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?！堋狻€…………第1頁，共1頁天津理工大學中環信息學院《DSP應用技術》

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20個小題，每小題1分，共20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、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)2、電氣控制系統中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好3、在電動力學中，考慮一個無限長直導線，通有恒定電流。已知在距離導線為r處的磁感應強度為B，若電流增大為原來的2倍，同時距離導線增大為原來的3倍，此時該處的磁感應強度變為：（）A.2B/9B.2B/3C.6BD.9B/24、在數字電路設計中，需要考慮功耗問題。以下哪種因素對數字電路的功耗影響最大？（）A.邏輯門的類型B.時鐘頻率C.電路的規模D.輸入信號的頻率5、在一個音頻放大器電路中，為了提高音質和減少噪聲，通常會采用一些特殊的電子元件。以下哪種元件可以有效地降低噪聲？（）A.電位器B.濾波器C.繼電器D.發光二極管6、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.20000007、在一個由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設三極管處于放大狀態，請問該電路的輸出電壓動態范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V8、電氣控制中，常常需要對電路進行保護。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護器。漏電保護器能夠檢測到電路中的漏電電流，并及時切斷電源，保護人身安全。以下關于漏電保護器的描述，錯誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動作電流和動作時間可以調整C.安裝時應注意接線正確D.定期需要進行測試和維護9、在一個電子電路設計中，需要考慮電路的穩定性和可靠性。以下哪個因素對電路的穩定性影響最大？（）A.電子元件的質量B.電路的布局和布線C.電源的穩定性D.環境溫度和濕度10、某電力系統采用中性點不接地方式運行。當系統發生單相接地故障時，下列關于故障特征和處理方法的描述，正確的是（）A.故障相電壓為零，非故障相電壓升高為線電壓，允許繼續運行1-2小時B.故障相電壓為零，非故障相電壓不變，必須立即停電處理C.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓降低為相電壓，允許繼續運行1-2小時D.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓不變，必須立即停電處理11、考慮一個時變電磁場，其電場強度E和磁場強度H滿足波動方程。若電場強度的表達式為E=E0cos(kx-ωt)，則磁場強度H的表達式為（真空磁導率為μ0，真空介電常數為ε0）：（）A.H=(E0/c)cos(kx-ωt+π/2)B.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt+π/2)C.H=(E0/c)cos(kx-ωt)D.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)12、在一個數字電子電路中，需要實現數據的比較和判斷。以下哪種集成電路可以實現這一功能？（）A.比較器B.加法器C.減法器D.乘法器13、一個數字系統使用ADC對一個緩慢變化的模擬信號進行采樣，若ADC的轉換時間較長，為了減少誤差，應該采取什么措施？（）A.增加采樣頻率B.降低采樣頻率C.使用更高分辨率的ADCD.使用更快的ADC14、在一個由三極管構成的放大電路中，若輸出電阻增大，而其他參數不變，以下關于其性能變化的描述，正確的是：（）A.帶負載能力增強B.帶負載能力減弱C.電壓放大倍數增大D.電壓放大倍數減小15、已知一個數字電路的功耗主要由靜態功耗和動態功耗組成。若靜態功耗為1mW，動態功耗為2mW，電路工作頻率提高一倍，動態功耗將變為多少？（）A.4mWB.2mWC.1mWD.8mW16、數字電路中的計數器可以通過不同的方式進行計數。對于一個異步計數器，它的計數速度通常比同步計數器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定17、對于一個差分放大電路，若兩個輸入信號大小相等、極性相同，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入18、在一個集成運放構成的滯回比較器中，當輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變為低電平B.從低電平跳變為高電平C.保持高電平不變D.保持低電平不變19、考慮一個同步時序電路，其時鐘頻率為50MHz，若要在1μs內完成一個特定的操作，至少需要多少個時鐘周期？（）A.20B.50C.200D.50020、在集成運放的內部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數B.增大輸入電阻C.提高電路的穩定性D.降低輸出電阻二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、對于組合邏輯電路，以下說法正確的有（）A.輸出僅取決于當前的輸入B.不存在反饋回路C.可以用邏輯表達式、真值表和電路圖等方式描述D.可能存在競爭冒險現象2、電氣控制線路中，導線的選擇應考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環境C.機械強度D.成本3、在集成電路的制造工藝中，以下哪些工藝步驟是關鍵的？（）A.光刻B.蝕刻C.摻雜D.薄膜沉積4、以下關于數字電路中的流水線技術，哪些描述是正確的？（）A.提高系統的處理速度B.將任務分解為多個階段并行執行C.增加了系統的復雜度D.常用于處理器設計5、對于數字電路中的乘法器，以下哪些說法是正確的？（）A.可以實現兩個數的乘法運算B.有硬件乘法器和軟件乘法器之分C.運算速度對系統性能有重要影響D.通常采用移位相加的方法實現6、對于電動力學中的磁滯現象，以下表述準確的有（）A.與磁化歷史有關B.導致磁場和磁感應強度的非線性關系C.存在磁滯回線D.只在軟磁材料中出現7、在反饋放大器的穩定性判斷中，以下哪些方法可以使用？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩定判據D.勞斯穩定判據8、對于數字電路中的比較器，以下哪些說法是準確的？（）A.可以比較兩個數字量的大小B.輸出通常是高電平或低電平C.常用于數據排序和選擇D.有多位比較器和單比特比較器之分9、在電力系統的無功優化計算中，約束條件通常包括（）A.控制變量的上下限B.節點電壓上下限C.線路功率限制D.無功補償裝置容量限制10、以下哪些是電氣控制系統中的控制電器？A.接觸器B.繼電器C.控制器D.主令電器11、以下關于電磁波的多普勒效應，正確的有（）A.觀測者和源的相對運動導致頻率變化B.靠近時頻率升高，遠離時頻率降低C.只適用于聲波D.對光波也成立12、以下哪些屬于電氣控制系統中的執行電器？A.電動機B.電磁閥C.電磁離合器D.電動調節閥13、在數字電子技術的發展趨勢中，以下哪些方面是顯著的？（）A.集成度不斷提高B.工作速度越來越快C.功耗逐漸降低D.功能日益復雜14、在電子電路的可靠性測試中，以下哪些測試項目是常見的？（）A.高溫老化測試B.振動測試C.濕度測試D.靜電放電測試15、在數字電路的故障模擬中，以下哪些方法是可行的？（）A.邏輯模擬B.故障注入C.行為模擬D.時序模擬三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）設計一個能產生1010序列的移位寄存器。2、（本題5分）分析如何實現一個數字信號的邊沿檢測電路。3、（本題5分）說明電氣控制中如何降低系統的電磁干擾。4、（本題5分）闡述電氣控制系統中冗余設計的概念和實現方式。5、（本題5分）推導運算放大器構成的加法運算電路在多個輸入信號下的輸出表達式。6、（本題5分）闡述洛倫茲力的表達式及其物理意義。四、分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）某城市的軌道交通系統中，牽引供電系統出現了電壓波動和電能質量問題，影響了列