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《信號與系統》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、某電力用戶安裝了無功補償裝置，以提高功率因數。無功補償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關于無功補償裝置安裝位置和補償效果的描述，錯誤的是（）A.在用戶側安裝無功補償裝置，主要降低用戶內部的無功損耗B.在變電站安裝無功補償裝置，主要改善整個系統的功率因數C.無功補償裝置安裝位置越靠近電源，補償效果越好D.無論安裝位置如何，無功補償裝置都能完全消除無功損耗2、在一個電子電路的故障診斷中，使用了萬用表進行測量。以下哪個萬用表功能對于檢測電路故障最有用？（）A.電壓測量B.電流測量C.電阻測量D.二極管測試3、在一個集成運放構成的指數運算電路中，若輸入為正電壓，則輸出電壓將：（）A.指數上升B.指數下降C.線性上升D.線性下降4、電氣控制中，常常需要對電機進行制動。常見的制動方式有機械制動、電氣制動等。機械制動通過機械裝置來實現制動，電氣制動則通過改變電機的電氣參數來實現制動。以下關于制動方式選擇的描述，正確的是（）A.機械制動響應速度快，適用于緊急制動B.電氣制動制動效果好，適用于所有場合C.對于頻繁啟動和制動的系統，應優先選擇機械制動D.電氣制動比機械制動更節能5、數字電路中的計數器可以通過不同的方式進行計數。對于一個異步計數器，它的計數速度通常比同步計數器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定6、某電氣控制系統中，有一個由多個繼電器組成的邏輯控制電路。其中一個繼電器的觸點接觸不良，會對整個邏輯控制產生怎樣的影響？（）A.部分邏輯功能失效B.整個系統癱瘓C.邏輯功能正常，但有延遲D.無影響7、在一個由與非門組成的數字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1，經過一系列邏輯運算后，輸出信號Y為0。若將輸入信號B改為1，其他輸入信號不變，那么此時輸出信號Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對8、一個數字電路的功能是檢測輸入的8位二進制數中1的個數是否為偶數。當輸入為01010100時，電路輸出為1，表示1的個數為偶數。現在輸入變為10011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對9、在一個大型的電氣自動化生產線上，采用了分布式控制系統（DCS）進行集中管理和分散控制。各個控制節點通過網絡連接，實現數據的實時傳輸和共享。當網絡出現故障時，系統能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產的連續性。以下關于這種DCS系統的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網絡依賴性高C.控制精度高，響應迅速D.成本較低，適合小型生產10、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為20dB，第二級的增益為30dB，第三級的增益為40dB。請問總的增益約為多少？（）A.90dBB.80dBC.70dBD.60dB11、在一個電子設備的無線通信模塊中，需要提高信號的接收靈敏度。以下哪個措施可以有效地提高信號接收靈敏度？（）A.增加天線的長度B.使用低噪聲放大器C.優化接收電路的參數D.以上都是12、一個電氣控制系統中，使用了一臺變壓器將220V交流電壓降壓為12V交流電壓。若變壓器的初級繞組匝數為1100匝，次級繞組匝數應為多少？（）A.60匝B.120匝C.240匝D.360匝13、在電力市場中，電價是影響電力供需平衡的重要因素。峰谷電價是一種根據負荷曲線制定的差別電價政策。下列關于峰谷電價作用的描述，錯誤的是（）A.引導用戶合理安排用電時間，削峰填谷B.提高電力系統的設備利用率C.增加電力企業的銷售收入D.降低電力系統的運行成本14、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為30dB，第二級的增益為40dB，第三級的增益為50dB。請問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB15、在一個電力系統中，需要對電力設備進行預防性試驗。以下哪種試驗不屬于預防性試驗？（）A.交接試驗B.大修試驗C.故障診斷試驗D.定期試驗16、有一個電力系統，其中包含多個變電站和輸電線路。在進行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導和電納等參數。下列關于這些參數對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗17、在一個由理想運放組成的同相比例運算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V18、某電氣控制系統中，有一個由多個行程開關組成的位置控制電路。其中一個行程開關的觸點粘連，無法正常斷開，會對設備的運行產生什么影響？（）A.設備超程運行B.設備停止運行C.設備運行速度改變D.設備運行方向改變19、數字電路中的數據選擇器可以根據輸入的控制信號選擇不同的輸入數據進行輸出。對于一個4選1數據選擇器，當控制信號為11時，會選擇哪個輸入數據進行輸出？（）A.第一個輸入數據B.第二個輸入數據C.第三個輸入數據D.第四個輸入數據20、在一個由多個與門和或門構成的數字電路中，已知當輸入信號A=0，B=1，C=1，D=0時，輸出為0。若將輸入信號B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷21、在數字電路設計中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數量B.