河北科技师范学院《DSP与CPLD综合课程设计》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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河北科技师范学院《DSP与CPLD综合课程设计》2024-2025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

一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、某数字电路用于将十六进制数转换为二进制数。当输入的十六进制数为 0F 时，经过电路转换后的二进制数输出最有可能是（ ）
A. 00001111 B. 11110000 C. 1111 D. 0000

2、在一个由多个数字电路模块组成的系统中，不同模块之间需要进行数据传输。以下哪种通信方式可以实现高速、可靠的数据传输？（ ）
A. 并行通信
B. 串行通信
C. 无线通信
D. 红外线通信

3、在一个共射极放大电路中，三极管的β值为100，集电极电阻为5kΩ，基极电流为20μA，电源电压为15V，且忽略三极管的饱和压降。请问该电路的集电极电流和集电极-发射极电压分别约为多少？（ ）
A. 2mA，5V
B. 2mA，10V
C. 4mA，5V
D. 4mA，10V

4、某电气控制系统中，需要对一个复杂的逻辑关系进行控制。可以使用组合逻辑电路或者时序逻辑电路来实现。组合逻辑电路输出仅取决于当前输入，时序逻辑电路输出则取决于当前输入和过去的状态。以下关于这两种逻辑电路选择的描述，正确的是（ ）
A. 逻辑关系简单时应选择时序逻辑电路
B. 对输出的时序有要求时应选择组合逻辑电路
C. 组合逻辑电路的设计比时序逻辑电路简单
D. 根据具体的逻辑需求和性能要求进行选择

5、在一个RC低通滤波电路中，电阻为30kΩ，电容为0.05μF，输入信号的频率为200Hz，那么该电路的输出电压与输入电压的比值约为多少？（ ）
A. 0.866 B. 0.707 C. 0.5 D. 0.25

6在一个 LC 串联谐振电路中，当外加信号频率低于谐振频率时，电路的阻抗呈现为：（ ）
A. 电容性
B. 电感性
C. 纯电阻，且阻值最大
D. 纯电阻，且阻值最小

7、在一个由三极管构成的放大电路中，若静态工作点设置过低，可能会出现的失真类型是：（ ）
A. 饱和失真
B. 截止失真
C. 交越失真
D. 线性失真

8、在一个串联反馈式稳压电路中，若取样电阻阻值增大，而其他参数不变，输出电压将：（ ）
A. 升高
B. 降低
C. 不变
D. 先升高后降低

9、某数字电路用于将十进制数转换为二进制编码的 BCD 码。当输入的十进制数为 78 时，经过电路转换后的 BCD 码输出最有可能是（ ）
A. 01111000
B. 10011110
C. 01111001
D. 01001110

10、在一个 RC 低通滤波电路中，当输入信号的频率高于截止频率时，输出电压的幅度将：（ ）
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 变为零

11、电气控制中，经常使用断路器和熔断器来进行电路保护。断路器具有可重复使用、操作方便等优点，熔断器则具有成本低、分断能力强等特点。在以下情况下，更适合使用熔断器进行保护的是（ ）
A. 频繁操作的电路
B. 对保护动作速度要求高的电路
C. 需要远程操作的电路
D. 电流变化较大的电路

12、在一个集成运放构成的除法运算电路中，若两个输入信号分别为 4V 和 2V，则输出电压约为：（ ）
A. 2V
B. -2V
C. 0.5V
D. -0.5V

13、在一个电气设备的控制系统中，需要对多个输入信号进行逻辑处理。可以使用逻辑门电路，如与门、或门、非门等，来实现这些逻辑功能。逻辑门电路的输入和输出只有高电平和低电平两种状态。以下关于逻辑门电路的描述，正确的是（ ）
A. 与门的输出只有在所有输入都为高电平时才为高电平
B. 或门的输出只要有一个输入为高电平就为高电平
C. 非门的输出与输入总是相反
D. 以上都是

