學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁南方醫科大學

《現代信號處理技術及應用》2023-2024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25個小題，每小題1分，共25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、在自動控制原理中，控制系統的性能可以通過時域和頻域指標來衡量。對于一個二階系統，增加其阻尼比，以下關于系統性能的變化，哪一項是正確的？（）A.超調量減小，調節時間縮短B.超調量增大，調節時間延長C.超調量不變，調節時間縮短D.超調量不變，調節時間延長2、在電子信息領域，集成電路的發展極大地推動了電子技術的進步。集成電路按照集成度可以分為小規模、中規模、大規模和超大規模集成電路。以下關于集成電路集成度的說法中，錯誤的是？（）A.集成度越高，電路的性能越好B.超大規模集成電路通常包含數百萬個以上的晶體管C.小規模集成電路一般只包含幾個到幾十個邏輯門D.中規模集成電路的集成度介于小規模和大規模之間3、在電子信息工程中，以下哪種技術常用于提高圖像的分辨率和清晰度？（）A.圖像增強B.圖像壓縮C.圖像分割D.圖像超分辨率重建4、在電子電路故障診斷中，以下哪種工具能夠直觀地顯示電路中各點的信號波形？（）A.邏輯分析儀B.信號源C.示波器D.萬用表5、在數字邏輯電路中，可編程邏輯器件（PLD）如現場可編程門陣列（FPGA）和復雜可編程邏輯器件（CPLD）得到了廣泛應用。FPGA和CPLD在結構和性能上有一定的差異，以下關于它們的比較，哪一項是正確的？（）A.FPGA的集成度低于CPLDB.CPLD的編程靈活性高于FPGAC.FPGA的速度通常比CPLD快D.CPLD更適合實現復雜的邏輯功能6、在數字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，基2時間抽取（DIT）FFT算法的基本思想是：（）A.逐次分解信號為偶數項和奇數項B.對信號進行頻域抽樣C.利用旋轉因子的周期性和對稱性D.以上都是7、在數字信號傳輸中，若要減少碼間串擾，以下哪種均衡技術是常用的？（）A.線性均衡B.非線性均衡C.自適應均衡D.以上都是8、在光通信系統中，光源的性能對系統的傳輸質量有重要影響。半導體激光器與發光二極管相比，具有：（）A.譜線寬度寬B.輸出功率小C.調制速率高D.價格便宜9、在通信系統中，香農定理指出在有噪聲的信道中，最大數據傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間存在一定關系。當信道帶寬為10MHz，信噪比為30dB時，根據香農定理，該信道的最大數據傳輸速率約為：（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps10、在半導體存儲器中，SRAM（靜態隨機存儲器）和DRAM（動態隨機存儲器）的主要區別在于？（）A.存儲容量B.讀寫速度C.存儲單元結構D.刷新方式11、在數字圖像處理中，以下哪種邊緣檢測算法對噪聲具有較好的魯棒性？（）A.羅伯特（Robert）算子B.索貝爾（Sobel）算子C.拉普拉斯（Laplacian）算子D.Canny算子12、在集成電路制造工藝中，光刻技術是關鍵步驟之一。若要提高光刻的分辨率，以下哪種方法是有效的？（）A.縮短曝光波長B.增加光刻膠厚度C.降低光刻機的數值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距13、在通信網絡中，IP地址用于標識網絡中的設備。IPv4地址和IPv6地址在格式和長度上有很大的不同。以下關于IPv6地址的特點，哪一項是正確的？（）A.地址長度為32位B.采用點分十進制表示C.提供了更多的地址空間D.與IPv4地址不兼容14、對于數字濾波器的性能指標，以下哪個參數描述了濾波器對通帶和阻帶信號的衰減程度？（）A.截止頻率B.通帶波紋C.阻帶衰減D.過渡帶寬15、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小16、在模擬電子技術中，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17、在電子電路中，晶振是一種常用的時鐘源。晶振的頻率穩定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個頻率為10MHz的時鐘信號，應該選用哪種類型的晶振呢？（）A.無源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振18、在通信網絡中，若要實現多個用戶同時進行通信，以下哪種多址接入技術是基于頻率劃分的？（）A.時分多址（TDMA）B.碼分多址（CDMA）C.頻分多址（FDMA）D.空分多址（SDMA）19、對于一個簡單的共發射極放大電路，若集電極電阻增大，而其他參數不變，以下關于其電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻的變化情況，哪一項是正確的？（）A.電壓放大倍數增大，輸入電阻不變，輸出電阻增大B.電壓放大倍數減小，輸入電阻不變，輸出電阻減小C.電壓放大倍數增大，輸入電阻增大，輸出電阻不變D.電壓放大倍數減小，輸入電阻減小，輸出電阻增大20、在數字電路中，下列哪種邏輯門的輸出狀態取決于輸入信號的全部組合？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門21、在半導體器件的特性測量中，以下哪種儀器用于測量晶體管的電流-電壓特性：（）A.示波器B.晶體管圖示儀C.頻譜分析儀D.邏輯分析儀22、在數字圖像處理中，圖像增強的方法有很多，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.均值濾波23、在數字通信系統中，差錯控制編碼可以提高數據傳輸的可靠性。卷積碼是一種常用的差錯控制編碼方式，以下關于卷積碼的特點，哪一項是錯誤的？（）A.編碼效率較高B.譯碼復雜度較低C.具有記憶性D.適用于連續的數據流24、在數字電路的時序分析中，建立時間和保持時間是兩個重要的概念。如果不滿足建立時間和保持時間的要求，可能會導致：（）A.邏輯錯誤B.功耗增加C.速度下降D.噪聲增大25、對于一個濾波器，若要使其通帶波紋較小，以下哪種濾波器可能更合適？（）A.巴特沃斯濾波器B.切比雪夫濾波器C.橢圓濾波器D.貝塞爾濾波器二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述在半導體器件中，PN結的形成過程及其特性，以及在電子電路中的應用。2、（本題5分）在自動控制系統中，闡述PID控制器的三個參數P、I、D分別對控制性能的影響，并舉例說明如何調整這些參數。3、（本題5分）在集成電路的可靠性評估中，失效模式和影響分析（FMEA）的步驟是什么？4、（本題5分）在模擬電子技術中，集成運放的非理想特性（如有限增益帶寬積、轉換速率）對實際應用的影響是什么？如何在電路設計中進行補償？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個無線充電系統中，充電效率受到線圈耦合系數、電源頻率和負載變化等因素的影響。請仔細分析這些因素的作用原理，研究如何優化系統參數和電路設計來提高無線充電的效率和穩定性。2、（本題5分）某通信系統采用了軟件定義無線電（SDR）技術，以實現靈活的頻譜配置和功能更新。研究在實際應用中，SDR面臨的硬件限制、實時處理要求和軟件優化挑戰，以及如何充分發揮其優勢。3、（本題5分）在一個無線通信系統的頻譜管理中，分析頻譜資源的分配策略、頻譜感知技術和頻譜共享機制。探討如何提高頻譜利用率，應對頻譜短缺的挑戰，并保障不同用戶的公平使用。4、（本題5分）以某電子詞典的在線更新、語音翻譯、學習輔助功能等方面，分析其在語言學習中的作用和創新發展。5、（本題5分）光通信技術在高速數據傳輸中發揮著關鍵作用。分析密集波分復用（DWDM）技術的原理和系統架構，研究其如何通過增加信道數量和提高每個信道的傳輸速率來實現超大容量的光通信，同時探討光纖非線性效應、色散管理等對DWDM系統性能的限制和優化方法。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)