苏州科技大学《现代交换原理》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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苏州科技大学《现代交换原理》
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
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、在数字通信系统中，以下哪种编码方式能够实现无差错传输的理论极限？（ ）
A. 香农编码 B. 哈夫曼编码 C. 算术编码 D. 游程编码

2、在集成电路的封装技术中，以下哪种封装形式具有较小的尺寸和较好的散热性能：（ ）
A. DIP 封装
B. SOP 封装
C. QFP 封装
D. BGA 封装

3、在信号与系统中，以下关于连续时间信号和离散时间信号的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 连续时间信号的自变量是连续的，离散时间信号的自变量是离散的 B. 连续时间信号的幅度是连续的，离散时间信号的幅度是离散的 C. 连续时间信号一定是周期信号，离散时间信号一定是非周期信号 D. 连续时间信号和离散时间信号没有本质区别

4、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

5、对于半导体器件，以下关于场效应管（FET）和双极型晶体管（BJT）的比较，哪一项是不准确的？（ ）
A. FET 是电压控制型器件，输入阻抗高；BJT 是电流控制型器件，输入阻抗较低
B. FET 的噪声性能通常优于 BJT，适用于对噪声要求较高的电路
C. BJT 的放大能力强于 FET，在高频应用中具有优势
D. FET 和 BJT 在数字电路中的应用范围相同，没有明显的差异

6、在电子信息系统的可靠性设计中，以下哪种方法可以提高系统的平均无故障时间？（ ）
A. 冗余设计
B. 故障诊断与自修复
C. 降额设计
D. 以上都是

7、在数字通信系统中，误码率是衡量系统性能的重要指标。以下哪种措施可以降低误码率？（ ）
A. 减少发送功率 B. 增加信号带宽 C. 采用纠错编码 D. 提高传输速率

8、在模拟电子电路中，功率放大器的效率是一个重要的指标。甲类功率放大器的效率通常：（ ）
A. 低于 50%
B. 在 50% - 78.5%之间
C. 高于 78.5%
D. 接近 100%

9、在电子测量的误差分析中，以下哪种误差是由于测量仪器的不准确引起的？（ ）
A. 系统误差
B. 随机误差
C. 粗大误差
D. 以上都是

10、在通信系统的发射机中，以下哪种电路用于将基带信号调制到高频载波上？（ ）
A. 调制器 B. 编码器 C. 复用器 D. 放大器

11、在集成电路设计中，CMOS 工艺是目前广泛应用的一种技术。下列关于 CMOS 电路特点的描述中，错误的是：（ ）
A. 静态功耗低
B. 集成度高
C. 输入电阻高
D. 速度比双极型电路慢

12、在半导体物理中，对于一个 N 型半导体，若施主杂质浓度增加，其电导率将会如何变化？（ ）
A. 不变
B. 减小
C. 增大
D. 先增大后减小

13、对于光通信中的掺铒光纤放大器（EDFA），以下哪个波长范围的光信号能够被有效放大？（ ）
A. 850nm B. 1310nm C. 1550nm D. 1800nm

14、在微处理器的体系结构中，CISC（复杂指令集计算机）和 RISC（精简指令集计算机）是两种常见的架构。RISC 架构的主要特点是？（ ）
A. 指令长度固定，指令格式种类多 B. 指令执行周期长，但功能强大 C. 寻址方式复杂，便于对存储器的直接操作 D. 指令数量少，指令功能简单

15、在电子电路中，电容也是一种常用的元件。电容的主要作用有滤波、耦合、储能等。如果一个电路需要对高频信号进行滤波，应该选用哪种类型的电容呢？（ ）
A.电解电容
B.瓷片电容
C.钽电容
D.涤纶电容

16、在无线通信中，多径传播会对信号产生严重影响。以下哪种技术可以有效地对抗多径衰落？（ ）
A. 扩频技术 B. 正交频分复用（OFDM） C. 时分多址（TDMA） D. 码分多址（CDMA）

17、在数字信号处理的滤波器设计中，FIR 滤波器与 IIR 滤波器相比，具有：（ ）
A. 相位线性
B. 设计简单
C. 运算量小
D. 稳定性差

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、对于模拟集成电路中的反馈放大器，以下哪种反馈类型可以提高放大器的输入阻抗？（ ）
A. 电压串联反馈 B. 电压并联反馈 C. 电流串联反馈 D. 电流并联反馈

20、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

21、在光通信系统中，光源的性能对系统的传输质量有重要影响。半导体激光器与发光二极管相比，具有：（ ）
A. 谱线宽度宽
B. 输出功率小
C. 调制速率高
D. 价格便宜

22、在通信系统的编码中，Huffman 编码是一种无损压缩编码方法。其编码的依据是：（ ）
A. 字符出现的频率
B. 字符的 ASCII 码值
C. 字符的二进制编码
D. 字符的几何形状

23、在微波技术中，矩形波导常用于传输微波信号。对于 TE10 模，其截止波长与波导尺寸的关系是：（ ）
A. 只与宽边尺寸有关
B. 只与窄边尺寸有关
C. 与宽边和窄边尺寸都有关
D. 与波导尺寸无关

24、在图像处理的图像分割技术中，以下哪种方法基于图像的灰度值进行分割？（ ）
A. 阈值分割 B. 边缘检测分割 C. 区域生长分割 D. 分水岭分割

25、对于锁相环（PLL）电路，以下哪个部分用于产生与输入信号相位同步的输出信号？（ ）
A. 鉴相器 B. 环路滤波器 C. 压控振荡器 D. 分频器

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）论述锁相环（PLL）的基本结构和工作原理，以及在频率合成和时钟恢复中的应用。

2、（本题5分）详细阐述在数字信号处理中，FIR滤波器的窗函数法设计步骤和注意事项。

3、（本题5分）阐述数字信号处理中数字滤波器的设计指标，如通带截止频率、阻带截止频率等。

4、（本题5分）阐述在数字系统中提高工作速度的方法，如增加流水线级数的原理和效果。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）电子信息设备的微型化和集成化趋势不断推进，对封装技术提出了更高要求。分析先进封装技术的发展，如晶圆级封装、系统级封装等，探讨封装技术对电子设备性能和可靠性的影响。

2、（本题5分）某数字音频广播系统中，分析调制方式的选择、纠错编码的应用和覆盖范围的优化。研究如何在有限的频谱资源下提供高质量的音频广播服务，满足不同用户的需求。

3、（本题5分）在电子信息材料领域，新型半导体材料如碳化硅、氮化镓等的应用不断拓展。分析这些新型材料的特性和优势，探讨其在功率器件、射频器件等方面的应用前景，以及材料制备和工艺优化中面临的挑战。

4、（本题5分）在数字电视传输系统中，需要保证图像和声音的高质量传输。分析数字电视的传输标准和调制方式，研究如何对抗信道衰落和噪声，实现稳定的高清信号传输。

5、（本题5分）一个卫星通信系统，卫星轨道高度为 36000 公里，地面接收站的天线口径为 3 米。分析该系统的链路预算、雨衰对信号的影响以及多普勒频移的问题。

四、设计题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）设计一个用于雷达测距的收发电路，能够测量目标距离并显示，给出射频电路设计和信号处理算法。

2、（本题10分）运用集成电路知识，设计一款用于智能手机的摄像头图像处理芯片，具备图像增强、降噪和色彩校正功能。

3、（本题10分）设计一个基于单片机的太阳能充电控制器，能够实现对太阳能电池板的最大功率跟踪和蓄电池的充电管理。

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