九州职业技术学院《三维动画基础》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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九州职业技术学院
《三维动画基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
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一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在锁相环（PLL）电路中，其主要由鉴相器（PD）、环路滤波器（LF）和压控振荡器（VCO）组成。当输入信号的频率发生变化时，锁相环是如何实现输出信号频率跟踪输入信号频率的？（ ）
A. 通过鉴相器比较输入输出信号的相位差，控制 VCO 的输出频率
B. 通过环路滤波器滤除输入信号的高频成分，稳定 VCO 的输出频率
C. 由压控振荡器直接根据输入信号的频率调整输出频率
D. 以上三种方式共同作用

2、在电子电路的稳定性分析中，若一个放大器产生自激振荡，以下哪种方法可以消除振荡？（ ）
A. 引入负反馈
B. 改变电路参数
C. 增加滤波电容
D. 以上都是

3、在无线通信中，以下哪种频段通常具有较好的穿透能力但传输速率相对较低？（ ）
A. 毫米波频段 B. 微波频段 C. 厘米波频段 D. 分米波频段

4、在电子系统的电磁兼容性设计中，屏蔽是一种有效的措施。对于磁场屏蔽，以下哪种材料效果较好：（ ）
A. 铜
B. 铝
C. 铁磁材料
D. 塑料

5、在集成电路测试中，以下哪种测试方法能够检测出芯片内部的潜在故障？（ ）
A. 功能测试 B. 直流参数测试 C. 交流参数测试 D. 扫描测试

6、在半导体存储器中，以下哪种存储器具有读写速度快但断电后数据丢失的特点？（ ）
A. 静态随机存储器（SRAM）
B. 动态随机存储器（DRAM）
C. 只读存储器（ROM）
D. 闪存（Flash Memory）

7、在通信系统中，正交频分复用（OFDM）是一种重要的调制技术。OFDM 的基本原理是什么呢？是将高速的数据流分成多个低速的子数据流，分别调制到不同的子载波上进行传输。以下关于 OFDM 的说法中，错误的是？（ ）
A.OFDM 可以提高通信系统的频谱利用率
B.OFDM 可以抵抗多径衰落
C.OFDM 中各个子载波之间是相互独立的，不会相互干扰
D.OFDM 只适用于无线通信系统，不适用于有线通信系统

8、在数字图像处理中，图像增强的方法有很多种。直方图均衡化是一种常用的方法，其主要目的是：（ ）
A. 提高图像的对比度
B. 降低图像的噪声
C. 压缩图像的动态范围
D. 改变图像的颜色

9、在数字信号处理中，对于一个有限长序列进行离散傅里叶变换（DFT），若序列长度为 N，则其计算复杂度约为：（ ）
A. O(N)
B. O(NlogN)
C. O(N^2)
D. O(logN)

10、在电子测量中，频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。以下关于频谱分析仪的工作原理，哪一项是正确的？（ ）
A. 通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号
B. 利用滤波器将不同频率的信号分离
C. 采用混频技术将高频信号转换为低频信号
D. 以上都是

11、在电力电子变换电路中，降压斩波电路（Buck Converter）可以实现直流电压的降压变换。以下关于其工作原理的描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 导通期间，输入电源向电感充电
B. 关断期间，电感向负载放电
C. 输出电压的平均值等于输入电压乘以占空比
D. 输出电流是连续的

12、在通信系统的抗噪声性能分析中，误码率是一个重要的指标。在二进制数字通信系统中，若发送“1”和“0”的概率相等，采用相干解调时，误码率与信噪比的关系为：（ ）
A. 成正比
B. 成反比
C. 平方成正比
D. 平方成反比

13、对于可编程逻辑器件（PLD），以下哪种类型具有更高的集成度和灵活性？（ ）
A. PAL B. GAL C. CPLD D. FPGA

14、对于集成电路设计，以下关于CMOS工艺的特点，哪一项描述是不正确的？（ ）
A. CMOS工艺具有低功耗、高集成度和良好的噪声性能等优点
B. CMOS电路的静态功耗几乎为零，但动态功耗会随着工作频率的增加而显著增大
C. CMOS工艺中，NMOS管和PMOS管的阈值电压对电路性能影响较小，可以忽略不计
D. 在CMOS工艺中，通过合理的版图设计可以减小寄生电容和电阻，提高电路性能

15、在电子电路设计中，电感也是一种常用的元件。电感的主要作用有滤波、储能、谐振等。如果一个电路需要对低频信号进行滤波，应该选用哪种类型的电感呢？（ ）
A.空心电感
B.磁芯电感
C.贴片电感
D.色环电感

16、在数字信号处理的 FIR 滤波器设计中，以下哪种窗函数具有较窄的主瓣宽度和较低的旁瓣峰值？（ ）
A. 矩形窗
B. 汉宁窗
C. 布莱克曼窗
D. 凯泽窗

17、在微控制器编程中，C 语言是常用的编程语言。以下关于 C 语言指针的描述，错误的是：（ ）
A. 指针可以用于动态分配内存
B. 指针可以提高程序的运行效率
C. 指针操作容易导致内存泄漏
D. 指针的值不能修改

