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頁中南財經政法大學《信息光學原理》

2023-2024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15個小題，每小題2分，共30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、在數字電路中，以下哪種觸發器具有記憶功能且可以存儲一位二進制數？（）A.D觸發器B.JK觸發器C.T觸發器D.RS觸發器2、對于一個無線通信系統，若其工作頻段為2.4GHz，傳播環境較為復雜，存在多徑衰落和陰影效應。為了提高通信的可靠性，以下哪種技術是較為有效的？（）A.分集接收B.智能天線C.擴頻通信D.以上都是3、在數字邏輯設計中，卡諾圖是一種用于化簡邏輯函數的工具。使用卡諾圖化簡邏輯函數時，需要遵循哪些原則？（）A.相鄰的最小項可以合并B.每個圈包含的最小項個數必須是

C.圈越大越好，但每個圈必須獨立D.以上都是4、在數字信號處理的快速算法中，以下哪種算法用于計算離散傅里葉變換（DFT）：（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是5、在數字信號處理中，對于一個有限長的離散時間序列，進行快速傅里葉變換（FFT）時，以下哪種說法是正確的？（）A.FFT可以大大減少計算量，但其結果的精度低于直接計算離散傅里葉變換（DFT）B.FFT計算速度快，但只適用于長度為2的整數次冪的序列C.FFT能夠在不損失信息的情況下，將時域信號轉換到頻域，且計算效率高D.FFT的結果與DFT完全相同，只是計算過程不同6、對于一個模擬信號，若要進行數字化，需要經過采樣和量化兩個過程，以下關于采樣定理的描述，哪一項是正確的？（）A.采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍B.采樣頻率必須小于信號最高頻率的兩倍C.采樣頻率與信號最高頻率無關D.采樣頻率越高，量化誤差越大7、在數字通信系統的差錯控制編碼中，以下哪種編碼的糾錯能力較強但編碼效率較低？（）A.卷積碼B.循環碼C.里德-所羅門碼D.漢明碼8、在電子電路中，放大器起著重要的作用。一個理想的放大器應該具有哪些特點呢？高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益且無失真。以下哪個選項最符合理想放大器的特點？（）A.輸入阻抗低，輸出阻抗高，增益適中，有一定失真B.輸入阻抗高，輸出阻抗低，增益高，無失真C.輸入阻抗和輸出阻抗都適中，增益低，有少量失真D.輸入阻抗高，輸出阻抗高，增益低，無失真9、在模擬電子技術中，運算放大器是一種常用的器件。對于一個理想的運算放大器，其輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零10、對于可編程邏輯器件（PLD），以下哪種類型具有更高的集成度和靈活性？（）A.PALB.GALC.CPLDD.FPGA11、在電子電路中，運算放大器是一種高性能的放大器。運算放大器可以實現各種數學運算，如加法、減法、乘法等。如果一個運算放大器的同相輸入端電壓為2V，反相輸入端電壓為1V，那么它的輸出電壓是多少呢？（）A.1VB.2VC.3VD.4V12、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、在電子電路設計中，為了降低電源噪聲對電路的影響，通常會采用以下哪種措施？（）A.增加電源濾波電容B.提高電源電壓C.減少電路中的電阻D.增加電路中的電感14、在電子信息工程中，以下關于數字濾波器和模擬濾波器的比較，哪一項是正確的？（）A.數字濾波器的精度更高，模擬濾波器的速度更快B.數字濾波器的速度更快，模擬濾波器的精度更高C.數字濾波器和模擬濾波器的精度和速度相同D.數字濾波器和模擬濾波器沒有可比性15、在數字電路中，以下哪種邏輯門的輸出不僅取決于當前的輸入，還取決于之前的輸出狀態？（）A.與門B.或門C.非門D.觸發器二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋在模擬集成電路中，反饋放大器的穩定性分析方法，如何避免自激振蕩？2、（本題5分）說明嵌入式系統開發中中斷處理的過程和注意事項。3、（本題5分）解釋在電子測量儀器中，信號源的類型和功能，如正弦波信號源、脈沖信號源等。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）使用單片機設計一個智能家居安防監控系統，能夠實時監控家中情況，當有異常時進行圖像抓拍和報警。2、（本題5分）運用通信網絡原理，設計一個智能倉儲物流的無線定位系統，實現貨物和搬運設備的精確定位。3、（本題5分）設計一個基于運算放大器的差分放大器電路，具有高共模抑制比和低噪聲特性。4、（本題5分）設計一個無線通信模塊低功耗電路，能夠降低無線通信模塊的功耗，延長電池壽命。5、（本題5分）設計一個無線遙控器擴展電路，能夠增加遙控器的控制距離和控制功能，控制距離在50米以上。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）隨著物聯網技術的迅速發展，低功耗廣域網（LPWAN）成為關鍵技術之一。分析LPWAN中如LoRa、NB-IoT等技術的特點和應用場景，比較它們在覆蓋范圍、功耗、數據傳輸速率等方面的差異，以及在實際物聯網部署中面臨的挑戰和解決方案。2、（本題10分）某圖像壓縮系統中，基于小波變換的壓縮算法得到了廣泛應用。請分析小波變換在圖像壓縮中的原理和優勢，以及如何選擇合適的小波基和分解層數，并結合量化和編