14、对于一个差分放大电路，若其差模增益为 50，共模增益为 0.1，则共模抑制比为：（ ）
A. 500
B. 50
C. 5000
D. 5

15、在电磁波的反射和折射中，当电磁波从光疏介质射向光密介质时，反射波相对于入射波会产生：（ ）
A. 半波损失
B. 全波损失
C. 相位不变
D. 振幅增大

二、多选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分．有多个选项是符合题目要求的．）
1、在数字电路的可靠性设计中，以下哪些措施是有效的？（ ）
A. 采用容错技术 B. 进行热设计 C. 增加滤波电容 D. 提高布线的抗干扰能力

2、在电力系统的规划和设计中，以下哪些因素需要考虑新能源的接入？（ ）
A. 新能源的出力特性
B. 新能源的接入位置
C. 新能源对电网稳定性的影响
D. 新能源的发电成本

3、在数字电路中，以下哪些技术可以提高电路的集成度？（ ）
A. 芯片制造工艺的改进 B. 采用先进的封装技术 C. 优化电路设计 D. 减少外部引脚数量

4、在电力系统的稳定性评估中，以下哪些指标可以用于衡量系统的稳定性？（ ）
A. 静态稳定储备系数
B. 暂态稳定极限
C. 电压稳定裕度
D. 频率稳定范围

5、在电力系统的继电保护配置中，以下哪些原则需要遵循？（ ）
A. 选择性
B. 速动性

C. 灵敏性
D. 可靠性

6、在工厂的电气自动化系统中，以下哪些设备可以实现数据采集和监控？（ ）
A. 传感器
B. 变送器
C. 数据采集卡
D. 监控软件

7、在反馈放大电路中，以下哪些情况会导致负反馈？（ ）
A. 输出信号通过反馈网络削弱输入信号 B. 反馈信号与输入信号相位相反 C. 反馈系数小于 1 D. 反馈网络的电阻值小于输入电阻

8、三相异步电动机的制动状态包括以下哪些？
A. 反馈制动
B. 能耗制动
C. 反接制动
D. 发电制动

9、在电力系统的规划中，以下哪些因素需要考虑分布式电源的接入？（ ）
A. 分布式电源的类型和容量
B. 分布式电源的接入位置和方式
C. 分布式电源对电网的影响
D. 分布式电源的运行管理和控制

10、在电气控制设计中，选择电器元件时需要考虑哪些因素？
A. 工作环境
B. 额定电压和电流
C. 操作频率
D. 使用寿命

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）在一个自动化生产线中，气动控制系统的气压不稳定，影响了生产效率和产品质量。请分析可能的原因，如空压机故障、管路泄漏、储气罐容量不足等，并提出解决气压不稳定问题的措施，如维修空压机、检查和修复管路、增大储气罐容量等。

2、（本题5分）一个新能源汽车的电池充电技术有哪些发展趋势？请分析这些趋势，并提出具体的应对策略。

3、（本题5分）某城市的路灯照明系统的智能调光技术有哪些应用场景？请分析这些应用场景，并提出具体的调光方案。

4、（本题5分）在电气自动化生产线中，机器人的视觉系统出现故障。请分析可能导致机器人视觉系统故障的原因，如相机故障、图像处理算法问题、照明条件不佳等，并提出解决方法。

5、（本题5分）某工厂的一台高压电动机在启动瞬间，对相邻设备产生了强烈的电磁干扰，影响了其正常运行。请分析产生电磁干扰的原因，如瞬间电流变化大、绕组结构不合理等，并提出相应的抑制干扰措施，如加装滤波器、优化绕组设计等，同时评估干扰对周边设备的影响程度。

四、简答题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）说明电气控制中如何进行电气系统的可靠性评估。

2、（本题10分）电力系统中的电压互感器和电流互感器的作用分别是什么？

3、（本题10分）计算一个基本共射放大电路在给定三极管参数和电路元件值下的输出电压动态范围。

4、（本题10分）分析一个复杂的反馈放大电路的稳定性，并提出改善稳定性的措施。

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