站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁中國礦業大學徐海學院《數字電路與邏輯設計》

2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個遠距離電力傳輸線路中，為了提高傳輸效率和減少線路損耗，通常會采用高壓輸電。在這個過程中，以下哪個因素對傳輸效率的影響最大？（）A.導線的電阻B.導線的電感C.導線的電容D.環境溫度2、某工廠的電氣控制系統中，有一臺變頻器驅動的風機。當變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時，風機的風量顯著增加，但同時噪聲也明顯增大。可能的原因是？（）A.風機葉片損壞B.電機軸承磨損C.風道堵塞D.以上都有可能3、在一個電氣控制系統中，需要實現對電機的調速控制。以下哪種調速方式不屬于電機的調速方式？（）A.液壓調速B.變頻調速C.變極調速D.改變轉差率調速4、數字電路中的數據選擇器可以根據多個控制信號選擇不同的輸入數據。對于一個16選1數據選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個5、對于一個采用格雷碼編碼的計數器，若當前狀態為1010，下一個狀態應該是？（）A.1011B.1110C.1111D.10016、對于一個由三極管構成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω7、考慮一個計數器電路，其計數范圍是從0到15，采用4位二進制編碼。當計數器處于狀態1010時，再輸入一個時鐘脈沖，計數器將變為多少？（）A.1011B.0000C.1010D.00018、某數字系統采用8位二進制補碼表示有符號整數，若要表示的數值范圍為-128到127，那么當輸入為10011010時，其對應的十進制數值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.229、考慮一個無限長的同軸電纜，內導體半徑為a，外導體半徑為b，中間填充介質的介電常數為ε。當內導體上單位長度的電荷量為λ時，內外導體間的電勢差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)10、已知一個數字系統的時鐘頻率為200MHz，若要通過一個計數器產生一個周期為10μs的方波信號，計數器的模值應該是多少？（）A.2000B.20000C.200000D.200000011、在一個電子設備的控制系統中，需要實現對電機的正反轉控制。以下哪種電子元件可以用于電機的正反轉控制？（）A.繼電器B.接觸器C.三極管D.二極管12、在一個電氣控制系統中，需要實現對電機的遠程控制。以下哪種通信方式可以用于電機的遠程控制？（）A.有線通信B.無線通信C.藍牙通信D.以上都是13、對于一個由JK觸發器構成的時序電路，已知J=1，K=0，在時鐘脈沖的作用下，觸發器的狀態會發生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態D.翻轉14、對于一個靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(1,1)處的電場強度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.415、某工廠的電氣控制系統中，有一組并聯的交流接觸器，用于控制多個大功率設備的啟停。其中一個接觸器頻繁吸合和釋放，而其他接觸器工作正常。可能導致該接觸器異常的原因是？（）A.控制電壓不穩定B.接觸器線圈短路C.負載過大D.以上都有可能二、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、在電力系統的自動化控制中，以下哪些技術可以實現遠程監控和控制？（）A.通信技術B.傳感器技術C.計算機技術D.自動化控制技術2、對于數字電路中的編碼器和解碼器，以下描述正確的是（）A.編碼器實現編碼功能，解碼器實現解碼功能B.它們可以相互轉換C.都可以用集成電路芯片實現D.在數字通信中廣泛應用3、在電力系統的繼電保護配置中，以下哪些原則需要遵循？（）A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性4、在數字電路的設計中，考慮電磁兼容性時需要注意（）A.布線的合理性B.元件的布局C.屏蔽和接地D.電源的濾波5、電氣控制原理圖的繪制原則包括以下哪些？A.主電路在上，控制電路在下B.各電器元件按動作順序從左到右、從上到下排列C.同一電器的不同部分使用同一符號D.所有電器的觸點均按未通電或未動作時的狀態繪制6、在直流電源的濾波電容選擇中，以下哪些因素需要考慮？（）A.電容的耐壓值B.電容的容量C.電容的等效串聯電阻D.電容的品牌7、在研究電磁感應現象時，以下哪些情況會產生感應電動勢（）A.磁場變化B.導體運動C.面積變化D.電流變化8、在數字信號處理中，以下哪些算法常用于濾波？（）A.有限脈沖響應（FIR）濾波B.無限脈沖響應（IIR）濾波C.中值濾波D.均值濾波9、以下關于數字電路中的FPGA（現場可編程門陣列）的描述，正確的是（）A.具有可編程性，可以實現各種數字邏輯功能B.開發過程相對靈活C.適合小批量、快速原型開發D.性能通常低于專用集成電路10、在數字信號的編碼中，以下哪些目的是常見的？（）A.提高數據傳輸效率B.增強抗干擾能力C.減少存儲空間D.便于數據處理三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個自動化生產線的工業機器人在執行復雜軌跡運動時出現偏差。請分析可能的原因，如機器人關節間隙、驅動器誤差、控制系統響應滯后等，并提出提高運動精度的措施，如定期校準機器人、優化驅動器參數、改進控制算法等。2、（本題5分）某地區的電力負荷預測出現較大偏差，導致電網規劃和運行調度不合理。請分析造成負荷預測偏差的原因，如經濟發展變化、氣候異常、數據采集不準確等，并探討提高負荷預測精度的方法和技術，如采用人工智能算法、考慮多元因素等。3、（本題5分）新能源汽車的電池回收與再利用是重要問題之一。請分析新能源汽車電池回收與再利用的方法和技術，闡述其對環境保護和資源節約的意義。4、（本題5分）某工廠的無功補償裝置在運行一段時間后效果不佳，功率因數未達到預期。請分析無功補償裝置失效的可能原因，如電容器損壞、控制器故障等，并提出改進和優化無功補償系統的方案，包括設備更換、參數調整等，以提高功率因數和降低無功損耗。5、（本題5分）在一個電力電子變換器中，經常出現開關器件損壞和電磁干擾問題。請分析導致這些問題的原因，如過電壓、過電流、開關頻率不合理等，并提出