學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁湖北工業(yè)大學(xué)《CMOS集成電路原理與設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年期末試卷題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可擴(kuò)展性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可擴(kuò)展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計(jì)D.降低電路的性能2、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，使用ROM存儲一個4位的乘法表，其中輸入為兩個2位的二進(jìn)制數(shù)，輸出為4位的乘積。若輸入為10和11，那么ROM輸出的對應(yīng)數(shù)值應(yīng)該是多少？（）A.110B.101C.011D.1113、在電動力學(xué)中，一個電流元Idl在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度dB與電流元的關(guān)系為：A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比4、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進(jìn)行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但也存在測量范圍有限等缺點(diǎn)。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測量5、考慮一個使用計(jì)數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計(jì)數(shù)器從0開始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到10時與預(yù)設(shè)值15進(jìn)行比較。若此時計(jì)數(shù)器繼續(xù)計(jì)數(shù)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(yù)設(shè)值）B.1（表示大于等于預(yù)設(shè)值）C.不確定D.以上都不對6、某數(shù)字系統(tǒng)采用8位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示有符號整數(shù)，若要表示的數(shù)值范圍為-128到127，那么當(dāng)輸入為10011010時，其對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.227、在一個由三極管構(gòu)成的射極跟隨器中，其電壓放大倍數(shù)約為：A.小于1但接近于1B.等于1C.大于1D.遠(yuǎn)大于18、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設(shè)備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設(shè)備B.優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行方式C.增加設(shè)備數(shù)量D.提高設(shè)備的功率因數(shù)9、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若輸出電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其性能變化的描述，正確的是：A.帶負(fù)載能力增強(qiáng)B.帶負(fù)載能力減弱C.電壓放大倍數(shù)增大D.電壓放大倍數(shù)減小10、在電力系統(tǒng)的短路計(jì)算中，通常采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算。標(biāo)幺值的定義是實(shí)際值與基準(zhǔn)值的比值。若選取基準(zhǔn)容量為100MVA，基準(zhǔn)電壓為平均額定電壓，一臺變壓器的額定容量為50MVA，短路電壓百分?jǐn)?shù)為10%。則該變壓器電抗的標(biāo)幺值約為（）A.0.2B.0.1C.0.4D.0.511、在一個工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關(guān)柜。以下哪個標(biāo)準(zhǔn)不是配電柜和開關(guān)柜的設(shè)計(jì)和安裝標(biāo)準(zhǔn)？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB5005712、一個數(shù)字系統(tǒng)使用ADC對一個緩慢變化的模擬信號進(jìn)行采樣，若ADC的轉(zhuǎn)換時間較長，為了減少誤差，應(yīng)該采取什么措施？（）A.增加采樣頻率B.降低采樣頻率C.使用更高分辨率的ADCD.使用更快的ADC13、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來控制一個自動化加工過程。在編寫PLC程序時，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運(yùn)算和定時計(jì)數(shù)等功能。以下關(guān)于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語言簡單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長度無關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性14、有一個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，那么對應(yīng)的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V15、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實(shí)現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個繼電器來控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個繼電器出現(xiàn)故障時，可能會導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護(hù)B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復(fù)雜D.適用于復(fù)雜的控制邏輯16、在一個基于移位寄存器的數(shù)字電路中，初始狀態(tài)為1010。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，執(zhí)行右移操作，并且在每次移位時輸入為1。那么在第三個時鐘脈沖過后，寄存器中的值最有可能是（）A.1110B.1101C.0111D.101117、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)。對于一個模12的計(jì)數(shù)器，需要幾個觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)？（）A.2個B.3個C.4個D.5個18、在一個RC高通濾波電路中，當(dāng)輸入信號的頻率低于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?9、已知一個數(shù)字系統(tǒng)的時鐘頻率為200MHz，若要通過一個計(jì)數(shù)器產(chǎn)生一個周期為10μs的方波信號，計(jì)數(shù)器的模值應(yīng)該是多少？（）A.2000B.20000C.200000D.200000020、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的壓控電流源電路中，輸出電流的大小主要取決于：A.輸入電壓B.反饋電阻C.運(yùn)放的增益D.負(fù)載電阻二、多選題：（本大題共10個小題，每小題2分，共20分)1、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些因素會影響控制性能？（）A.控制算法的選擇B.傳感器的精度和響應(yīng)時間C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能D.系統(tǒng)的干擾和噪聲2、在工廠的電氣設(shè)備維護(hù)中，以下哪些工作是重要的？（）A.定期檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)B.及時處理設(shè)備的故障C.對設(shè)備進(jìn)行清潔和保養(yǎng)D.記錄設(shè)備的維護(hù)情況3、以下屬于數(shù)字電路中的接口電路的作用的有（）A.實(shí)現(xiàn)不同電平標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換B.提高信號的驅(qū)動能力C.增強(qiáng)抗干擾能力D.實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的緩沖和鎖存4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換（DAC），哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號B.有多種轉(zhuǎn)換方式C.性能指標(biāo)包括線性度和單調(diào)性D.常用于音頻和視頻處理5、電氣控制原理圖的繪制原則包括以下哪些？A.主電路在上，控制電路在下B.各電器元件按動作順序從左到右、從上到下排列C.同一電器的不同部分使用同一符號D.所有電器的觸點(diǎn)均按未通電或未動作時的狀態(tài)繪制6、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)對電機(jī)的運(yùn)行有哪些影響？A.使氣隙磁場發(fā)生畸變B.對主磁場起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉(zhuǎn)矩7、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析中，以下哪些因素會影響頻率穩(wěn)定性？（）A.發(fā)電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)B.負(fù)荷的頻率特性C.系統(tǒng)的備用容量D.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和參數(shù)8、以下關(guān)于電磁波的偏振特性，說法正確的有（）A.線偏振波的電場方向固定B.圓偏振波的電場大小不變C.橢圓偏振波的電場方向和大小都變化D.偏振特性與波的傳播方向有關(guān)9、對于數(shù)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(dāng)前輸入，還與電路原來的狀態(tài)有關(guān)B.包含存儲元件，如觸發(fā)器C.設(shè)計(jì)比組合邏輯電路復(fù)雜D.常用于計(jì)數(shù)器、寄存器等電路10、以下關(guān)于電力系統(tǒng)自動化的描述，正確的是（）A.包括調(diào)度自動化、變電站自動化等B.可以提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性C.依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)D.能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控和控制三、解析題：（本大題共6個小題，共60分)1、（本題10分）簡述電氣控制電路圖的繪制原則和方法。2、（本題10分）簡述電氣控制系統(tǒng)