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頁黃岡科技職業學院《虛擬儀器設計》

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25個小題，每小題1分，共25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、在微波技術中，矩形波導常用于傳輸微波信號。對于TE10模，其截止波長與波導尺寸的關系是：（）A.只與寬邊尺寸有關B.只與窄邊尺寸有關C.與寬邊和窄邊尺寸都有關D.與波導尺寸無關2、在數字電路設計中，使用硬件描述語言（HDL）的主要優點是什么？（）A.提高設計效率B.降低設計成本C.增強設計的可移植性D.以上都是3、在數字圖像處理中，圖像壓縮是一項重要的技術。JPEG圖像壓縮標準主要采用了哪種壓縮方法？（）A.無損壓縮B.有損壓縮C.熵編碼D.預測編碼4、在集成電路設計中，CMOS工藝是目前應用最為廣泛的工藝之一。CMOS電路具有低功耗的特點，這主要是因為？（）A.其靜態功耗幾乎為零B.其動態功耗較小C.其工作電壓較低D.以上都是5、在數字信號處理的濾波器實現中，采用數字集成電路實現時，以下哪種芯片常用于實現FIR濾波器：（）A.加法器B.乘法器C.移位寄存器D.計數器6、對于一個簡單的共發射極放大電路，若集電極電阻增大，而其他參數不變，以下關于其電壓放大倍數、輸入電阻和輸出電阻的變化情況，哪一項是正確的？（）A.電壓放大倍數增大，輸入電阻不變，輸出電阻增大B.電壓放大倍數減小，輸入電阻不變，輸出電阻減小C.電壓放大倍數增大，輸入電阻增大，輸出電阻不變D.電壓放大倍數減小，輸入電阻減小，輸出電阻增大7、對于數字圖像處理中的圖像融合技術，以下哪種方法是基于多尺度分解的？（）A.加權平均法B.主成分分析法C.小波變換法D.基于特征的方法8、對于數字通信中的同步數字體系（SDH），以下哪個速率等級是最常用的？（）A.STM-1B.STM-4C.STM-16D.STM-649、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10、在數字電路中，以下哪種邏輯門的輸出不僅取決于當前的輸入，還取決于之前的輸出狀態？（）A.與門B.或門C.非門D.觸發器11、在微波通信中，拋物面天線具有良好的方向性。其增益與天線口徑的關系是：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比12、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13、對于半導體器件，以下關于場效應管（FET）和雙極型晶體管（BJT）的比較，哪一項是不準確的？（）A.FET是電壓控制型器件，輸入阻抗高；BJT是電流控制型器件，輸入阻抗較低B.FET的噪聲性能通常優于BJT，適用于對噪聲要求較高的電路C.BJT的放大能力強于FET，在高頻應用中具有優勢D.FET和BJT在數字電路中的應用范圍相同，沒有明顯的差異14、在通信系統中，若要實現遠距離、高質量的信號傳輸，以下哪種調制方式通常具有更好的抗干擾性能和頻譜利用率？（）A.幅度調制（AM）B.頻率調制（FM）C.相位調制（PM）D.以上都不是15、在數字集成電路的邏輯門中，以下哪種門的輸出具有高電平、低電平和高阻態三種狀態？（）A.與門B.或門C.三態門D.非門16、在數字通信的同步數字系列（SDH）中，以下哪種容器用于承載不同速率的信號？（）A.C容器B.VC容器C.TU容器D.AU容器17、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18、在數字信號處理中，對于一個有限長序列進行離散傅里葉變換（DFT），若序列長度為N，則其計算復雜度約為：（）A.O(N)B.O(NlogN)C.O(N^2)D.O(logN)19、在模擬集成電路中，反饋是一種重要的電路技術。負反饋可以改善放大器的性能，以下關于負反饋對放大器性能的影響，哪一項是錯誤的？（）A.提高增益穩定性B.減小非線性失真C.增大輸入電阻D.擴展頻帶20、在電子電路設計中，為了降低電源噪聲對電路的影響，通常會采用以下哪種措施？（）A.增加電源濾波電容B.提高電源電壓C.減少電路中的電阻D.增加電路中的電感21、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22、對于一個放大器，若要提高其帶寬同時保持增益不變，以下哪種方法較為有效？（）A.增加放大器的級數B.采用負反饋技術C.提高電源電壓D.更換更高級的晶體管23、在電子示波器的使用中，若要觀察一個高頻信號的細節，應選擇以下哪種類型的示波器？（）A.模擬示波器B.數字存儲示波器C.混合示波器D.以上都可以24、對于光通信中的摻鉺光纖放大器（EDFA），以下哪個波長范圍的光信號能夠被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm25、在數字信號處理的有限字長效應中，以下哪種因素會導致量化誤差增大：（）A.字長增加B.運算次數增加C.信號幅度減小D.采樣頻率降低二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述在數字通信中，擾碼和解擾的原理和作用，以及常見的擾碼算法。2、（本題5分）在信號與系統中，解釋系統的沖激響應和階躍響應的概念，說明如何通過沖激響應求解系統的零狀態響應和零輸入響應。3、（本題5分）解釋在電子電路中，如何設計一個高效率的功率放大器，用于無線通信系統。4、（本題5分）詳細闡述模擬信號數字化過程中的抽樣、量化和編碼三個步驟，以及每個步驟的作用和關鍵技術。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個無線通信基站需要同時支持大量用戶的高速數據傳輸和低延遲服務。分析如何通過多天線技術（MIMO）、波束成形和資源分配算法來提高系統容量和服務質量，以及如何應對用戶移動性和信道變化帶來的挑戰。2、（本題5分）光電子技術在通信、顯示和激光加工等領域發揮重要作用。分析光電子器件如發光二極管、激光二極管和光電探測器的工作原理和性能特點，探討如何提高光電子器件的效率和集成度，以及在不同應用中的系統設計和優化。3、（本題5分）某圖像識別系統在大規模數據訓練時效率低下。探討如何采用分布式訓練、數據增強技術、模型壓縮和優化算法來提高訓練效率，縮短訓練時間，同時保持模型性能。4、（本題5分）智能天線技術在移動通信中具有提高頻譜效率和信號質量的潛力。分析智能天線的波束形成原理和算法，研究其在抑制干擾、增強信號覆蓋方面的性能，探討智能天線與MIMO技術、5G通信系統的融合應用和未來發展方向。5、（本題5分）在一個數字圖像處理系統中，圖像去噪算法在去除噪聲的同時模糊了圖像邊緣。分析如何改進去噪算法，如采用自適應濾波、小波變換等技術，以在去噪的同時保持圖像邊緣