长沙电力职业技术学院《红外检测技术》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《红外检测技术》2023-2024学年第二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20个小题，每小题1分，共20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、在数字电路中，移位寄存器可以实现数据的存储和移位操作。以下关于移位寄存器的应用，哪一项是不准确的？（）A.串行数据到并行数据的转换B.数据的延迟和缓存C.计数器的实现D.数字信号的调制2、在数字信号处理的滤波器设计中，以下哪种方法可以设计具有任意频率响应的滤波器：（）A.窗函数法B.频率抽样法C.等波纹最佳逼近法D.以上都是3、在数字通信系统中，以下哪种编码方式能够实现无差错传输的理论极限？（）A.香农编码B.哈夫曼编码C.算术编码D.游程编码4、在计算机体系结构中，以下哪种存储层次结构可以有效提高存储器的访问速度？（）A.Cache-主存-辅存B.主存-Cache-辅存C.辅存-主存-CacheD.以上都不是5、在通信系统中，正交频分复用（OFDM）是一种重要的调制技术。OFDM的基本原理是什么呢？是将高速的数据流分成多个低速的子数据流，分别调制到不同的子载波上进行传输。以下关于OFDM的说法中，错误的是？（）A.OFDM可以提高通信系统的频谱利用率B.OFDM可以抵抗多径衰落C.OFDM中各个子载波之间是相互独立的，不会相互干扰D.OFDM只适用于无线通信系统，不适用于有线通信系统6、在电子电路的可靠性预计中，以下哪种方法基于元器件的失效率数据：（）A.元器件计数法B.应力分析法C.故障模式影响及危害性分析法（FMECA）D.以上都是7、在电子电路的电源设计中，以下哪种稳压器具有较好的纹波抑制能力？（）A.线性稳压器B.开关稳压器C.集成稳压器D.以上都是8、在集成电路设计中，以下哪种工艺可以实现更小的晶体管尺寸和更高的集成度：（）A.双极型工艺B.CMOS工艺C.砷化镓工艺D.锗硅工艺9、在数字信号处理的自适应滤波中，最小均方（LMS）算法是一种常用的算法。其基本思想是：（）A.使滤波器的输出与期望输出的均方误差最小B.调整滤波器系数以使输出信号功率最大C.利用输入信号的自相关特性进行滤波D.以上都不是10、在数字通信系统中，差错控制编码可以提高数据传输的可靠性。卷积码是一种常用的差错控制编码方式，以下关于卷积码的特点，哪一项是错误的？（）A.编码效率较高B.译码复杂度较低C.具有记忆性D.适用于连续的数据流11、在数字通信中，以下哪种同步技术对于准确接收和解码信号至关重要？（）A.位同步B.帧同步C.载波同步D.以上都是12、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13、在电子电路故障诊断中，以下哪种工具能够直观地显示电路中各点的信号波形？（）A.逻辑分析仪B.信号源C.示波器D.万用表14、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15、在数字逻辑电路中，关于组合逻辑电路和时序逻辑电路的区别，以下哪种说法是错误的？（）A.组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，而时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还与电路的历史状态有关B.组合逻辑电路中没有存储元件，时序逻辑电路中包含触发器等存储元件C.组合逻辑电路的分析和设计相对简单，时序逻辑电路则较为复杂D.组合逻辑电路和时序逻辑电路在实际应用中可以相互替代，没有明显的界限16、在集成电路制造工艺中，光刻技术是关键步骤之一。以下关于光刻技术的描述，哪一项是不准确的？（）A.用于在硅片上形成电路图案B.分辨率决定了能够制造的最小器件尺寸C.光刻过程中需要使用光刻胶D.光刻的精度不受光源波长的影响17、在数字信号处理系统中，以下哪种量化方式对小信号的量化误差较小？（）A.均匀量化B.非均匀量化C.对数量化D.以上都不是18、在电子电路设计中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一种重要的硬件载体。PCB的设计需要考虑布局、布线、信号完整性等因素。以下关于PCB设计的说法中，错误的是？（）A.PCB的布局应该合理，避免信号之间的干扰B.PCB的布线应该尽量短，以减小信号的传输延迟C.PCB的信号完整性可以通过添加去耦电容、阻抗匹配等方法来提高D.PCB的设计只需要考虑电气性能，不需要考虑机械性能19、在集成电路设计中，以下哪种工艺技术能够显著减小芯片的尺寸并提高性能？（）A.互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺B.双极型晶体管（BJT）工艺C.砷化镓（GaAs）工艺D.锗硅（SiGe）工艺20、对于数字图像处理中的图像融合技术，以下哪种方法是基于多尺度分解的？（）A.加权平均法B.主成分分析法C.小波变换法D.基于特征的方法二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释在锁相环中，环路滤波器的作用和常见的环路滤波器类型，以及对锁相性能的影响。2、（本题5分）详细分析在射频收发器中，上变频器和下变频器的工作原理及性能指标。3、（本题5分）描述数字图像处理中图像复原的方法和应用场景。4、（本题5分）在通信系统中，阐述OFDM（正交频分复用）技术的原理、优点和应用场景。5、（本题5分）在卫星通信系统中，卫星轨道的类型和特点是什么？请阐述地球静止轨道、中轨道和低轨道卫星的优缺点，以及在不同应用场景中的选择依据。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某数字通信系统中，多进制调制方式（如8PSK、16QAM等）在提高频谱效率方面具有优势。请分析这些多进制调制方式的星座图、误码性能和实现复杂度，以及如何根据信道条件和系统要求选择合适的多进制调制方式，并考虑相应的解调算法和硬件实现。2、（本题5分）数字通信系统中的同步技术（包括载波同步、位同步、帧同步）对于正确接收和解码信号至关重要。分析各种同步技术的实现原理和方法，研究在噪声和衰落信道下同步的性能评估指标和优化算法，同时探讨同步误差对系统性能的影响。3、（本题5分）某数字图像处理系统需要对大量的高分辨率图像进行实时处理和传输。探讨在硬件资源有限的情况下，如何设计高效的图像压缩算法，以减少数据量同时保持图像质量，并且分析该算法在不同类型图像上的性能表现和适用范围。4、（本题5分）在一个生物医学信号处理系统中，如心电图、脑电图处理系统，分析生物医学信号的特点和噪声来源。研究有效的信号滤波、特征提取和分类方法，以辅助疾病诊断和治疗。5、（本题5分）在集成电路测试中，故障诊断技术用于检测和定位芯片中的缺陷。分析基于逻辑测试、功能测试和结构测试的故障诊断方法，研究如何提高故障覆盖率和诊断精度，同时探讨测试成本和测试时间的优化策略。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设计一个基