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《數字電路課程設計》2022-2023學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺軟啟動器來啟動電動機。軟啟動器可以逐漸增加電動機的電壓，從而減小啟動電流。如果軟啟動器的參數設置不正確，可能會導致什么后果？（）A.電動機啟動緩慢B.電動機無法啟動C.啟動電流過大D.以上都有可能2、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度報警電路。當溫度超過設定值時，報警燈應亮起，但實際情況是報警燈閃爍。可能的原因是？（）A.報警燈故障B.PLC輸出點接觸不良C.控制程序邏輯錯誤D.以上都有可能3、在一個模擬電子電路中，需要對微弱的信號進行放大。以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共基極放大器C.共集電極放大器D.差分放大器4、一個共集電極放大電路，輸入電阻約為2kΩ，輸出電阻約為200Ω，電壓增益約為0.98。若輸入信號源內阻為1kΩ，負載電阻為2kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.49B.0.96C.0.98D.0.995、對于一個由理想運放構成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為1V、2V、3V，對應的輸入電阻分別為10kΩ、20kΩ、30kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.6VB.5VC.4VD.3V6、數字電路中的計數器可以實現不同進制的計數。對于一個模12的計數器，需要幾個觸發(fā)器來實現？（）A.2個B.3個C.4個D.5個7、在一個由理想運放構成的減法運算電路中，兩個輸入電壓分別為2V和1V，對應的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V8、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。可靠性是指系統(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、有一個矩形波導，橫截面的長和寬分別為a和b，其中a>b。當電磁波在其中傳播時，能夠傳播的最低頻率對應的模式是：（）A.TE10B.TE01C.TM10D.TM0110、電氣控制系統(tǒng)中，為了實現電機的軟啟動，可以采用晶閘管調壓電路。晶閘管調壓電路通過改變晶閘管的導通角來調節(jié)輸出電壓，從而實現電機的平滑啟動。以下關于晶閘管調壓電路的描述，錯誤的是（）A.啟動電流小，對電網沖擊小B.可以實現無極調速C.功率因數低，諧波含量大D.適用于大容量電機的啟動11、在一個數字電子電路中，需要對計數器進行設計。以下哪種計數器具有可預置數的功能？（）A.同步計數器B.異步計數器C.可逆計數器D.十進制計數器12、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力變壓器進行維護和保養(yǎng)。以下哪個項目不屬于變壓器的常規(guī)維護內容？（）A.檢查變壓器的油位B.測量變壓器的繞組溫度C.更換變壓器的鐵芯D.檢查變壓器的接地情況13、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進行自動化控制。在一個生產流程中，需要根據多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機構的動作。當其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產繼續(xù)進行。以下關于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度14、在電磁波的傳播中，當電磁波從一種介質進入另一種介質時，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是15、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，輸入電壓為1V，反饋電阻Rf為100kΩ，輸入電阻Ri為10kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-1VC.10VD.1V16、在一個智能電網中，需要實現對電力負荷的智能管理。以下哪種技術可以實現對負荷的實時監(jiān)測和控制？（）A.高級計量體系（AMI）B.分布式能源管理系統(tǒng)（DERMS）C.需求響應（DR）技術D.以上都是17、在一個由觸發(fā)器和邏輯門組成的時序電路中，若觸發(fā)器的時鐘信號存在抖動，可能會對電路的工作產生什么影響？（）A.輸出不穩(wěn)定B.功能錯誤C.速度下降D.以上都有可能18、某集成運放的單位增益帶寬為1MHz，開環(huán)增益為100dB。若要使閉環(huán)增益為20dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.10kHzB.20kHzC.50kHzD.100kHz19、在一個由集成運放構成的積分運算電路中，若輸入為方波信號，經過一段時間后，輸出信號將呈現為：（）A.