裝訂線裝訂線PAGE2第1頁(yè)，共3頁(yè)山東勝利職業(yè)學(xué)院

《智能硬件與新器件》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電子測(cè)量?jī)x器中，頻譜分析儀用于分析信號(hào)的頻譜特性。以下關(guān)于頻譜分析儀分辨率帶寬的描述，正確的是：（）A.分辨率帶寬越大，頻率分辨率越高B.分辨率帶寬越大，能檢測(cè)到的信號(hào)幅度越大C.分辨率帶寬越小，測(cè)量速度越快D.分辨率帶寬越小，頻率分辨率越高2、在通信系統(tǒng)的噪聲分析中，熱噪聲是一種常見(jiàn)的噪聲類型。熱噪聲的功率譜密度與？（）A.頻率成正比B.頻率成反比C.頻率無(wú)關(guān)D.頻率的平方成正比3、在數(shù)字圖像處理的圖像增強(qiáng)技術(shù)中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣和輪廓信息：（）A.直方圖規(guī)定化B.高通濾波C.低通濾波D.同態(tài)濾波4、在數(shù)字電子技術(shù)中，格雷碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼方式。格雷碼的特點(diǎn)是什么呢？相鄰的兩個(gè)編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關(guān)于格雷碼的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設(shè)計(jì)C.格雷碼可以直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算D.格雷碼可以通過(guò)簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制碼到格雷碼的轉(zhuǎn)換5、關(guān)于數(shù)字信號(hào)處理中的窗函數(shù)，以下哪種窗函數(shù)具有較窄的主瓣和較大的旁瓣衰減？（）A.矩形窗B.漢寧窗C.海明窗D.布萊克曼窗6、在模擬電子技術(shù)中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器7、在電子信息領(lǐng)域，微處理器是核心部件之一。微處理器的性能主要由哪些因素決定呢？時(shí)鐘頻率、字長(zhǎng)、指令集等。以下關(guān)于微處理器性能的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.時(shí)鐘頻率越高，微處理器的性能越好B.字長(zhǎng)越長(zhǎng)，微處理器能夠處理的數(shù)據(jù)范圍越大C.指令集越豐富，微處理器的功能越強(qiáng)大D.微處理器的性能只取決于時(shí)鐘頻率8、關(guān)于數(shù)字信號(hào)處理中的IIR濾波器和FIR濾波器，以下哪種說(shuō)法是正確的？（）A.IIR濾波器的相位特性較好B.FIR濾波器的設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單C.IIR濾波器的階數(shù)通常較低D.FIR濾波器的濾波效果更好9、在電子測(cè)量中，示波器是常用的儀器，以下關(guān)于示波器的功能描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.測(cè)量信號(hào)的頻率B.測(cè)量信號(hào)的幅度C.產(chǎn)生各種測(cè)試信號(hào)D.觀察信號(hào)的波形10、在模擬集成電路中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共源極放大器B.共漏極放大器C.共柵極放大器D.差分放大器11、在電子電路設(shè)計(jì)中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設(shè)計(jì)需要考慮布局、布線、信號(hào)完整性等因素。以下關(guān)于PCB設(shè)計(jì)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.PCB的布局應(yīng)該合理，避免信號(hào)之間的干擾B.PCB的布線應(yīng)該盡量短，以減小信號(hào)的傳輸延遲C.PCB的信號(hào)完整性可以通過(guò)添加去耦電容、阻抗匹配等方法來(lái)提高D.PCB的設(shè)計(jì)只需要考慮電氣性能，不需要考慮機(jī)械性能12、關(guān)于鎖相環(huán)（PLL）的工作原理和應(yīng)用，以下哪種說(shuō)法是不正確的？（）A.鎖相環(huán)通過(guò)比較輸入信號(hào)和壓控振蕩器輸出信號(hào)的相位差，實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤和同步B.鎖相環(huán)廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、頻率合成等領(lǐng)域，能夠提供穩(wěn)定的頻率輸出C.鎖相環(huán)的性能主要取決于環(huán)路濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)，合理的設(shè)計(jì)可以提高環(huán)路的穩(wěn)定性和跟蹤速度D.鎖相環(huán)只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調(diào)制和解調(diào)13、在鎖相環(huán)（PLL）電路中，其主要由鑒相器（PD）、環(huán)路濾波器（LF）和壓控振蕩器（VCO）組成。當(dāng)輸入信號(hào)的頻率發(fā)生變化時(shí)，鎖相環(huán)是如何實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)頻率跟蹤輸入信號(hào)頻率的？