鹤岗师范高等专科学校《微波技术与天线原理》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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鹤岗师范高等专科学校
《微波技术与天线原理》2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

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、在通信系统的调制方式中，QAM（正交幅度调制）是一种频谱利用率较高的调制方式。16QAM 每个符号可以携带多少比特的信息？（ ）
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16

2、在通信网络的拓扑结构中，以下哪种结构具有较高的可靠性和容错性？（ ）
A. 星型结构
B. 环型结构
C. 网状结构
D. 总线型结构

3、在通信原理中，调制的目的是将基带信号变换为适合在信道中传输的信号。ASK 调制属于：（ ）
A. 幅度调制
B. 频率调制
C. 相位调制
D. 混合调制

4、在电子测量技术中，示波器是一种常用的测量仪器。对于一台数字示波器，其采样频率、存储深度和带宽之间存在一定的关系。如果要测量一个高频信号，为了保证测量的准确性，以下哪个参数是最为关键的？（ ）
A. 采样频率
B. 存储深度
C. 带宽
D. 垂直分辨率

5、对于一个数字信号，若要进行有效的压缩编码，以下哪种方法可能会被采用？（ ）
A. 预测编码 B. 变换编码 C. 统计编码 D. 以上都是

6、在射频识别（RFID）系统中，以下哪个频段的RFID标签具有较远的读取距离？（ ）
A. 低频 B. 高频 C. 超高频 D. 微波

7、在模拟信号数字化过程中，量化误差是不可避免的。均匀量化时，量化级数越多：（ ）
A. 量化误差越大
B. 量化误差越小
C. 编码效率越高
D. 编码效率越低

8、在集成电路设计中，CMOS 工艺具有诸多优点。以下关于 CMOS 工艺的描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 功耗低 B. 集成度高 C. 速度快 D. 噪声容限小

9、在集成电路制造工艺中，光刻技术是关键步骤之一。光刻过程中，影响分辨率的主要因素是：（ ）
A. 光源波长
B. 光刻胶厚度
C. 曝光时间
D. 显影时间

10、在通信系统中，信号的调制方式有很多种。调幅、调频和调相是常见的三种调制方式。以下关于这三种调制方式的说法中，错误的是？（ ）
A.调幅是改变信号的幅度
B.调频是改变信号的频率
C.调相是改变信号的相位
D.这三种调制方式都不会改变信号的带宽

11、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

12、在数字逻辑设计中，若要实现一个 8 位的加法器，以下哪种方法在硬件实现上较为复杂但速度较快？（ ）
A. 串行加法
B. 并行加法
C. 进位选择加法
D. 超前进位加法

13、在电子电路中，电容和电感是常见的储能元件。对于一个串联 LC 谐振电路，其谐振频率取决于？（ ）
A. 电容和电感的值
B. 电容和电感的比值
C. 电容和电感的乘积
D. 电容和电感的差值

14、在电子电路设计中，运算放大器是一种常用的器件。理想运算放大器的输入电阻和输出电阻分别为？（ ）
A. 无穷大，无穷大 B. 无穷大，零 C. 零，无穷大 D. 零，零

15、在电子电路中，模数转换器（ADC）是一种重要的接口电路。ADC 的作用是什么呢？是将模拟信号转换为数字信号，以便数字系统进行处理。以下关于 ADC 的说法中，错误的是？（ ）
A.ADC 的分辨率越高，转换精度越高
B.ADC 的采样频率越高，转换速度越快
C.ADC 的输入范围应该与模拟信号的幅度相匹配
D.ADC 只能对单极性的模拟信号进行转换

16、在数字信号处理中，有限长单位冲激响应（FIR）滤波器和无限长单位冲激响应（IIR）滤波器各有特点。以下关于它们的比较，哪一项是不正确的？（ ）
A. FIR 滤波器总是稳定的，IIR 滤波器可能不稳定
B. FIR 滤波器的相位特性通常比 IIR 滤波器好
C. IIR 滤波器的设计比 FIR 滤波器简单
D. FIR 滤波器的计算量比 IIR 滤波器小

