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?！堋狻€…………第1頁，共1頁東北林業(yè)大學(xué)《半導(dǎo)體芯片技術(shù)》

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、在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，以下哪種定位原理是通過測(cè)量衛(wèi)星到接收機(jī)的距離來實(shí)現(xiàn)的？（）A.偽距定位B.載波相位定位C.多普勒定位D.以上都是2、對(duì)于一個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行抽樣，若抽樣頻率低于奈奎斯特頻率，會(huì)導(dǎo)致什么問題？（）A.信號(hào)幅度失真B.信號(hào)頻率失真C.信號(hào)相位失真D.信號(hào)混疊3、在數(shù)字圖像處理中，圖像壓縮是一項(xiàng)重要的技術(shù)。JPEG圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)主要采用了哪種壓縮方法？（）A.無損壓縮B.有損壓縮C.熵編碼D.預(yù)測(cè)編碼4、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)的方法有很多種。直方圖均衡化是一種常用的方法，其主要目的是：（）A.提高圖像的對(duì)比度B.降低圖像的噪聲C.壓縮圖像的動(dòng)態(tài)范圍D.改變圖像的顏色5、在數(shù)字信號(hào)處理中，采樣定理是進(jìn)行信號(hào)采樣的重要依據(jù)。如果一個(gè)連續(xù)信號(hào)的最高頻率為

，為了能夠無失真地恢復(fù)原信號(hào)，采樣頻率

應(yīng)滿足？（）A.

B.

C.

D.

6、在電子信息工程中，以下哪種技術(shù)常用于提高圖像的分辨率和清晰度？（）A.圖像增強(qiáng)B.圖像壓縮C.圖像分割D.圖像超分辨率重建7、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪種方法能夠降低系統(tǒng)的失效概率？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.降額設(shè)計(jì)C.故障預(yù)測(cè)與診斷D.以上都是8、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9、在數(shù)字邏輯電路中，卡諾圖常用于邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)。對(duì)于一個(gè)四變量的邏輯函數(shù)，其卡諾圖中相鄰的最小項(xiàng)在邏輯上是？（）A.互斥的B.相等的C.相鄰的D.無關(guān)的10、在傳感器技術(shù)中，關(guān)于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個(gè)描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過測(cè)量電阻值的變化來反映被測(cè)量的變化，如應(yīng)變電阻式傳感器用于測(cè)量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測(cè)量溫度，常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號(hào)通常是模擬電壓或電流信號(hào)，需要經(jīng)過信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境11、在數(shù)字音頻處理中，采樣頻率是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。根據(jù)奈奎斯特采樣定理，為了無失真地恢復(fù)原始信號(hào)，采樣頻率至少應(yīng)為信號(hào)最高頻率的：（）A.一倍B.兩倍C.四倍D.八倍12、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，QAM（正交幅度調(diào)制）是一種頻譜利用率較高的調(diào)制方式。16QAM每個(gè)符號(hào)可以攜帶多少比特的信息？（）A.2B.4C.8D.1613、在圖像處理的圖像分割技術(shù)中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進(jìn)行分割？（）A.閾值分割B.邊緣檢測(cè)分割C.區(qū)域生長(zhǎng)分割D.分水嶺分割14、在通信網(wǎng)絡(luò)中，以太網(wǎng)是一種廣泛使用的局域網(wǎng)技術(shù)。以下關(guān)于以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.包含目的地址和源地址B.有幀校驗(yàn)序列用于差錯(cuò)檢測(cè)C.數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度固定為1500字節(jié)D.幀頭和幀尾有一些控制字段15、在數(shù)字電路中，以下關(guān)于組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時(shí)序邏輯電路的輸出取決于當(dāng)前輸入和過去的輸出B.組合邏輯電路包含存儲(chǔ)元件，時(shí)序邏輯電路不包含存儲(chǔ)元件C.組合邏輯電路比時(shí)序邏輯電路更復(fù)雜D.時(shí)序邏輯電路的速度比組合邏輯電路快二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋數(shù)字信號(hào)處理中窗函數(shù)的作用和選擇原則，以及常見窗函數(shù)的特點(diǎn)。2、（本題5分）數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器的真值表如何繪制？舉例說明。3、（本題5分）深入分析在數(shù)字圖像處理的特征匹配中，特征點(diǎn)提取、描述和匹配的方法，以及在圖像拼接和三維重建中的應(yīng)用。4、（本題5分）在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換（如平移、旋轉(zhuǎn)、縮放）的數(shù)學(xué)原理是什么？如何通過編程實(shí)現(xiàn)這些幾何變換？三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于醫(yī)療設(shè)備的電源管理系統(tǒng)，要求輸出穩(wěn)定、低噪聲，能夠適應(yīng)不同的負(fù)載變化，給出電路拓?fù)浜头答伩刂品桨浮?、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電路中的可編程邏輯陣列（PLA）實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)的方案，分析資源利用率。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的無線智能家居安防系統(tǒng)，能夠檢測(cè)門窗入侵、煙霧和燃?xì)庑孤┑惹闆r，并及時(shí)報(bào)警，說明系統(tǒng)組成和網(wǎng)絡(luò)配置。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于藍(lán)牙低能耗（BLE）技術(shù)的健康監(jiān)測(cè)手環(huán)，能夠采集心率、血壓、步數(shù)等生理數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)APP。5、（本題5分）采用模擬電子技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)電壓基準(zhǔn)源，提供穩(wěn)定的參考電壓，具有低溫度系數(shù)和高電源抑制比。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)，需要實(shí)現(xiàn)精確的位置控制和速度控制。分析控制算法的選擇（如PID控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等）、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能要求和系統(tǒng)的抗干擾能力。2、（本題10分）某數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用16QAM調(diào)制方式，信道帶寬為10MHz，信噪比為20dB。分析該系統(tǒng)的理論傳輸速率，并討論如何提高系統(tǒng)的性能以滿足更高的數(shù)據(jù)傳輸需求。3、（本題10分）在通信系統(tǒng)的誤碼率性能分析中，需要考慮多種噪聲和干擾因素。分析誤碼產(chǎn)生的原因和統(tǒng)