站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁武漢紡織大學《電子功能材料》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個數字電子電路中，需要實現數據的鎖存和傳輸。以下哪種集成電路可以實現這一功能？（）A.鎖存器B.寄存器C.計數器D.譯碼器2、在一個電氣自動化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)、參數設置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負責執(zhí)行控制邏輯。以下關于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過無線方式進行通信D.通信線路的長度沒有限制3、對于一個由D觸發(fā)器組成的異步時序電路，已知D輸入端的信號在每個時鐘周期的上升沿變化。若當前觸發(fā)器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個時鐘上升沿到來時，輸出將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為14、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現對溫度的遠程監(jiān)測和控制。以下哪種技術可以實現溫度的遠程監(jiān)測和控制？（）A.傳感器技術B.通信技術C.控制技術D.以上都是5、在一個智能建筑的電氣工程中，需要實現對燈光、空調等設備的自動化控制。以下哪種通信協(xié)議最適合用于這種場景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS4856、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由熔斷器和斷路器組成的短路保護電路。當發(fā)生短路故障時，熔斷器熔斷，但斷路器沒有跳閘，可能的原因是？（）A.熔斷器選型不當B.斷路器故障C.短路電流未達到斷路器跳閘值D.以上都有可能7、某數字系統(tǒng)采用8位二進制補碼表示有符號整數，若要表示的數值范圍為-128到127，那么當輸入為10011010時，其對應的十進制數值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.228、在一個電氣控制系統(tǒng)的設計中，需要考慮系統(tǒng)的可靠性和可維護性?？煽啃允侵赶到y(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內完成規(guī)定功能的能力，可維護性是指系統(tǒng)發(fā)生故障后進行維修的難易程度。以下關于提高系統(tǒng)可靠性和可維護性的措施，錯誤的是（）A.采用冗余設計B.選用高質量的元器件C.減少系統(tǒng)的功能D.提供詳細的技術文檔9、數字電路中的編碼器可以將不同的輸入狀態(tài)編碼為特定的二進制代碼。對于一個8線-3線編碼器，當有多個輸入同時為高電平時，會出現什么情況？（）A.輸出正確的編碼B.輸出隨機的編碼C.輸出固定的編碼D.電路出現故障10、在一個電子電路的設計中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優(yōu)化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率11、在一個集成運放構成的除法運算電路中，若兩個輸入信號分別為4V和2V，則輸出電壓約為：（）A.2VB.-2VC.0.5VD.-0.5V12、某反饋放大電路，其開環(huán)增益為500，反饋系數為0.01。若要使閉環(huán)增益穩(wěn)定在50，請問此反饋屬于何種類型，且反饋深度約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負反饋，11B.電壓串聯(lián)負反饋，10C.電流并聯(lián)負反饋，11D.電流并聯(lián)負反饋，1013、數字電路中的移位寄存器可以實現數據的移位操作。對于一個4位右移寄存器，當輸入數據為1101，時鐘脈沖到來時，寄存器中的數據會變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.011114、有一個由移位寄存器構成的串行-并行數據轉換電路，若要將串行輸入的8位數據轉換為并行輸出，需要多少個時鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定15、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個風機的調速，采用了液力耦合器進行調速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會對調速效果產生什么影響？（）A.調速范圍變小B.調速精度降低C.無法調速D.以上都有可能16、一個共源極放大電路，輸入電阻約為2MΩ，輸出電阻約為20kΩ，電壓增益約為15。若輸入信號源內阻為1MΩ，負載電阻為10kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.3B.5C.7.5D.1017、在一個電氣設備的選型過程中，需要考慮設備的額定電壓、額定電流等參數。以下哪個因素不是影響設備選型的主要因素？（）A.設備的使用環(huán)境B.設備的安裝方式C.設備的品牌和價格D.設備的功能和性能18、在一個數字系統(tǒng)中，需要對輸入的數字信號進行編碼。以下哪種編碼方式具有糾錯功能？（）A.二進制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼19、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V20、假設存在一個均勻帶電的球面，半徑為R，電荷量為Q。在球外距離球心為r（r>R）處的電場強度大小為：（）A.Q/(4πε0r^2)B.Q/(4πε0R^2)C.0D.Q/(4πε0r)21、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣線路的溫度進行實時監(jiān)測。以下哪種傳感器可以用于檢測電氣線路的溫度？（）A.熱電偶B.熱電阻C.紅外傳感器D.以上都是22、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個穩(wěn)壓電源為電路提供穩(wěn)定的直流電壓。若輸入電源電壓波動較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩(wěn)壓電源中的哪個元件起到了關鍵作用？（）A.