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《可編程控制器原理》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、考慮一個時序邏輯電路，使用D觸發器實現。已知時鐘頻率為100MHz，在連續的5個時鐘周期內，輸入信號D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個時鐘上升沿過后，觸發器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對2、有一個由多個異或門組成的數字電路，已知輸入信號A=1，B=0，C=1時，輸出為0。若將輸入信號C改為0，其他輸入不變，那么此時的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對3、某反饋放大電路的開環增益A=1000，反饋系數F=0.009。若要使閉環增益Af穩定在100，請問該反饋是何種類型，以及其深度反饋系數約為多少？（）A.電壓串聯負反饋，11B.電壓串聯負反饋，10C.電流并聯負反饋，11D.電流并聯負反饋，104、某電力系統采用中性點不接地方式運行。當系統發生單相接地故障時，下列關于故障特征和處理方法的描述，正確的是（）A.故障相電壓為零，非故障相電壓升高為線電壓，允許繼續運行1-2小時B.故障相電壓為零，非故障相電壓不變，必須立即停電處理C.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓降低為相電壓，允許繼續運行1-2小時D.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓不變，必須立即停電處理5、考慮一個均勻介質中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負方向C.x軸正方向D.x軸負方向6、在電動力學中，一個電荷量為q的粒子在電磁場中運動，其拉格朗日量為L。若電磁場的標勢為φ，矢勢為A，則粒子的哈密頓量為：（）A.H=p·v-L，其中p是動量B.H=p·v+qφ-L，其中p是動量C.H=p·v+qφ+qA·v-L，其中p是動量D.H=p·v+qφ-qA·v-L，其中p是動量7、在一個自動化倉庫的電氣控制系統中，使用了大量的接近開關來檢測貨物的位置。接近開關的檢測距離為10mm，當被檢測物體與接近開關的距離小于5mm時，接近開關輸出高電平。若物體與接近開關的實際距離為7mm，但接近開關沒有輸出信號，可能的原因是什么？（）A.接近開關損壞B.電源故障C.線路接觸不良D.以上都有可能8、在一個工業自動化控制系統中，需要對電機的轉速進行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場景？（）A.開環控制B.閉環控制C.模糊控制D.神經網絡控制9、對于一個由JK觸發器構成的時序電路，已知J=1，K=0，在時鐘脈沖的作用下，觸發器的狀態會發生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態D.翻轉10、在一個電子電路的設計中，需要考慮電路的可靠性和穩定性。以下哪個措施可以有效地提高電路的可靠性和穩定性？（）A.使用高質量的電子元件B.進行充分的測試和驗證C.合理設計電路的保護機制D.以上都是11、在一個光伏發電系統中，太陽能電池板將太陽能轉化為電能。以下哪個因素會影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是12、對于一個由三極管構成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=18V，基極電阻RB1=60kΩ，RB2=20kΩ，集電極電阻RC=3kΩ，發射極電阻RE=1.5kΩ，三極管的β=80。假設三極管處于放大狀態，請問基極電流IB約為多少？（）A.40μAB.50μAC.60μAD.70μA13、在一個電子設備的通信系統中，需要實現信號的加密和解密。以下哪種加密方式具有較高的安全性？（）A.對稱加密B.非對稱加密C.哈希加密D.以上都是14、已知一個集成穩壓器的輸入電壓為20V，輸出電壓為10V，最大輸出電流為2A。若負載電阻為5Ω，請問該穩壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值15、在一個電子電路的設計中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個措施可以有效地提高電路的抗干擾能力？（）A.使用屏蔽線B.增加濾波電容C.合理布局電路D.以上都是16、對于一個由三極管構成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。假設三極管處于放大狀態，請問基極電流IB約為多少？（）A.20μAB.30μAC.40μAD.50μA17、有一個數字電路用于對輸入的8位二進制數進行奇偶校驗。當輸入為10100110時，電路輸出為1，表示奇數個1。若輸入變為01110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對18、對于一個差分放大電路，若兩個輸入信號大小相等、極性相同，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入19、在一個數字系統中，使用鎖存器來存儲數據，若鎖存器的使能信號在數據變化期間發生跳變，可能會導致什么問題？（）A.數據丟失B.數據錯誤C.電路故障D.以上都有可能20、對于一個差分放大電路，若兩個輸入端分別輸入大小相等、極性相反的信號，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在數字電路設計中，以下哪些方法可以提高電路的可靠性？（）A.增加冗余設計B.優化電路布局C.選擇高質量的元器件D.進行充分的測試和驗證2、以下哪些是接觸器的主要組成部分？A.電磁系統B.觸點系統C.滅弧裝置D.釋放彈簧3、在數字電路的測試中，常用的測試儀器有（）A.邏輯分析儀B.示波器C.信號發生器D.頻譜分析儀4、以下關于電磁波的衰減，原因包括（）A.介質的吸收B.散射C.反射D.干涉5、在數字電路的可靠性設計中，以下哪些措施是有效的？（）A.采用容錯技術B.進行熱設計C.增加濾波電容D.提高布線的抗干擾能力6、在電力系統的電壓調整中，以下哪些設備可以用于調節電壓？（）A.變壓器分接頭B.無功補償裝置C.發電機勵磁系統D.有載調壓變壓器7、對于邏輯門電路，以下哪些是常見的類型？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門8、以下關于電力系統中的黑啟動的描述，正確的有（）A.是系統全停后的恢復過程B.需要選擇合適的啟動電源C.恢復步驟有嚴格的順序D.可以快速恢復系統供電9、在數字信號的傳輸中，以下哪些技術可以提高傳輸質量？（）A.編碼糾錯B.均衡技術C.調制解調D.信號放大10、以下屬于數字電路中的接口電路的作用的有（）A.實現不同電平標準的轉換B.提高信號的驅動能力C.增強抗干擾能力D.實現數據的緩沖和鎖存11、以下關于數字電路中的移位寄存器，哪些描述是正確的？（）A.可以實現數據的移位操作B.分為左移寄存器和右移寄存器C.常用于數據的串行并行轉換D.存儲容量是固定的12、以下哪些是電氣控制系統抗干擾的措施？A.屏蔽B.濾波C.接地D.隔離13、對于數字電路中的時序邏輯電路的狀態轉換圖，以下描述正確的是（）A.可以清晰地表示電路的狀態轉換關系B.有助于分析電路的功能C.可以用于設計電路D.是一種圖形化的描述方式14、在電子電路的穩定性分析中，以下哪些方法是常用的？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩定判據D.勞斯穩定判據15、在數字電路的測試向量生成中，以下哪些方法是常用的？（）A.基于算法的生成B.基于模型的生成C.隨機生成D.手動編寫三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）用計數器和數據選擇器設計一個序列信號發生器。2、（本題5分）解釋集成穩壓器的工作原理，并設計一個簡單的穩壓電路。3、（本題5分）闡述電磁波在諧振腔中的模式和頻率特性。4、（本題5分）分析組合邏輯電路的設計步驟，并用與非門實現一個半加器。5、（本題5分）闡述在數字系統中如何進行數據的異步傳輸電路設計。6、（本題5分）說明消除數字電路中毛刺現象的方法。四、分析題（本大題共2個小題，