（）A.通過(guò)鑒相器比較輸入輸出信號(hào)的相位差，控制VCO的輸出頻率B.通過(guò)環(huán)路濾波器濾除輸入信號(hào)的高頻成分，穩(wěn)定VCO的輸出頻率C.由壓控振蕩器直接根據(jù)輸入信號(hào)的頻率調(diào)整輸出頻率D.以上三種方式共同作用14、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要提高頻譜利用率，以下哪種復(fù)用技術(shù)是常用的？（）A.時(shí)分復(fù)用（TDM）B.頻分復(fù)用（FDM）C.碼分復(fù)用（CDM）D.波分復(fù)用（WDM）15、在模擬集成電路中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器16、在集成電路測(cè)試中，以下哪種測(cè)試方法能夠檢測(cè)出芯片內(nèi)部的潛在故障？（）A.功能測(cè)試B.直流參數(shù)測(cè)試C.交流參數(shù)測(cè)試D.掃描測(cè)試17、在數(shù)字圖像處理的邊緣檢測(cè)中，Sobel算子是一種常用的邊緣檢測(cè)算子，其主要優(yōu)點(diǎn)是：（）A.對(duì)噪聲不敏感B.檢測(cè)精度高C.計(jì)算簡(jiǎn)單D.能檢測(cè)多種類型的邊緣18、在電子電路設(shè)計(jì)中，以下哪種反饋方式能夠提高放大器的穩(wěn)定性和線性度？（）A.電壓反饋B.電流反饋C.串聯(lián)反饋D.并聯(lián)反饋19、在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，以下哪種定位原理是通過(guò)測(cè)量衛(wèi)星到接收機(jī)的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)的？（）A.偽距定位B.載波相位定位C.多普勒定位D.以上都是20、在數(shù)字音頻處理中，若要對(duì)音頻進(jìn)行壓縮編碼，以下哪種標(biāo)準(zhǔn)是廣泛應(yīng)用的？（）A.MP3標(biāo)準(zhǔn)B.WAV標(biāo)準(zhǔn)C.MIDI標(biāo)準(zhǔn)D.以上都是21、在數(shù)字信號(hào)處理中，離散傅里葉變換（DFT）是一種重要的工具。以下關(guān)于DFT的說(shuō)法，哪一個(gè)是正確的？（）A.DFT的計(jì)算效率比快速傅里葉變換（FFT）高B.DFT只能處理有限長(zhǎng)的離散信號(hào)C.DFT變換結(jié)果的幅度和相位都是實(shí)數(shù)D.DFT不存在頻譜泄漏問(wèn)題22、在無(wú)線通信系統(tǒng)中，天線是實(shí)現(xiàn)電磁波發(fā)射和接收的關(guān)鍵部件。以下關(guān)于天線增益的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.天線增益表示天線接收信號(hào)的能力B.天線增益與天線的尺寸無(wú)關(guān)C.天線增益越大，覆蓋范圍越廣D.天線增益是相對(duì)于參考天線的功率放大倍數(shù)23、在電子電路中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）是一種重要的接口電路。ADC的作用是什么呢？是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以便數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行處理。以下關(guān)于ADC的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.ADC的分辨率越高，轉(zhuǎn)換精度越高B.ADC的采樣頻率越高，轉(zhuǎn)換速度越快C.ADC的輸入范圍應(yīng)該與模擬信號(hào)的幅度相匹配D.ADC只能對(duì)單極性的模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換24、在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，PID控制器是一種常用的控制器。PID控制器中的“P”代表？（）A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.位置控制25、在電子測(cè)量?jī)x器中，若要測(cè)量一個(gè)微小的電阻值，以下哪種測(cè)量方法較為精確？（）A.伏安法B.電橋法C.萬(wàn)用表測(cè)量D.以上都不準(zhǔn)確26、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。光刻過(guò)程中，影響分辨率的主要因素是：（）A.光源波長(zhǎng)B.光刻膠厚度C.曝光時(shí)間D.顯影時(shí)間27、在通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析中，誤碼率是一個(gè)重要的指標(biāo)。在二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)中，若發(fā)送“1”和“0”的概率相等，采用相干解調(diào)時(shí)，誤碼率與信噪比的關(guān)系為：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比28、在電磁場(chǎng)與電磁波理論中，電磁波在不同介質(zhì)中的傳播特性不同。當(dāng)電磁波從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生：（）A.折射B.反射C.全反射D.散射29、在數(shù)字信號(hào)處理中，采樣定理是進(jìn)行信號(hào)采樣的重要依據(jù)。如果一個(gè)連續(xù)信號(hào)的最高頻率為