降低時鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門22、考慮一個用于實現加法運算的數字電路，輸入為兩個4位二進制數。當輸入分別為0101和1010時，電路輸出為1111。若輸入變為1001和0110，那么電路的輸出最有可能是（）A.1111B.1011C.1110D.100023、某集成運放的開環增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個共模電壓為1V的信號，差模電壓為10mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V24、在一個電氣控制系統中，有一臺三相異步電動機，其額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為20A。現采用星三角降壓啟動方式，啟動時電動機繞組接成星形，啟動電流為直接啟動電流的1/3。那么直接啟動時的電流大約是多少？（）A.20AB.40AC.60AD.80A25、對于一個采用狀態編碼的時序電路，若狀態數量為6個，使用二進制編碼和格雷碼編碼分別需要多少位？（）A.3位和3位B.3位和4位C.4位和3位D.4位和4位26、在某電氣控制系統中，需要對一個交流電機進行正反轉控制，并要求在正反轉切換時進行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會導致什么后果？（）A.電機無法啟動B.電機燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能27、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行采樣和量化。以下哪種采樣方式可以避免混疊現象？（）A.過采樣B.欠采樣C.隨機采樣D.等間隔采樣28、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行濾波和放大。以下哪種電路組合可以實現這個功能？（）A.加法器和比較器B.計數器和譯碼器C.濾波器和放大器D.編碼器和解碼器29、在一個集成運放構成的窗口比較器電路中，若要改變比較的上下限電壓，可以通過調整：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.參考電壓D.運放的增益30、數字電路中的計數器可以通過不同的方式進行復位。對于一個同步復位的計數器，復位信號在什么時候生效？（）A.時鐘上升沿B.時鐘下降沿C.任意時刻D.復位信號為高電平時31、在一個電子電路的調試過程中，發現電路的輸出電壓不穩定。以下哪個因素可能導致輸出電壓不穩定？（）A.電源電壓波動B.電子元件老化C.電路負載變化D.以上都是32、考慮一個均勻介質中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負方向C.x軸正方向D.x軸負方向33、在一個電氣控制系統中，需要實現對電機的啟動和停止控制。以下哪種設備不屬于電機啟動和停止控制設備？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.變壓器34、在一個自動化倉庫的電氣控制系統中，使用了大量的傳感器來檢測貨物的位置、狀態和設備的運行情況。這些傳感器將檢測到的信息傳輸給中央控制器，控制器根據這些信息進行決策和控制。關于這些傳感器在系統中的作用，以下描述正確的是（）A.提高了系統的自動化程度，但增加了成本B.降低了系統的可靠性，容易出現誤報C.減少了人工干預，降低了工作效率D.只適用于簡單的倉庫控制，復雜系統無用35、在一個電氣火災監控系統中，需要對電氣火災隱患進行排查和治理。以下哪個措施不是電氣火災隱患治理的常用措施？（）A.更換老化的電氣線路B.安裝剩余電流保護器C.增加電氣設備的負荷D.加強電氣設備的維護和管理二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、以下屬于數字電路中的接口電路的作用的有（）A.實現不同電平標準的轉換B.提高信號的驅動能力C.增強抗干擾能力D.實現數據的緩沖和鎖存2、在電力電子設備的故障診斷中，以下哪些方法可以用于預測設備的故障？（）A.狀態監測和數據分析B.可靠性評估和壽命預測C.故障樹分析和模式識別D.專家系統和神經網絡3、以下關于數字電路中的競爭-冒險現象的消除方法，正確的有（）A.接入濾波電容B.修改邏輯設計C.增加選通脈沖D.采用同步電路4、在模擬集成電路的版圖設計中，以下哪些因素需要考慮？（）A.器件匹配B.寄生效應C.布線規則D.工藝兼容性5、在電氣控制線路中，常用的制動方法有哪些？A.能耗制動B.反接制動C.回饋制動D.機械制動6、在數字電路的時序分析中，需要考慮的因素包括（）A.時鐘信號的周期和占空比B.觸發器的建立時間和保持時間C.信號的傳輸延遲D.電路的工作頻率7、數字電路中的計數器按計數進制可分為（）A.二進制計數器B.十進制計數器C.任意進制計數器D.格雷碼計數器8、以下關于數字電路中的移位寄存器，哪些描述是正確的？（）A.可以實現數據的移位操作B.分為左移寄存器和右移寄存器C.常用于數據的串行并行轉換D.存儲容量是固定的9、在高壓輸電線路中，以下哪些措施可以提高輸電能力（）A.采用分裂導線B.提高輸電電壓等級C.優化線路桿塔結構D.增加線路回路數10、在晶閘管的特性中，以下哪些參數對于其應用是關鍵的？（）A.觸發電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）設計一個簡單的分壓式偏置共發射極放大器，并計算其靜態工作點和電壓放大倍數。2、（本題5分）在電力系統規劃中，需要考慮哪些主要因素？3、（本題5分）設計一個能將4位二進制數轉換為格雷碼的電路。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、