阿克苏工业职业技术学院《信号与系统导论》2023-2024学年第一学期期末试卷

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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、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2、在集成电路的封装技术中，以下哪种封装形式具有体积小、引脚多的特点？（）A.DIP封装B.SOP封装C.BGA封装D.QFP封装3、在数字图像处理中，图像增强的目的是改善图像的视觉效果。以下哪种方法常用于图像的平滑处理？（）A.中值滤波B.边缘检测C.直方图均衡化D.图像锐化4、在通信原理中，对于一个二进制数字通信系统，若误码率要求不变，信道带宽增加，所需的信噪比将会怎样？（）A.增大B.减小C.不变D.先减小后增大5、在模拟集成电路中，以下哪种放大器具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗？（）A.共源极放大器B.共漏极放大器C.共栅极放大器D.差分放大器6、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7、在数字信号处理的滤波器实现中，采用数字集成电路实现时，以下哪种芯片常用于实现FIR滤波器：（）A.加法器B.乘法器C.移位寄存器D.计数器8、在数字图像处理中，图像增强的方法有很多种。直方图均衡化是一种常用的方法，其主要目的是：（）A.提高图像的对比度B.降低图像的噪声C.压缩图像的动态范围D.改变图像的颜色9、在集成电路设计中，CMOS工艺相对于Bipolar工艺具有哪些优势？（）A.功耗低B.速度快C.集成度高D.以上都是10、在数字电路设计中，使用硬件描述语言（HDL）的主要优点是什么？（）A.提高设计效率B.降低设计成本C.增强设计的可移植性D.以上都是11、在电子电路中，放大器起着重要的作用。一个理想的放大器应该具有哪些特点呢？高输入阻抗、低输出阻抗、高增益且无失真。以下哪个选项最符合理想放大器的特点？（）A.输入阻抗低，输出阻抗高，增益适中，有一定失真B.输入阻抗高，输出阻抗低，增益高，无失真C.输入阻抗和输出阻抗都适中，增益低，有少量失真D.输入阻抗高，输出阻抗高，增益低，无失真12、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13、在数字逻辑设计中，卡诺图是化简逻辑函数的常用工具。使用卡诺图化简逻辑函数时，相邻的最小项可以合并，其合并的原则是：（）A.逻辑相邻且取值相同B.逻辑相邻且取值相反C.逻辑不相邻但取值相同D.逻辑不相邻且取值相反14、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15、对于一个放大器，若要提高其带宽同时保持增益不变，以下哪种方法较为有效？（）A.增加放大器的级数B.采用负反馈技术C.提高电源电压D.更换更高级的晶体管二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在数字音频处理中，音频编码的目的是什么？请介绍常见的音频编码标准（如MP3、AAC）的编码原理和特点，并说明它们在音频存储和传输中的应用。2、（本题5分）在集成电路制造工艺中，光刻是关键步骤之一。请详细说明光刻的工艺流程，包括光刻胶涂覆、曝光、显影等环节，以及光刻工艺中的关键技术和挑战。3、（本题5分）论述在电子电路的故障诊断中，基于模型的诊断方法的原理和应用。4、（本题5分）在电子示波器的使用中，如何根据被测信号的特点选择合适的示波器类型（如模拟示波器、数字示波器）和测量参数？请说明选择的依据和注意事项。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ARM的车载信息娱乐系统，具备导航、多媒体播放和蓝牙通信功能，描述系统架构和软件模块。2、（本题5分）设计一个基于单片机的智能交通信号灯控制系统，能够根据不同时间段和交通流量自动调整信号灯的时长。3、（本题5分）根据数字电路原理，设计一个具有自动计数和显示功能的电子计数器，可用于工业生产中的产品计数。4、（本题5分）设计一个基于Wi-Fi的无线视频监控系统，实现实时视频传输和远程控制，阐述系统组成和网络配置。5、（本题5分）设计一个基于单片机的智能水温控制系统，用于热水器或工业设备的水温控制。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）数字信号处理（DSP）在音频、视频、通信等领域有广泛应用。分析DSP算法（如FIR滤波、FFT变换）的原理和实现方法，研究如何在硬件（如DSP芯片、FPGA）和软件（如C语言、Python）中高效实现DSP算法，探讨DSP在实时处理系统中的优化策略和性能评估方法。2、（本题10分）一个雷达系统工作在X波段，发射功率为100kW，天线增益为30dB。分析该雷达系统的探测距离、分辨率以及抗干扰能力，并讨论如何提高其性能。3、（本题10分）在无线通信系统中，功率控制技术对于提高系统性能和降低干扰至关重要。分析开环功率控制和闭环功率控制的原理和实现方法，研究如何根据信道条件和网络负载动态调整发射功率，同时考虑功率控制算法的收敛性和稳定性