17、在通信原理中，码分多址（CDMA）是一种常见的多址接入技术。以下关于 CDMA 技术的优点，哪一项是不正确的？（ ）
A. 抗干扰能力强
B. 频谱利用率高
C. 系统容量大
D. 切换简单，不掉话

18、在数字电路中，对于一个由与非门组成的基本逻辑电路，若输入信号A为高电平，B为低电平，那么经过与非运算后，输出信号会是什么状态？（ ）
A. 高电平
B. 低电平
C. 不确定
D. 以上都不对

19、在电子测量中，示波器是一种常用的仪器。数字示波器相比模拟示波器的主要优势是？（ ）
A. 价格便宜 B. 带宽更高 C. 测量精度高 D. 能存储波形

20、在数字图像处理的图像增强中，以下哪种方法可以突出图像的边缘信息？（ ）
A. 直方图均衡化
B. 中值滤波
C. 锐化滤波
D. 以上都是

21、在通信系统中，香农定理描述了信道容量与信号带宽和信噪比之间的关系。当信道带宽增加时，要保持一定的信道容量不变，信噪比应该如何变化？（ ）
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先增大后减小

22、在通信系统的功率控制技术中，以下哪种功率控制方式是根据接收信号的强度来调整发射功率？（ ）
A. 开环功率控制 B. 闭环功率控制 C. 前向功率控制 D. 反向功率控制

23、在数字电路中，下列哪种逻辑门的输出状态取决于输入信号的全部组合？（ ）
A. 与门 B. 或门 C. 非门 D. 与非门

24、在集成电路设计中，以下哪种工艺技术能够显著减小芯片的尺寸并提高性能？（ ）
A. 互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺 B. 双极型晶体管（BJT）工艺 C. 砷化镓（GaAs）工艺 D. 锗硅（SiGe）工艺

25、在数字图像处理中，若要对一幅图像进行压缩，以下哪种压缩算法是基于图像的统计特性的？（ ）
A. 霍夫曼编码
B. 行程编码
C. 离散余弦变换（DCT）
D. 以上都是

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）在无线通信系统中，天线的性能直接影响通信质量。请说明天线的主要参数（如增益、方向性、极化）的含义和对通信的影响，以及如何提高天线的性能。

2、（本题5分）深入分析电子电路中的高速电路设计中的信号完整性问题，如反射、串扰和电磁辐射。

3、（本题5分）详细阐述数字图像处理中的图像压缩技术，如JPEG压缩的基本原理和步骤。

4、（本题5分）描述电子测量技术中示波器的主要功能和参数，以及如何正确选择和使用示波器进行测量。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）以某电子支付平台的移动支付安全保障、跨境支付便利性提高、金融科技创新应用等方面，分析其在金融领域的应用和发展趋势。

2、（本题5分）电子信息系统中的频谱感知技术用于检测和利用空闲频谱资源。分析频谱感知算法、协作感知机制和频谱动态分配方法，探讨如何提高频谱感知的准确性和及时性，以及在认知无线电、无线通信网络中的应用前景。

3、（本题5分）一个雷达系统需要对高速运动目标进行精确测速和测距。分析雷达测速和测距的原理和方法，研究如何提高测量精度，应对多目标环境和复杂电磁干扰。

4、（本题5分）某无线充电系统的效率不高，传输距离有限。分析无线充电的原理和关键技术，如电磁耦合、谐振电路等，研究如何提高充电效率，增大传输距离，同时保障安全性。

5、（本题5分）一个频谱分析仪，用于测量信号的频谱特性。分析其工作原理、测量精度和分辨率，并讨论在不同应用场景下的使用方法。

四、设计题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）设计一个射频识别系统中的防碰撞算法实现方案，分析算法的效率和系统响应时间。

2、（本题10分）设计一个基于数字温度传感器和无线模块的室内温度监测系统，实现多点温度采集和远程监控。

3、（本题10分）设计一个基于无线通信模块和传感器的工业设备远程监测系统，实现设备状态的远程监控。

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