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頁哈爾濱理工大學(xué)《控制工程基礎(chǔ)與信號處理》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)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30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)電阻串聯(lián)組成的分壓電路。其中一個(gè)電阻開路，會對輸出電壓產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電壓不變D.輸出電壓為零2、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的高通濾波電路中，若減小電阻的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先降低后升高3、在一個(gè)音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進(jìn)行壓縮和擴(kuò)展。以下哪種電子元件可以用于實(shí)現(xiàn)音頻壓縮和擴(kuò)展？（）A.運(yùn)算放大器B.比較器C.乘法器D.除法器4、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一臺直流電動(dòng)機(jī)，其電樞電阻為1Ω，電樞電壓為220V，電樞電流為20A。若忽略電樞電感，計(jì)算電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？（）A.200N·mB.400N·mC.600N·mD.800N·m5、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導(dǎo)致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.降低時(shí)鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門6、在一個(gè)由觸發(fā)器和邏輯門組成的時(shí)序電路中，若觸發(fā)器的時(shí)鐘信號存在抖動(dòng)，可能會對電路的工作產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出不穩(wěn)定B.功能錯(cuò)誤C.速度下降D.以上都有可能7、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，諧波是指頻率為基波整數(shù)倍的正弦波分量。諧波的產(chǎn)生會對電力系統(tǒng)造成不良影響。下列關(guān)于諧波危害的描述，錯(cuò)誤的是（）A.使電力設(shè)備發(fā)熱，增加損耗B.引起電力系統(tǒng)的電壓波動(dòng)和閃變C.導(dǎo)致電力系統(tǒng)的功率因數(shù)提高D.干擾通信系統(tǒng)和電子設(shè)備的正常工作8、在一個(gè)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為3V，輸出電壓為9V，負(fù)載電流為100mA。若取樣電阻的分壓比為0.1，那么基準(zhǔn)電壓約為多少？（）A.1VB.1.2VC.1.5VD.2V9、在一個(gè)多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為30dB，第二級的增益為40dB，第三級的增益為50dB。請問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB10、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(gè)繼電器來控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個(gè)繼電器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會導(dǎo)致整個(gè)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11、某數(shù)字電路用于將BCD碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入的BCD碼為01010110時(shí)，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的十進(jìn)制數(shù)輸出最有可能是（）A.56B.65C.86D.6812、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的正弦波振蕩電路中，若要增大振蕩頻率，可以：（）A.增大選頻網(wǎng)絡(luò)的電容B.增大選頻網(wǎng)絡(luò)的電感C.減小選頻網(wǎng)絡(luò)的電阻D.減小選頻網(wǎng)絡(luò)的電容13、在一個(gè)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，需要測量信號的頻率。以下哪種儀器最適合用于這個(gè)目的？（）A.示波器B.萬用表C.頻率計(jì)D.邏輯分析儀14、在一個(gè)基于觸發(fā)器的時(shí)序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時(shí)鐘脈沖的上升沿，輸入信號D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個(gè)時(shí)鐘脈沖后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對15、考慮一個(gè)時(shí)序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。已知時(shí)鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，輸入信號D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個(gè)時(shí)鐘上升沿過后，觸發(fā)器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對16、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=100kΩ，輸入電阻Ri=10kΩ，輸入電壓為0.5V，那么輸出電壓約為多少？（）A.5VB.4.5VC.5.5VD.6V17、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由PLC控制的溫度報(bào)警電路。當(dāng)溫度超過設(shè)定值時(shí)，報(bào)警燈應(yīng)亮起，但實(shí)際情況是報(bào)警燈閃爍。可能的原因是？（）A.報(bào)警燈故障B.PLC輸出點(diǎn)接觸不良C.控制程序邏輯錯(cuò)誤D.以上都有可能18、已知一個(gè)數(shù)字電路的邏輯函數(shù)為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡后得到的最簡表達(dá)式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB19、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要提供穩(wěn)定的直流電壓。