，為了能夠無(wú)失真地恢復(fù)原信號(hào)，采樣頻率

應(yīng)滿足？（）A.

B.

C.

D.

30、在傳感器技術(shù)中，關(guān)于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個(gè)描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過(guò)測(cè)量電阻值的變化來(lái)反映被測(cè)量的變化，如應(yīng)變電阻式傳感器用于測(cè)量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來(lái)測(cè)量溫度，常見(jiàn)的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號(hào)通常是模擬電壓或電流信號(hào)，需要經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境二、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）應(yīng)用電路，能夠?qū)崿F(xiàn)音頻信號(hào)的濾波、降噪等處理功能。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于智能電表的通信模塊，支持GPRS或NB-IoT通信方式，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸和抄表功能，給出硬件設(shè)計(jì)和通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的圖像旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，能夠?qū)斎雸D像進(jìn)行90度、180度和270度旋轉(zhuǎn)，說(shuō)明算法和硬件實(shí)現(xiàn)。4、（本題5分）運(yùn)用集成電路知識(shí)，設(shè)計(jì)一款用于智能手機(jī)的攝像頭圖像處理芯片，具備圖像增強(qiáng)、降噪和色彩校正功能。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)正弦波信號(hào)發(fā)生器，輸出頻率在100kHz至1GHz連續(xù)可調(diào)，采用鎖相環(huán)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，說(shuō)明工作原理和硬件設(shè)計(jì)。三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）通信系統(tǒng)中的香農(nóng)定理表明了信道容量與帶寬和信噪比之間的關(guān)系，請(qǐng)解釋香農(nóng)定理的具體內(nèi)容，并說(shuō)明其在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的指導(dǎo)意義。2、（本題5分）在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)是一種常用的技術(shù)。請(qǐng)說(shuō)明圖像增強(qiáng)的目的、常見(jiàn)的圖像增強(qiáng)方法（如直方圖均衡化、灰度變換）以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)。3、（本題5分）解釋集成電路可靠性設(shè)計(jì)中冗余技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)方式，以及如何評(píng)估冗余技術(shù)對(duì)系統(tǒng)可靠性的提升效果。4、（本題5分）解釋數(shù)字圖像處理中的圖像分割的目的和常見(jiàn)的圖像分割方法，如閾值分割、區(qū)域生長(zhǎng)等。5、（本題5分）深入分析半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類（如RAM、ROM等）及其特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。四、分析題（本大題共2個(gè)小題，共20分