长春理工大学《检测与转换技术》2023-2024学年第二学期期末试卷

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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、在电子电路设计中，反馈是一种重要的技术手段。反馈可以分为正反馈和负反馈。以下关于反馈的说法中，错误的是？（）A.正反馈可以使电路的增益增大B.负反馈可以使电路的增益稳定C.正反馈会使电路产生自激振荡D.负反馈会使电路的输出信号与输入信号完全相同2、在电子信息工程中，电磁兼容（EMC）是一个重要的问题。EMC的目的是什么呢？是确保电子设备在电磁环境中能够正常工作，不会对其他设备产生干扰。以下关于EMC的说法中，错误的是？（）A.EMC包括电磁干扰（EMI）和电磁抗扰度（EMS）两个方面B.EMC可以通过屏蔽、滤波、接地等方法来实现C.EMC只需要在电子设备的设计阶段考虑，生产和使用阶段不需要考虑D.EMC对于现代电子设备的可靠性和安全性至关重要3、在电子电路设计中，运算放大器是一种常用的器件。理想运算放大器的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.零，零4、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5、在光通信系统中，光纤的损耗是一个重要的参数。以下哪种因素不是造成光纤损耗的主要原因：（）A.吸收损耗B.散射损耗C.弯曲损耗D.电磁干扰6、在通信协议中，TCP/IP协议簇是互联网的基础。TCP协议提供的是：（）A.无连接的不可靠数据传输服务B.无连接的可靠数据传输服务C.面向连接的不可靠数据传输服务D.面向连接的可靠数据传输服务7、在模拟电子技术中，运算放大器是一种常用的器件。理想运算放大器的输入电阻为：（）A.0B.有限值C.无穷大D.不确定8、在通信系统中，信号的调制方式有很多种。调幅、调频和调相是常见的三种调制方式。以下关于这三种调制方式的说法中，错误的是？（）A.调幅是改变信号的幅度B.调频是改变信号的频率C.调相是改变信号的相位D.这三种调制方式都不会改变信号的带宽9、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10、在电子电路设计中，电阻是常用的元件之一。电阻的作用有很多，比如限流、分压等。如果一个电路中需要将一个12V的电源电压降低到6V，应该选用多大阻值的电阻进行分压呢？已知电路中的电流为2A。A.3ΩB.6ΩC.12ΩD.24Ω11、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12、在无线通信中，蓝牙技术常用于短距离设备间的数据传输。以下关于蓝牙技术特点的描述，哪一项是不准确的？（）A.低功耗B.传输距离远C.成本低D.安全性高13、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14、在数字电路的时序分析中，建立时间和保持时间是两个重要的概念。如果不满足建立时间和保持时间的要求，可能会导致：（）A.逻辑错误B.功耗增加C.速度下降D.噪声增大15、在电子电路设计中，电感也是一种常用的元件。电感的主要作用有滤波、储能、谐振等。如果一个电路需要对低频信号进行滤波，应该选用哪种类型的电感呢？（）A.空心电感B.磁芯电感C.贴片电感D.色环电感16、在通信网络的拓扑结构中，以下哪种结构具有较高的可靠性和容错性？（）A.星型结构B.环型结构C.网状结构D.总线型结构17、在数字电路中，下列哪种逻辑门的输出状态取决于输入信号的全部组合？（）A.与门B.或门C.非门D.与非门18、在数字图像处理中，以下哪种边缘检测算法对噪声具有较好的鲁棒性？（）A.罗伯特（Robert）算子B.索贝尔（Sobel）算子C.拉普拉斯（Laplacian）算子D.Canny算子19、在通信系统的扩频技术中，以下哪种扩频方式是直接用伪随机序列对信息码元进行调制？（）A.直接序列扩频B.跳频扩频C.跳时扩频D.混合扩频20、在数字信号处理中，若要对一个包含噪声的音频信号进行滤波处理，去除高频噪声，以下哪种滤波器类型是较为合适的？（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）说明嵌入式系统中内存管理的方法和机制。2、（本题5分）在电力电子技术中，阐述逆变电路的工作原理和分类，分析不同类型逆变电路（如电压型逆变电路、电流型逆变电路）的特点和应用场景。3、（本题5分）在无线通信系统中，天线的性能直接影响通信质量。请说明天线的主要参数（如增益、方向性、极化）的含义和对通信的影响，以及如何提高天线的性能。4、（本题5分）阐述在电子设备的电磁兼容设计中，屏蔽技术的分类和应用，如何评估屏蔽效果？5、（本题5分）在电子电路中，电感的等效串联电阻对电路有什么影响？如何减小其影响？三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某通信系统的多址接入技术中，如时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDMA），分析它们的工作原理、特点和应用场景，研究如何根据业务需求选择合适的多址接入技术。2、（本题5分）某数字电路系统中，存在时钟偏移和抖动的问题，这对系统的性能和稳定性产生了不利影响。详细分析时钟偏移和抖动的原因，它们如何影响数字电路的工作，以及可以采取哪些措施来减少时钟偏移和抖动，提高系统的可靠性。3、（本题5分）在无线传感器网络中，节点的能量消耗是一个关键问题。分析影响传感器节点能量消耗的各种因素，如通信模式、数据处理、传感器工作状态等，并研究有效的能量管理策略，以延长网络的生命周期。4、（本题5分）在一个集成电路的可靠性设计中，热管理和电磁兼容性是重要的考虑因素。请分析芯片工作过程中的发热机制和热传导路径，以及如何通过散热设计和封装技术来降低芯片温度，提高可靠性。同时，探讨电磁干扰的产生原因和传播途径，以及如何通过布线规则、屏蔽和滤波等措施来保证芯片的电磁兼容性。5、（本题5分）在一个通信系统的信道估计中，介绍几种常见的信道估计方法，如最小二乘法、最小均方误差法和基于导频的信道估计，分析它们的原理和性能，探讨如何根据信道特性选择合适的估计方法。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设计一个基于蓝牙低能耗（BLE）