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《傳感器原理》2023-2024學年第二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、在數字電路中，對于一個由與非門組成的基本邏輯電路，若輸入信號A為高電平，B為低電平，那么經過與非運算后，輸出信號會是什么狀態？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.以上都不對2、在數字圖像處理中，圖像的灰度直方圖反映了圖像中灰度級的分布情況。如果一幅圖像的灰度直方圖比較集中在某一灰度范圍內，這通常意味著圖像具有怎樣的特點？（）A.對比度高B.對比度低C.亮度高D.亮度低3、在通信系統中，若要實現遠距離、高質量的信號傳輸，以下哪種調制方式通常具有更好的抗干擾性能和頻譜利用率？（）A.幅度調制（AM）B.頻率調制（FM）C.相位調制（PM）D.以上都不是4、關于數字信號處理中的窗函數，以下哪種窗函數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5、在電磁場與電磁波理論中，電磁波在不同介質中的傳播特性不同。當電磁波從光密介質入射到光疏介質時，可能會發生：（）A.折射B.反射C.全反射D.散射6、在射頻識別（RFID）系統中，以下哪個頻段的RFID標簽具有較遠的讀取距離？（）A.低頻B.高頻C.超高頻D.微波7、在電子電路的電磁兼容設計中，若要抑制傳導干擾，以下哪種濾波器是常用的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器8、在數字信號處理的濾波器設計中，FIR濾波器與IIR濾波器相比，具有：（）A.相位線性B.設計簡單C.運算量小D.穩定性差9、在通信協議中，TCP/IP協議族中的IP協議主要負責什么功能？（）A.數據鏈路層的差錯控制B.網絡層的尋址和路由選擇C.傳輸層的端到端連接D.應用層的數據處理10、在數字信號處理中，采樣定理是進行信號采樣的重要依據。如果一個連續信號的最高頻率為

，為了能夠無失真地恢復原信號，采樣頻率

應滿足？（）A.

B.

C.

D.

11、在微處理器的體系結構中，若要提高指令的執行效率，以下哪種技術的應用是常見的？（）A.流水線技術B.超標量技術C.緩存技術D.以上都是12、在通信系統的擴頻技術中，以下哪種擴頻方式通過改變信號的頻率實現：（）A.直接序列擴頻（DSSS）B.跳頻擴頻（FHSS）C.跳時擴頻（THSS）D.混合擴頻13、在通信系統的多址接入技術中，以下哪種方式適用于大容量移動通信系統：（）A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.SDMA14、在電子測量儀器中，若要測量一個微小的電阻值，以下哪種測量方法較為精確？（）A.伏安法B.電橋法C.萬用表測量D.以上都不準確15、在集成電路設計中，CMOS工藝相對于Bipolar工藝具有哪些優勢？（）A.功耗低B.速度快C.集成度高D.以上都是16、在集成電路測試中，以下哪種測試方法可以檢測芯片的邏輯功能是否正常？（）A.直流參數測試B.交流參數測試C.功能測試D.可靠性測試17、在通信系統的調制方式中，QAM（正交幅度調制）是一種頻譜利用率較高的調制方式。16QAM每個符號可以攜帶多少比特的信息？（）A.2B.4C.8D.1618、在電子電路中，當一個電容與一個電阻串聯時，以下哪種情況會導致電路的時間常數增大？（）A.增大電容值B.增大電阻值C.同時增大電容和電阻值D.同時減小電容和電阻值19、在通信原理中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數字調制方式。其中，抗噪聲性能最好的是？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.無法確定20、在電子信息工程中，傳感器起著至關重要的作用。傳感器可以將各種物理量轉換為電信號。以下哪種傳感器可以測量溫度呢？（）A.光敏傳感器B.壓力傳感器C.溫度傳感器D.濕度傳感器21、在數字電子技術中，觸發器是一種重要的存儲單元。觸發器可以存儲一位二進制數據。如果一個觸發器的初始狀態為0，在時鐘信號的上升沿到來時，輸入信號為1，那么這個觸發器的狀態會變成什么呢？（）A.0B.1C.不確定D.保持原來的狀態22、在信號處理中，數字濾波器可以實現對信號的濾波功能。以下關于數字濾波器的類型，哪一項是錯誤的？（）A.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器B.有限脈沖響應濾波器和無限脈沖響應濾波器C.巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓濾波器D.線性相位濾波器和非線性相位濾波器23、在模擬電子技術中，以下哪種反饋類型能夠增大輸入電阻和減小輸出電阻？（）A.電壓串聯負反饋B.電壓并聯負反饋C.電流串聯負反饋D.電流并聯負反饋24、在數字信號處理中，對于一個有限長序列進行離散傅里葉變換（DFT），若序列長度為N，則其計算復雜度約為：（）A.O(N)B.O(NlogN)C.O(N^2)D.O(logN)25、在數字圖像處理中，圖像增強的目的是改善圖像的視覺效果。以下哪種方法常用于圖像的平滑處理？（）A.中值濾波B.邊緣檢測C.直方圖均衡化D.圖像銳化二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述在電子測量中，如何使用邏輯分析儀來檢測和分析數字電路的工作狀態。2、（本題5分）請具體論述在電子信息系統的可靠性評估中，可靠性指標的定義和計算方法，以及如何進行系統可靠性建模。3、（本題5分）詳細說明鎖相環（PLL）的工作原理，包括其組成部分（鑒相器、環路濾波器、壓控振蕩器）的作用，以及鎖相環如何實現頻率跟蹤和相位鎖定。4、（本題5分）通信系統中的正交頻分復用技術的優勢是什么？其工作原理是怎樣的？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某電源系統需要實現高效率的直流-直流轉換。分析不同的直流-直流轉換拓撲結構（如降壓型、升壓型、反激式）的工作原理和效率特性，以及如何選擇合適的拓撲并進行參數優化。2、（本題5分）分析某電子病歷管理系統的大數據分析、醫療質量評估、患者參與等功能，探討其在醫療信息化中的作用和挑戰。3、（本題5分）在高速串行通信接口，如PCIExpress，存在信號完整性問題。分析信號傳輸的特性和影響因素，探討如何通過布線規則、端接匹配和均衡技術來改善信號完整性，提高數據傳輸速率。4、（本題5分）在一個高速數據傳輸系統中，串擾問題嚴重影響信號質量。分析串擾的產生機制、傳播特性和對系統性能的影響，以及如何通過布線優化、隔離技術和信號完整性分析來降低串擾。5、（本題5分）某科研團隊正在研究基于納米技術的電子器件，如納米線晶體管和納米存儲器。請分析這些納米器件的工作原理、性能優勢和制造工藝，以及面臨的技術挑戰和潛在的應用前景，同時探討與傳統電子器件的集成和兼容性問題。四、設計題（本大題共3個小題，共