學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁石家莊鐵道大學

《半導體工藝技術》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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中，只有一項是符合題目要求的．）1、在數字邏輯電路中，卡諾圖常用于邏輯函數的化簡。對于一個四變量的邏輯函數，其卡諾圖中相鄰的最小項在邏輯上是？（）A.互斥的B.相等的C.相鄰的D.無關的2、在通信原理中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數字調制方式。其中，抗噪聲性能最好的是？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.無法確定3、在數字信號處理的量化噪聲分析中，以下哪種量化方式可以減小量化噪聲：（）A.均勻量化B.非均勻量化C.對數量化D.以上都是4、在電子電路故障診斷中，以下哪種工具能夠直觀地顯示電路中各點的信號波形？（）A.邏輯分析儀B.信號源C.示波器D.萬用表5、對于一個數字信號，若要進行有效的壓縮編碼，以下哪種方法可能會被采用？（）A.預測編碼B.變換編碼C.統計編碼D.以上都是6、在信號與系統中，連續時間系統的沖激響應描述了系統的特性。如果一個系統的沖激響應是有限長的，那么該系統是？（）A.因果穩定的B.因果不穩定的C.非因果穩定的D.非因果不穩定的7、在數字電子技術中，邏輯門是基本的組成單元。與門、或門、非門等邏輯門的功能各不相同。如果一個邏輯電路的輸入為A和B，輸出為Y，當且僅當A和B都為高電平時，Y才為高電平。這個邏輯電路是哪種邏輯門？（）A.與門B.或門C.非門D.異或門8、在計算機網絡中，IP地址是標識網絡節點的重要參數。IPv4地址由32位二進制數組成，以下哪個是合法的IPv4地址：（）A.192.168.256.1B.202.96.69.36C.10.255.255.255.255D.127.0.0.1.09、在通信系統的抗噪聲性能分析中，誤碼率是一個重要的指標。在二進制數字通信系統中，若發送“1”和“0”的概率相等，采用相干解調時，誤碼率與信噪比的關系為：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比10、在無線通信中，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11、在半導體器件中，MOSFET（金屬氧化物半導體場效應管）的閾值電壓與？（）A.溝道長度B.柵極電壓C.襯底摻雜濃度D.源極和漏極電壓12、在半導體物理中，PN結是構成許多電子器件的基礎。當PN結正偏時，電流的主要成分是：（）A.擴散電流B.漂移電流C.復合電流D.熱電流13、在集成電路制造工藝中，光刻技術是關鍵步驟之一。光刻過程中，影響分辨率的主要因素是：（）A.光源波長B.光刻膠厚度C.曝光時間D.顯影時間14、在電子電路故障診斷中，以下哪種方法常用于檢測電路中的開路和短路故障？（）A.電阻測量法B.電容測量法C.電感測量法D.電壓測量法15、在集成電路設計中，CMOS工藝具有諸多優點。以下關于CMOS工藝的描述，哪一項是錯誤的？（）A.功耗低B.集成度高C.速度快D.噪聲容限小16、在通信網絡中，以太網是一種廣泛使用的局域網技術。以下關于以太網幀結構的描述，哪一項是錯誤的？（）A.包含目的地址和源地址B.有幀校驗序列用于差錯檢測C.數據字段的長度固定為1500字節D.幀頭和幀尾有一些控制字段17、在電子信息領域，微處理器是核心部件之一。微處理器的性能主要由哪些因素決定呢？時鐘頻率、字長、指令集等。以下關于微處理器性能的說法中，錯誤的是？（）A.時鐘頻率越高，微處理器的性能越好B.字長越長，微處理器能夠處理的數據范圍越大C.指令集越豐富，微處理器的功能越強大D.微處理器的性能只取決于時鐘頻率18、在射頻識別（RFID）系統中，以下哪個頻段的RFID標簽具有較遠的讀取距離？（）A.低頻B.高頻C.超高頻D.微波19、在半導體器件中，場效應管（FET）是一種重要的器件。增強型MOSFET在柵源電壓為零時：（）A.導通B.截止C.處于放大狀態D.處于飽和狀態20、對于一個模擬信號進行數字化采樣時，若要保證較好的還原效果，以下哪個參數最為重要？（）A.采樣頻率B.量化位數C.編碼方式D.采樣點數二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）說明通信系統中信道編碼的目的和作用，以及如何根據信道特性選擇合適的編碼方式？2、（本題5分）在數字圖像處理的圖像加密與隱寫技術中，說明加密算法和隱寫方法的安全性。3、（本題5分）在電子電路中，運算放大器的帶寬擴展技術有哪些？請說明其原理和實現方法。4、（本題5分）論述在數字圖像處理中，圖像壓縮的必要性和可能性，以及常用的無損壓縮算法。5、（本題5分）解釋通信系統中的編碼增益概念，并舉例說明其計算方法。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個模擬濾波器設計中，分析巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓濾波器的特點和設計方法。探討如何根據濾波器的性能要求選擇合適的類型，并考慮實際元件的非理想特性對濾波器性能的影響。2、（本題5分）在通信網絡優化中，路由算法用于確定數據傳輸的最佳路徑。分析距離矢量路由算法、鏈路狀態路由算法等傳統路由算法和基于蟻群優化、遺傳算法等智能路由算法的原理和性能，研究如何在動態網絡環境下實現高效的路由選擇，同時探討路由算法與網絡拓撲結構的關系。3、（本題5分）在一個基于微控制器的溫度監測系統中，傳感器輸出的模擬信號需要經過ADC轉換為數字信號。已知ADC的分辨率為10位，參考電壓為5V，測量范圍為0-100°C。分析ADC轉換誤差對溫度測量精度的影響，并提出改進方案。4、（本題5分）在一個數字控制系統中，采用了PID控制器對被控對象進行控制。分析PID控制器的參數整定方法、控制效果以及在不同工況下的適應性。5、（本題5分）在一個智能電網中，電力參數的精確測量和數據傳輸的可靠性至關重要。分析傳感器的選型與校準、數據采集與通信協議以及故障診斷與預警系統的實現。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設