三角波B.正弦波C.鋸齒波D.矩形波20、在一個直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為18V，若每個二極管的導通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.16VB.18VC.20VD.22V21、在電力系統(tǒng)的經濟運行分析中，網損是一個重要的指標。降低網損可以提高電力系統(tǒng)的經濟性。下列關于降低網損措施的描述，錯誤的是（）A.合理選擇變壓器的容量和臺數B.增加輸電線路的電阻C.優(yōu)化電網的運行方式D.提高電力系統(tǒng)的功率因數22、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個行程開關組成的位置控制電路。其中一個行程開關的觸點粘連，無法正常斷開，會對設備的運行產生什么影響？（）A.設備超程運行B.設備停止運行C.設備運行速度改變D.設備運行方向改變23、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.011124、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一條自動化生產線，其中有一個步進電機。步進電機的步距角為1.8°，若要使電機旋轉90°，需要發(fā)送多少個脈沖？（）A.50B.100C.150D.20025、一個采用同步時序邏輯設計的狀態(tài)機，有三個狀態(tài)A、B、C，輸入信號為X。當處于狀態(tài)A且X=0時，轉換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時，轉換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時，轉換回狀態(tài)A。若當前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機依次轉換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A26、在一個集成運放構成的遲滯比較器中，若增大上門限電壓和下門限電壓之間的差值，其抗干擾能力將：（）A.增強B.減弱C.不變D.先增強后減弱27、考慮一個半徑為R的均勻帶電球體，電荷體密度為ρ。若將球體的半徑增大為原來的2倍，同時電荷體密度減小為原來的一半，球體外一點距離球心為r處的電場強度變?yōu)椋海ǎ〢.E/2B.2EC.E/4D.4E28、數字電路中的加法器可以通過不同的方式實現。對于一個超前進位加法器，它的主要優(yōu)點是什么？（）A.速度快B.電路簡單C.功耗低D.占用空間小29、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現對多個電機的順序控制。以下哪種控制方式可以實現電機的順序啟動和停止？（）A.時間繼電器控制B.順序控制繼電器（SCR）控制C.PLC編程控制D.以上都是30、在一個RC低通濾波電路中，當輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱愣⒍噙x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、對于電子電路的調試，以下哪些工具是常用的？（）A.示波器B.邏輯分析儀C.頻譜分析儀D.信號源2、以下關于數字電路中的同步復位，哪些說法是正確的？（）A.在時鐘上升沿或下降沿進行復位B.避免了亞穩(wěn)態(tài)問題C.對時鐘質量要求較高D.常用于大型數字系統(tǒng)3、電力系統(tǒng)中的諧波源主要有（）A.電力電子設備B.電弧爐C.變壓器的鐵芯飽和D.異步電動機4、電力系統(tǒng)中的儲能裝置包括（）A.蓄電池B.超級電容器C.飛輪儲能D.抽水蓄能電站5、在集成運放的保護電路中，以下哪些保護措施是常見的？（）A.輸入過壓保護B.輸出過流保護C.電源極性接反保護D.輸出短路保護6、在電力系統(tǒng)的故障分析中，常用的仿真軟件有（）A.PSCADB.MATLABC.ETAPD.DIgSILENT7、電力系統(tǒng)中的諧波治理方法包括（）A.增加整流裝置的相數B.采用無源濾波器C.采用有源濾波器D.改變電力電子裝置的控制策略8、在數字電子技術中，以下哪些屬于常見的邏輯門？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門9、在集成電路的制造工藝中，以下哪些工藝步驟是關鍵的？（）A.光刻B.蝕刻C.摻雜D.薄膜沉積10、在集成運放的封裝選擇中，以下哪些因素會影響？（）A.散熱要求B.安裝空間C.成本D.引腳數量三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）講解數字電路中如何用硬件描述語言（如VHDL或Verilog）描述邏輯功能。2、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中編碼器的工作原理和用途。3、（本題5分）簡述電氣控制中電動機制動的方法及其優(yōu)缺點。4、（本題5分）講解如何設計一個簡單的數字時鐘電路。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