學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)寧夏大學(xué)

《FPGA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、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)直流電源，其輸出電壓為12V，負(fù)載電阻為6Ω。若電源內(nèi)阻為2Ω，計(jì)算電源的輸出功率是多少？（）A.8WB.12WC.16WD.20W2、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是3、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的功能。以下哪種計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)高速計(jì)數(shù)？（）A.同步計(jì)數(shù)器B.異步計(jì)數(shù)器C.可逆計(jì)數(shù)器D.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器4、有一個(gè)由移位寄存器構(gòu)成的串行-并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行輸出，需要多少個(gè)時(shí)鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定5、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)6、考慮一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正立方體區(qū)域，內(nèi)部存在均勻電場(chǎng)E。通過該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.07、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)風(fēng)機(jī)的調(diào)速，采用了液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會(huì)對(duì)調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響？（）A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無法調(diào)速D.以上都有可能8、在一個(gè)數(shù)字電路中，需要對(duì)頻率為100kHz的矩形波信號(hào)進(jìn)行分頻，得到頻率為10kHz的矩形波信號(hào)，應(yīng)該使用哪種計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)？（）A.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器B.二進(jìn)制計(jì)數(shù)器C.十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器D.以上都可以9、某電力用戶的用電設(shè)備主要為異步電動(dòng)機(jī)和照明燈具。異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流較大，會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成沖擊。為了減小這種沖擊，下列措施中有效的是（）A.采用軟啟動(dòng)裝置B.增加供電線路的電阻C.降低電源電壓D.減少照明燈具的數(shù)量10、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析。以下哪個(gè)指標(biāo)不屬于電能質(zhì)量的主要指標(biāo)？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設(shè)備容量11、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是12、在一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，需要對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場(chǎng)景？（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制13、有一個(gè)8位的逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量為10010101，那么對(duì)應(yīng)的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V14、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路。當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī)沒有反應(yīng)。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源15、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行反饋控制。常用的轉(zhuǎn)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(duì)安裝要求嚴(yán)格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對(duì)較低。以下關(guān)于轉(zhuǎn)速傳感器選擇的說法，正確的是（）A.精度要求高時(shí)應(yīng)選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時(shí)應(yīng)選擇光電編碼器C.考慮成本時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據(jù)具體應(yīng)用需求綜合考慮選擇二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于電磁波的倏逝波，說法正確的有（）A.振幅隨距離指數(shù)衰減B.存在于全反射時(shí)C.不攜帶能量D.是一種行波2、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的新能源發(fā)電的特點(diǎn)，正確的有（）A.隨機(jī)性B.間歇性C.不可控性D.環(huán)保性3、在數(shù)字電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強(qiáng)電路的可擴(kuò)展性4、電氣控制系統(tǒng)中，提高功率因數(shù)的方法有哪些？A.并聯(lián)電容器B.采用同步電機(jī)C.合理選擇電機(jī)容量D.減少輕載運(yùn)行5、在模擬電路中，以下哪些因素會(huì)影響放大器的性能？（）A.輸入電阻B.輸出電阻C.增益帶寬積D.電源電壓6、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.電源噪聲B.電磁干擾C.邏輯競(jìng)爭(zhēng)D.時(shí)鐘抖動(dòng)7、在模擬乘法器的應(yīng)用中，以下哪些可以用于實(shí)現(xiàn)調(diào)幅？（）A.直接相乘B.平衡調(diào)制C.環(huán)形調(diào)制D.單邊帶調(diào)制8、在直流穩(wěn)壓電源的組成部分中，以下哪些是常見的模塊？（）A.變壓器B.整流電路C.濾波電路D.穩(wěn)壓電路9、在電力系統(tǒng)的諧波治理中，以下哪些方法可以使用？（）A.安裝濾波器B.優(yōu)化電力電子設(shè)備的設(shè)計(jì)C.采用諧波補(bǔ)償裝置D.提高系統(tǒng)的短路容量10、以下關(guān)于計(jì)數(shù)器的描述，正確的是（）A.可以實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖的計(jì)數(shù)功能B.有同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器之分C.計(jì)數(shù)的進(jìn)制可以是二進(jìn)制、十進(jìn)制等D.可以通過反饋清零或置數(shù)實(shí)現(xiàn)特定的計(jì)數(shù)范圍三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某企業(yè)的配電室在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了電壓不穩(wěn)定的情況。分析可能的原因，如電網(wǎng)故障、負(fù)載變化等，并提出解決辦法。2、（本題5分）在一個(gè)船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中，推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制不穩(wěn)定，影響了船舶的航行性能。請(qǐng)分析可能的原因，如控制器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)、測(cè)速反饋故障、負(fù)載變化、電源波動(dòng)等，并探討如何優(yōu)化轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，提高船舶電力推進(jìn)的穩(wěn)定性和精度。3、（本題5分）某工廠的電力變壓器在運(yùn)行中噪聲過大，影響周邊環(huán)境。請(qǐng)分析電力變壓器噪聲產(chǎn)生的原因，如鐵芯振動(dòng)、繞組電磁力等，并提出降低噪聲的措施，如選用低噪聲變壓器、安裝隔音設(shè)施等，同時(shí)考慮噪聲治理的成本和效果。4、（本題5分）一個(gè)工業(yè)園區(qū)的分布式能源系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)了能源供應(yīng)不足的情況。分析原因，如設(shè)備故障、能源需求增加等，并提出解決措施。5、（本題5分）在電氣控制系統(tǒng)中，計(jì)數(shù)器的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)和定時(shí)功能。請(qǐng)分析計(jì)數(shù)器的工作原理和可能出現(xiàn)的故障，如計(jì)數(shù)不準(zhǔn)確、定時(shí)誤差等，