站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績(jī)按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁(yè)，共1頁(yè)蘭州大學(xué)《傳感器技術(shù)及應(yīng)用》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在無(wú)線通信中，以下哪種頻段通常具有較好的穿透能力但傳輸速率相對(duì)較低？（）A.毫米波頻段B.微波頻段C.厘米波頻段D.分米波頻段2、在數(shù)字信號(hào)處理的自適應(yīng)濾波中，最小均方（LMS）算法是一種常用的算法。其基本思想是：（）A.使濾波器的輸出與期望輸出的均方誤差最小B.調(diào)整濾波器系數(shù)以使輸出信號(hào)功率最大C.利用輸入信號(hào)的自相關(guān)特性進(jìn)行濾波D.以上都不是3、在電力電子變換電路中，降壓斬波電路（BuckConverter）可以實(shí)現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關(guān)于其工作原理的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.導(dǎo)通期間，輸入電源向電感充電B.關(guān)斷期間，電感向負(fù)載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的4、在模擬電子技術(shù)中，運(yùn)算放大器是一種常用的器件。理想運(yùn)算放大器的輸入電阻為：（）A.0B.有限值C.無(wú)窮大D.不確定5、在電子信息工程中，關(guān)于通信協(xié)議的作用，以下哪個(gè)描述是不正確的？（）A.通信協(xié)議規(guī)定了通信雙方在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的格式、順序、控制信息等，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸和理解B.常見的通信協(xié)議有TCP/IP、UDP、藍(lán)牙協(xié)議等，它們適用于不同的通信場(chǎng)景和需求C.通信協(xié)議可以提高通信系統(tǒng)的效率和可靠性，減少錯(cuò)誤和沖突的發(fā)生D.通信協(xié)議一旦確定就不能修改和升級(jí)，否則會(huì)導(dǎo)致通信系統(tǒng)的混亂6、在數(shù)字電路中，計(jì)數(shù)器是一種常見的時(shí)序邏輯電路。以下關(guān)于計(jì)數(shù)器的分類，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器B.加法計(jì)數(shù)器和減法計(jì)數(shù)器C.二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和十進(jìn)制計(jì)數(shù)器D.環(huán)形計(jì)數(shù)器和扭環(huán)形計(jì)數(shù)器7、在光通信系統(tǒng)中，以下哪種光源具有較高的發(fā)射功率和較長(zhǎng)的使用壽命？（）A.發(fā)光二極管（LED）B.激光二極管（LD）C.白熾燈D.日光燈8、在數(shù)字通信中，以下哪種復(fù)用技術(shù)能夠在同一信道中同時(shí)傳輸多個(gè)信號(hào)？（）A.時(shí)分復(fù)用（TDM）B.頻分復(fù)用（FDM）C.碼分復(fù)用（CDM）D.以上都是9、對(duì)于數(shù)字信號(hào)的傳輸方式，以下哪種方式需要在發(fā)送端和接收端進(jìn)行同步？（）A.異步傳輸B.同步傳輸C.并行傳輸D.串行傳輸10、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。以下關(guān)于光刻技術(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.用于在硅片上形成電路圖案B.分辨率決定了能夠制造的最小器件尺寸C.光刻過(guò)程中需要使用光刻膠D.光刻的精度不受光源波長(zhǎng)的影響11、在通信系統(tǒng)中，信號(hào)的調(diào)制方式有很多種。調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相是常見的三種調(diào)制方式。以下關(guān)于這三種調(diào)制方式的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.調(diào)幅是改變信號(hào)的幅度B.調(diào)頻是改變信號(hào)的頻率C.調(diào)相是改變信號(hào)的相位D.這三種調(diào)制方式都不會(huì)改變信號(hào)的帶寬12、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）和RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）是兩種常見的架構(gòu)。RISC架構(gòu)的主要特點(diǎn)是？（）A.指令長(zhǎng)度固定，指令格式種類多B.指令執(zhí)行周期長(zhǎng)，但功能強(qiáng)大C.尋址方式復(fù)雜，便于對(duì)存儲(chǔ)器的直接操作D.指令數(shù)量少，指令功能簡(jiǎn)單13、在數(shù)字通信中，多進(jìn)制調(diào)制（如M進(jìn)制）相比二進(jìn)制調(diào)制可以提高頻帶利用率。但多進(jìn)制調(diào)制也存在一些缺點(diǎn)，以下哪一項(xiàng)不屬于多進(jìn)制調(diào)制的缺點(diǎn)？（）A.抗噪聲性能下降B.設(shè)備復(fù)雜度增加C.誤碼率增大D.頻譜效率降低14、在半導(dǎo)體物理中，PN結(jié)是構(gòu)成許多電子器件的基礎(chǔ)。當(dāng)PN結(jié)正偏時(shí)，電流的主要成分是：（）A.擴(kuò)散電流B.漂移電流C.復(fù)合電流D.熱電流15、在數(shù)字電子技術(shù)中，格雷碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼方式。格雷碼的特點(diǎn)是什么呢？相鄰的兩個(gè)編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關(guān)于格雷碼的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設(shè)計(jì)C.格雷碼可以直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算D.格雷碼可以通過(guò)簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制碼到格雷碼的轉(zhuǎn)換二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋電子電路中的寄生電容和寄生電感的產(chǎn)生原因和對(duì)電路性能的影響。2、（本題5分）在數(shù)字圖像處理的圖像增強(qiáng)中，銳化濾波的原理和方法是什么？請(qǐng)說(shuō)明銳化濾波與平滑濾波的區(qū)別，并舉例說(shuō)明銳化濾波在突出圖像細(xì)節(jié)方面的應(yīng)用。3、（本題5分）在圖像處理的邊緣檢測(cè)算法中，詳細(xì)闡述Canny算子的步驟和特點(diǎn)，以及與其他邊緣檢測(cè)算子的比較。4、（本題5分）闡述在電子信息工程中，如何使用仿真軟件（如Multisim）進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)和性能分析？三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）使用集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)形振蕩器，給出振蕩頻率的計(jì)算方法和調(diào)節(jié)方式。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的視頻壓縮編碼系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)H.264或H.265編碼，給出硬件設(shè)計(jì)和資源利用。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)圖像處理中基于區(qū)域的圖像分割效果評(píng)估系統(tǒng)，包括準(zhǔn)確性和邊界完整性等指標(biāo)。4、（本題5分）使用集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)音頻功率放大器，要求輸出功率達(dá)到一定值，同時(shí)具有良好的音質(zhì)和低噪聲。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)音頻均衡器的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠根據(jù)輸入音頻信號(hào)自動(dòng)調(diào)整均衡參數(shù)，給出系統(tǒng)設(shè)計(jì)和算法實(shí)現(xiàn)。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）量子計(jì)算作為一種前沿技術(shù)，具有巨大的潛力。分析量子計(jì)算的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)，如量子比特、量子門等，探討其在密碼學(xué)、優(yōu)化算法和化學(xué)模擬等電子信息相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用前景，以及當(dāng)前面臨的技術(shù)難題和實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量子計(jì)算的挑戰(zhàn)。2、（本題10分）以某電子詞典的多語(yǔ)言支持、語(yǔ)音交互、學(xué)習(xí)資源整合等方面，分析其在語(yǔ)言學(xué)習(xí)中的作用和創(chuàng)新發(fā)展。3、（本題10分）某電子測(cè)量?jī)x器在測(cè)量高頻率信號(hào)時(shí)，由于寄生電容、電感和阻抗匹配等問(wèn)題，測(cè)量結(jié)果存在誤差。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析這些因素的影響機(jī)制，探討如