調整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準電壓源23、在一個數字電路中，使用555定時器構成一個多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz24、在一個電子設備的通信系統(tǒng)中，需要提高信號的傳輸速率。以下哪個技術可以有效地提高信號傳輸速率？（）A.編碼技術B.調制技術C.復用技術D.以上都是25、對于一個由三極管構成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω26、電氣控制系統(tǒng)中，常常會出現電磁干擾的問題。電磁干擾可能會導致控制信號失真、設備誤動作等。為了減少電磁干擾的影響，可以采取多種措施，如屏蔽、濾波、接地等。以下關于電磁干擾抑制措施的描述，錯誤的是（）A.屏蔽可以完全消除電磁干擾B.濾波能夠去除特定頻率的干擾信號C.良好的接地有助于提高系統(tǒng)的抗干擾能力D.綜合使用多種措施可以更有效地抑制電磁干擾27、在一個集成運放構成的對數運算電路中，若輸入為正電壓，且輸入電壓增大，輸出電壓將：（）A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大28、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，需要對電機的轉速進行反饋控制。常用的轉速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高，但對安裝要求嚴格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對較低。以下關于轉速傳感器選擇的說法，正確的是（）A.精度要求高時應選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時應選擇光電編碼器C.考慮成本時應優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據具體應用需求綜合考慮選擇29、在一個由理想運放構成的積分運算電路中，輸入電壓為方波，周期為10ms，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經過50ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-5VB.-4VC.4VD.5V30、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個電鍍生產線，其中有一個整流電路。若整流二極管擊穿短路，會對電路產生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電流增大D.電源短路31、一個4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為132、一個數字電路用于實現乘法運算，輸入為兩個3位二進制數。當輸入分別為101和110時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?11和101，那么電路的輸出最有可能是（）A.10001B.11011C.10111D.1110133、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現對電機的調速控制。以下哪種調速方式不屬于電機的調速方式？（）A.機械調速B.電氣調速C.液壓調速D.顏色調速34、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了觸摸屏作為人機交互界面。操作人員可以通過觸摸屏輸入控制指令、查看系統(tǒng)運行狀態(tài)和參數。觸摸屏與控制器通過通信協(xié)議進行數據交換。關于這種觸摸屏人機交互方式，以下描述錯誤的是（）A.操作直觀方便B.界面可定制性強C.通信速度快，實時性好D.對操作人員的技術要求高35、考慮一個使用計數器和比較器的數字電路，計數器從0開始計數，當計數值達到10時與預設值15進行比較。若此時計數器繼續(xù)計數到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預設值）B.1（表示大于等于預設值）C.不確定D.以上都不對二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在集成（）A.需求分析B.方案設計C.電路實現D.性能測試2、以下哪些是數字電路中常見的存儲器件？（）A.隨機存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（FlashMemory）D.寄存器3、在數字電路的設計中，以下哪些因素需要考慮電磁兼容性（EMC）？（）A.布線方式B.電源濾波C.信號完整性D.屏蔽措施4、對于可編程邏輯控制器（PLC），以下哪些特點是其具備的？（）A.可靠性高B.編程簡單C.通用性強D.功能強大5、對于數字電路中的時序邏輯電路，以下說法正確的是（）A.輸出不僅取決于當前輸入，還與電路原來的狀態(tài)有關B.包含存儲元件，如觸發(fā)器C.設計比組合邏輯電路復雜D.常用于計數器、寄存器等電路6、數字電路中的施密特觸發(fā)器常用于（）A.波形整形B.脈沖鑒幅C.接口電路中的電平轉換D.計數器的觸發(fā)7、對于集成運放的參數，以下哪些是重要的性能指標？（）A.開環(huán)增益B.輸入失調電壓C.共模抑制比D.帶寬8、在電子系統(tǒng)的可靠性設計中，以下哪些措施是有效的？（）A.冗余設計B.降額設計C.熱設計D.電磁兼容設計9、以下關于電力系統(tǒng)中的配電網自動化的描述，正確的有（）A.可以提高供電質量B.實現故障的快速定位和隔離C.優(yōu)化配電網的運行方式D.降低運維成本10、以下關于數字電路中的FPGA（現場可編程門陣列）的描述，正確的是（）A.具有可編程性，可以實現各種數字邏輯功能B.開發(fā)過程相對靈活C.適合小批量、快速原型開發(fā)D.性能通常低于專用集成電路三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）講解在數字系統(tǒng)中如何進行數據的糾錯和檢錯。2、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中熱繼電器的工作原理及整定方法。3、（本題5分）電力系統(tǒng)自動化包括哪些主要內容？四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個電動汽車驅動系統(tǒng)中，電機控制器頻繁出現過熱保護。請分析可能的原因，如控制器功率器件選型不當、散熱設計不合理、工作環(huán)境溫度過高、控制算法不完善等，并提出改進方案，包括合理選型功率器件、優(yōu)化散熱結構