以下哪種穩(wěn)壓電路具有較好的穩(wěn)壓性能？（）A.線性穩(wěn)壓電路B.開關(guān)穩(wěn)壓電路C.集成穩(wěn)壓電路D.以上都是20、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場在電荷所在位置的電場強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)21、在一個(gè)RC串聯(lián)電路中，若輸入為方波信號，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，輸出信號將趨近于：（）A.方波B.三角波C.正弦波D.直流信號22、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真23、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了智能儀表來顯示和記錄各種參數(shù)。智能儀表突然黑屏，但系統(tǒng)其他部分仍正常工作。可能的原因是？（）A.儀表電源故障B.儀表顯示屏損壞C.儀表內(nèi)部電路故障D.以上都有可能24、在一個(gè)復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個(gè)芯片出現(xiàn)故障時(shí)，可能會影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。以下哪種方法可以較為準(zhǔn)確地定位故障芯片？（）A.逐個(gè)更換芯片進(jìn)行測試B.使用示波器觀察電路信號C.用萬用表測量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗(yàn)判斷故障芯片位置25、有一個(gè)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.2.58V26、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)電荷量為q的粒子在電磁場中運(yùn)動(dòng)，其拉格朗日量為L。若電磁場的標(biāo)勢為φ，矢勢為A，則粒子的哈密頓量為：（）A.H=p·v-L，其中p是動(dòng)量B.H=p·v+qφ-L，其中p是動(dòng)量C.H=p·v+qφ+qA·v-L，其中p是動(dòng)量D.H=p·v+qφ-qA·v-L，其中p是動(dòng)量27、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(gè)模12的計(jì)數(shù)器，需要幾個(gè)觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)？（）A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)28、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了鎖存器來存儲數(shù)據(jù)。當(dāng)時(shí)鐘信號為高電平時(shí)，輸入數(shù)據(jù)為1010。時(shí)鐘信號變?yōu)榈碗娖胶螅i存器輸出的數(shù)據(jù)最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對29、對于一個(gè)場效應(yīng)管，其夾斷電壓為-2V，當(dāng)柵源電壓為-1V時(shí)，該場效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.擊穿區(qū)30、有一個(gè)數(shù)字電路用于將8位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為格雷碼。當(dāng)輸入的二進(jìn)制數(shù)為10101100時(shí)，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的格雷碼輸出應(yīng)該是（）A.11111000B.11101100C.10001000D.11001100二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電力電子設(shè)備的故障診斷中，以下哪些方法可以使用？（）A.監(jiān)測設(shè)備的電氣參數(shù)B.分析設(shè)備的熱特性C.采用人工智能算法D.進(jìn)行設(shè)備的定期檢測2、以下屬于數(shù)字電路中的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC）的主要指標(biāo)的有（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換速度C.精度D.線性度3、電力系統(tǒng)中的電力市場主體包括（）A.發(fā)電企業(yè)B.輸電企業(yè)C.售電企業(yè)D.電力用戶4、電力系統(tǒng)的接地方式有（）A.中性點(diǎn)不接地B.中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地C.中性點(diǎn)直接接地D.中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地5、在電氣控制電路中，時(shí)間繼電器的作用主要有哪些？A.延時(shí)接通B.延時(shí)斷開C.周期性通斷控制D.計(jì)數(shù)6、在電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償規(guī)劃中，需要考慮的因素有（）A.負(fù)荷分布B.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)C.電壓水平要求D.經(jīng)濟(jì)性7、對于數(shù)字系統(tǒng)中的總線結(jié)構(gòu)，以下哪些類型是常見的？（）A.數(shù)據(jù)總線B.地址總線C.控制總線D.擴(kuò)展總線8、在數(shù)字電路的故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.觀察法B.測量法C.替換法D.仿真法9、在模擬乘法器的集成電路中，以下哪些保護(hù)功能可能會包含？（）A.過流保護(hù)B.過熱保護(hù)C.短路保護(hù)D.過壓保護(hù)10、以下關(guān)于數(shù)字電路中的浮點(diǎn)數(shù)表示，哪些說法是正確的？（）A.由階碼和尾數(shù)組成B.可以表示較大范圍的數(shù)值C.精度和范圍之間存在權(quán)衡D.在數(shù)字計(jì)算中經(jīng)常使用三、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）說明電氣控制中如何進(jìn)行電氣系統(tǒng)的性能測試和評估。2、（本題5分）說明電力系統(tǒng)中的電力大數(shù)據(jù)分析在系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用。3、（本題5分）解釋電動(dòng)力學(xué)中的磁單極子問題。4、（本題5分）推導(dǎo)電動(dòng)力學(xué)中相對論性的電磁張量。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中頻繁出現(xiàn)故障，導(dǎo)致生產(chǎn)中斷。請分析可能的原因，并提出相應(yīng)的解決方