18、对于一个模拟信号进行抽样，若抽样频率低于奈奎斯特频率，会导致什么问题？（ ）
A. 信号幅度失真 B. 信号频率失真 C. 信号相位失真 D. 信号混叠

19、在计算机网络中，IP 地址是标识网络节点的重要参数。IPv4 地址由 32 位二进制数组成，以下哪个是合法的 IPv4 地址：（ ）
A. 192.168.256.1
B. 202.96.69.36
C. 10.255.255.255.255
D. 127.0.0.1.0

20、在数字图像处理的图像增强技术中，以下哪种方法可以突出图像的边缘和轮廓信息：（ ）
A. 直方图规定化
B. 高通滤波
C. 低通滤波
D. 同态滤波

21、对于一个无线通信系统，若其工作频段为 2.4GHz，传播环境较为复杂，存在多径衰落和阴影效应。为了提高通信的可靠性，以下哪种技术是较为有效的？（ ）
A. 分集接收
B. 智能天线
C. 扩频通信
D. 以上都是

22、在电子示波器的使用中，若要观察一个高频信号的细节，应选择以下哪种类型的示波器？（ ）
A. 模拟示波器
B. 数字存储示波器
C. 混合示波器
D. 以上都可以

23、在无线通信中，蓝牙技术常用于短距离设备之间的数据传输。以下关于蓝牙技术特点的描述，正确的是：（ ）
A. 传输距离远，可达几百米
B. 数据传输速率高，可超过 100Mbps
C. 功耗低，适用于电池供电设备
D. 安全性差，容易被窃听

24、在电子电路的可靠性预计中，以下哪种方法基于元器件的失效率数据：（ ）
A. 元器件计数法
B. 应力分析法
C. 故障模式影响及危害性分析法（FMECA）
D. 以上都是

25、在模拟集成电路中，以下哪种放大器具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗？（ ）
A. 共射极放大器 B. 共集电极放大器 C. 共基极放大器 D. 差分放大器

26、在无线通信系统中，关于多径传播对信号的影响，以下哪种说法是正确的？（ ）
A. 多径传播会导致信号的衰落和时延扩展，严重影响通信质量，但可以通过分集接收技术来改善
B. 多径传播只会造成信号的频率选择性衰落，对信号的时域特性没有影响
C. 多径传播使得接收信号的强度增强，从而提高了通信系统的可靠性
D. 多径传播对窄带通信系统影响较大，而对宽带通信系统几乎没有影响

27、在通信系统中，信道编码是提高通信可靠性的重要手段。信道编码的主要作用是什么呢？是通过增加冗余信息来检测和纠正传输过程中产生的错误。以下关于信道编码作用的说法中，错误的是？（ ）
A.提高信号的传输速率
B.检测传输过程中的错误
C.纠正传输过程中的错误
D.增加信号的抗干扰能力

28、在通信原理中，对于一个二进制数字通信系统，若误码率要求不变，信道带宽增加，所需的信噪比将会怎样？（ ）
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 先减小后增大

29、对于数字图像处理中的图像融合技术，以下哪种方法是基于多尺度分解的？（ ）
A. 加权平均法 B. 主成分分析法 C. 小波变换法 D. 基于特征的方法

30、对于数字信号的传输方式，以下哪种方式需要在发送端和接收端进行同步？（ ）
A. 异步传输 B. 同步传输 C. 并行传输 D. 串行传输

二、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个集成电路制造工艺中的离子注入工艺参数优化方案，提高注入的均匀性和准确性。

2、（本题5分）设计一个使用硬件描述语言实现数字逻辑功能的模块，如状态机，进行功能仿真和综合。

3、（本题5分）利用模拟电路技术，设计一个高精度的电压基准源电路，输出电压具有极低的温度系数和长期稳定性。

4、（本题5分）设计一个基于Wi-Fi Direct的无线打印服务器，支持多种打印机类型，给出系统架构和软件实现。

5、（本题5分）设计一个基于STM32的物联网网关，能够连接多种传感器并将数据上传到云平台，阐述系统架构和通信方式。

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述在数字信号处理的滤波器设计中，窗函数法设计FIR滤波器时窗函数的选择原则。

2、（本题5分）深入分析在集成电路的可靠性测试中，老化测试、温度循环测试和振动测试的目的和方法。

3、（本题5分）解释通信系统中的编码增益概念，并举例说明其计算方法。

4、（本题5分）在半导体物理中，阐述半导体中的施主杂质和受主杂质的能级位置和作用。

5、（本题5分）分析在数字电路设计中，如何使用硬件描述语言（如 VHDL 或 Verilog）描述一个计数器电路？

四、分析题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）以某智能门锁为例，分析其电子开锁技术、安全防护功能以及与智能家居系统的联动，探讨其在家庭安全和便捷性方面的优势与不足。

2、（本题10分）某电子设备的散热问题影响其性能和可靠性。研究如何通过优化电路布局、选择高效散热材料、设计散热结构和采用风扇等散热措施来降低设备温度，确保正常工作。

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