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頁廣東理工職業學院《電磁通史與技術前沿》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2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、在電子信息領域，FPGA（FieldProgrammableGateArray）是一種可編程的邏輯器件。FPGA的特點是什么呢？可以通過編程實現不同的邏輯功能，具有靈活性高、開發周期短等優點。以下關于FPGA的說法中，錯誤的是？（）A.FPGA可以實現數字電路的設計和驗證B.FPGA的編程可以使用硬件描述語言（HDL）進行C.FPGA的性能比專用集成電路（ASIC）低D.FPGA可以重復編程，方便進行設計修改和升級2、在電子電路設計中，電源是必不可少的部分。電源的穩定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個穩定的5V直流電源，應該選用哪種電源呢？（）A.干電池B.鋰電池C.線性穩壓電源D.開關穩壓電源3、在通信系統的復用技術中，以下哪種復用方式可以同時傳輸多路信號且各路信號的頻譜相互重疊？（）A.時分復用B.頻分復用C.波分復用D.碼分復用4、關于鎖相環（PLL）的工作原理和應用，以下哪種說法是不正確的？（）A.鎖相環通過比較輸入信號和壓控振蕩器輸出信號的相位差，實現頻率跟蹤和同步B.鎖相環廣泛應用于通信、雷達、頻率合成等領域，能夠提供穩定的頻率輸出C.鎖相環的性能主要取決于環路濾波器的參數設計，合理的設計可以提高環路的穩定性和跟蹤速度D.鎖相環只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調制和解調5、在數字通信中，若要提高信息傳輸的保密性，以下哪種加密算法是常用的？（）A.RSA算法B.DES算法C.AES算法D.以上都是6、在電子信息領域，集成電路的發展極大地推動了電子技術的進步。集成電路按照集成度可以分為小規模、中規模、大規模和超大規模集成電路。以下關于集成電路集成度的說法中，錯誤的是？（）A.集成度越高，電路的性能越好B.超大規模集成電路通常包含數百萬個以上的晶體管C.小規模集成電路一般只包含幾個到幾十個邏輯門D.中規模集成電路的集成度介于小規模和大規模之間7、在通信系統的功率控制技術中，以下哪種功率控制方式是根據接收信號的強度來調整發射功率？（）A.開環功率控制B.閉環功率控制C.前向功率控制D.反向功率控制8、在通信原理中，對于一個二進制數字通信系統，若誤碼率要求不變，信道帶寬增加，所需的信噪比將會怎樣？（）A.增大B.減小C.不變D.先減小后增大9、在電子電路的可靠性預計中，以下哪種方法基于元器件的失效率數據：（）A.元器件計數法B.應力分析法C.故障模式影響及危害性分析法（FMECA）D.以上都是10、在電子電路設計中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設計需要考慮布局、布線、信號完整性等因素。以下關于PCB設計的說法中，錯誤的是？（）A.PCB的布局應該合理，避免信號之間的干擾B.PCB的布線應該盡量短，以減小信號的傳輸延遲C.PCB的信號完整性可以通過添加去耦電容、阻抗匹配等方法來提高D.PCB的設計只需要考慮電氣性能，不需要考慮機械性能11、對于集成電路設計，以下關于CMOS工藝的特點，哪一項描述是不正確的？（）A.CMOS工藝具有低功耗、高集成度和良好的噪聲性能等優點B.CMOS電路的靜態功耗幾乎為零，但動態功耗會隨著工作頻率的增加而顯著增大C.CMOS工藝中，NMOS管和PMOS管的閾值電壓對電路性能影響較小，可以忽略不計D.在CMOS工藝中，通過合理的版圖設計可以減小寄生電容和電阻，提高電路性能12、在電子電路中，放大器起著重要的作用。一個理想的放大器應該具有哪些特點呢？高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益且無失真。以下哪個選項最符合理想放大器的特點？（）A.輸入阻抗低，輸出阻抗高，增益適中，有一定失真B.輸入阻抗高，輸出阻抗低，增益高，無失真C.輸入阻抗和輸出阻抗都適中，增益低，有少量失真D.輸入阻抗高，輸出阻抗高，增益低，無失真13、在數字音頻處理中，采樣頻率是一個關鍵參數。根據奈奎斯特采樣定理，為了無失真地恢復原始信號，采樣頻率至少應為信號最高頻率的：（）A.一倍B.兩倍C.四倍D.八倍14、在數字通信系統的同步技術中，以下哪個同步用于確定每個碼元的起止時刻？（）A.位同步B.幀同步C.網同步D.載波同步15、在電子系統設計中，可靠性設計是非常重要的。以下關于提高電子系統可靠性的方法，哪一項是不正確的？（）A.采用冗余設計B.進行故障診斷和容錯處理C.降低系統的工作溫度D.減少系統的功能模塊二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）深入分析在智能儀器儀表中，數據采集和處理的關鍵技術，以及如何提高測量精度和穩定性。2、（本題5分）解釋在電子電路中，如何使用反饋來改善放大器的性能，如帶寬、增益和穩定性。3、（本題5分）在電子系統的電源設計中，開關穩壓電源的工作原理是什么？有哪些常見的拓撲結構？三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個數字示波器探頭電路，能夠將輸入信號轉換為適合示波器測量的信號，并且具有衰減和補償功能。2、（本題5分）設計一個高頻射頻收發器電路，工作頻率在2.4GHz，支持藍牙和ZigBee通信，給出電路結構和性能指標。3、（本題5分）設計一個基于LoRa技術的遠程無線數據傳輸系統，實現遠距離的數據通信，描述系統的硬件組成和軟件協議。4、（本題5分）設計一個基于FPGA的數字信號加密系統，實現對數字信號的加密和解密，闡述加密算法和硬件實現。5、（本題5分）設計一個簡單的太陽能充電控制器，能夠將太陽能電池板輸出的電能有效地存儲到蓄電池中，并防止過充和過放。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10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