会变成什么呢？（）A.0B.1C.不确定D.保持原来的状态5、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.零，零6、在集成电路设计中，CMOS工艺是目前应用最为广泛的工艺之一。CMOS电路具有低功耗的特点，这主要是因为？（）A.其静态功耗几乎为零B.其动态功耗较小C.其工作电压较低D.以上都是7、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8、在模拟电子电路中，反馈放大器可以改善放大器的性能。负反馈可以使放大器的？（）A.增益增大，带宽减小B.增益减小，带宽增大C.增益和带宽都增大D.增益和带宽都减小9、在电力电子技术中，绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是一种重要的功率器件。与传统的功率晶体管相比，IGBT具有哪些优点？（）A.开关速度快，导通压降小B.开关速度慢，导通压降大C.输入阻抗低，驱动功率大D.输入阻抗高，驱动功率小10、在模拟通信系统中，噪声对信号的传输有很大的影响。以下关于噪声的描述，哪一项是正确的？（）A.热噪声是由电子的热运动产生的，其功率谱密度是均匀的B.散粒噪声是由半导体器件中的电流起伏引起的，只存在于低频段C.闪烁噪声是由电阻的热噪声引起的，其功率谱密度与频率成正比D.以上都不对11、在信号与系统中，以下关于连续时间信号和离散时间信号的描述，哪一项是正确的？（）A.连续时间信号的自变量是连续的，离散时间信号的自变量是离散的B.连续时间信号的幅度是连续的，离散时间信号的幅度是离散的C.连续时间信号一定是周期信号，离散时间信号一定是非周期信号D.连续时间信号和离散时间信号没有本质区别12、在集成电路测试中，以下哪种测试方法可以检测芯片的逻辑功能是否正常？（）A.直流参数测试B.交流参数测试C.功能测试D.可靠性测试13、在自动控制原理中，对于一个二阶系统，若阻尼比增大，系统的响应速度将会如何变化？（）A.加快B.减慢C.不变D.先加快后减慢14、在微处理器系统中，总线是连接各个部件的重要通道。以下关于总线的分类，哪一项是不正确的？（）A.数据总线、地址总线和控制总线B.内部总线、外部总线和系统总线C.串行总线和并行总线D.高速总线和低速总线15、在数字通信中，以下哪种复用技术能够在同一信道中同时传输多个信号？（）A.时分复用（TDM）B.频分复用（FDM）C.码分复用（CDM）D.以上都是二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）数字电子技术中，编码器和译码器的功能分别是什么？举例说明其应用。2、（本题5分）详细阐述在无线通信的多址接入技术中，FDMA、TDMA、CDMA和OFDMA的原理和性能比较。3、（本题5分）详细阐述通信系统中的信道编码和纠错编码的原理和方法，以及如何评估其性能。4、（本题5分）在通信系统的性能评估中，误码率（BER）和误帧率（FER）是常用的指标。请解释它们的定义、测量方法和在评估通信系统性能中的作用，并说明如何降低误码率和误帧率。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个数字信号处理中FFT算法的硬件加速方案，采用FPGA或专用芯片实现，提高运算速度。2、（本题5分）采用模拟电子技术设计一个低噪声放大器，用于接收微弱信号并进行放大，给出噪声系数和增益指标。3、（本题5分）设计一个带通滤波器电路，中心频率为1kHz，带宽为200Hz，通带波纹小于0.8dB，阻带衰减不小于40dB，输入信号频率范围为0-2kHz。4、（本题5分）设计一个用于工业机器人视觉引导的图像处理系统，能够实现工件识别和定位，给出系统硬件和软件设计。5、（本题5分）设计一个集成电路封装结构，满足散热、电气性能和机械强度等要求，进行封装的可靠性分析。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在一个生物医学电子设备中，需要准确测量人体生理参数，如心电、血压等。但由于人体组织的复杂性、电极接触不良和外界干扰等因素，测量结果存在误差。请深入分析这些影响因素，研究如何通过传感器设计、信号调理电路和算法来提高测量的准确性和稳定性。2、（本题10分）某无线传感器网络中的节点定位算法，在室内环境中受到多径效应和非视距传播的影响。分析这些因素对定位精度的干扰，并探讨相应的改进措施。3、（本题10分）一个无线通信网络需要支持多媒体业务的QoS保障，如语音通话的低延迟和视频传输的高带宽。分析如何通过资源分配、调度算法和流量控制