上海立達學院《可編程器件及應(yīng)用》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《可編程器件及應(yīng)用》2023-2024學年第二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1分，共15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、某數(shù)字電路用于比較兩個4位二進制數(shù)的大小。當輸入的兩個數(shù)分別為1011和1101時，電路輸出表示第一個數(shù)小于第二個數(shù)。若輸入變?yōu)?110和1010，那么此時電路的輸出應(yīng)該是（）A.第一個數(shù)大于第二個數(shù)B.第一個數(shù)小于第二個數(shù)C.兩個數(shù)相等D.無法確定2、在電磁波的傳播中，已知某一時刻電場強度的方向沿x軸正方向，磁場強度的方向沿y軸正方向。經(jīng)過一段時間后，電場強度的方向變?yōu)檠貀軸正方向，那么此時磁場強度的方向應(yīng)該是：（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負方向C.沿z軸正方向D.沿z軸負方向3、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動機正反轉(zhuǎn)控制電路。當按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕時，電動機正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕后，電動機沒有反應(yīng)。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源4、對于一個由計數(shù)器和譯碼器組成的數(shù)字系統(tǒng)，若計數(shù)器的計數(shù)范圍是0-9，譯碼器的輸入為計數(shù)器的輸出，那么譯碼器需要多少個輸出端？（）A.4B.8C.10D.165、在一個數(shù)字電路中，使用乘法器實現(xiàn)兩個4位二進制數(shù)的乘法運算，若乘法器的運算速度為10ns，那么完成一次乘法運算需要多長時間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns6、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個電阻串聯(lián)組成的分壓電路。其中一個電阻開路，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.輸出電壓為零7、某集成運放的單位增益帶寬為1MHz，開環(huán)增益為100dB。若要使閉環(huán)增益為20dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.10kHzB.20kHzC.50kHzD.100kHz8、在一個RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.00799、在一個數(shù)字電路中，使用加法器和計數(shù)器實現(xiàn)一個累加器功能，若計數(shù)器的計數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當計數(shù)器從0計數(shù)到15時，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.7010、在一個有源濾波電路中，截止頻率為500Hz，通帶增益為3，若采用一階高通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.0.637μF，530.5ΩB.0.637μF，1061ΩC.1.274μF，530.5ΩD.1.274μF，1061Ω11、在一個LC串聯(lián)諧振電路中，當外加信號頻率低于諧振頻率時，電路的阻抗呈現(xiàn)為：（）A.電容性B.電感性C.純電阻，且阻值最大D.純電阻，且阻值最小12、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進制數(shù)是否為回文數(shù)（即正著讀和倒著讀都一樣）。當輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數(shù)。現(xiàn)在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤13、考慮一個使用計數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計數(shù)器從0開始計數(shù)，當計數(shù)值達到10時與預(yù)設(shè)值15進行比較。若此時計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預(yù)設(shè)值）B.1（表示大于等于預(yù)設(shè)值）C.不確定D.以上都不對14、在一個集成運放構(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15、在一個多級放大電路中，若前級是電流放大倍數(shù)很大的電流放大器，后級是電壓放大倍數(shù)很大的電壓放大器，則整體電路的輸入電阻主要取決于：（）A.前級B.后級C.前后級共同決定D.無法確定二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在電力電子設(shè)備中，以下哪些元件可以實現(xiàn)電能的變換？（）A.二極管B.晶體管C.晶閘管D.電感和電容2、在數(shù)字電路的可靠性設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.采用容錯技術(shù)B.進行熱設(shè)計C.增加濾波電容D.提高布線的抗干擾能力3、在功率放大器的散熱設(shè)計中，以下哪些因素需要考慮？（）A.功率管的功耗B.散熱器的材料和面積C.環(huán)境溫度D.通風條件4、在模擬乘法器的性能優(yōu)化中，以下哪些方面可以改進？（）A.提高輸入動態(tài)范圍B.降低非線性失真C.增加工作頻率范圍D.減小溫度漂移5、在工廠的電氣安全管理中，以下哪些措施可以預(yù)防電氣火災(zāi)？（）A.定期檢查電氣設(shè)備的絕緣情況B.合理布置電氣線路C.安裝火災(zāi)報警器和滅火設(shè)備D.加強對電氣設(shè)備的維護和管理6、電力系統(tǒng)中的諧波源主要有（）A.電力電子設(shè)備B.電弧爐C.變壓器的鐵芯飽和D.異步電動機7、在集成運算放大器的應(yīng)用中，以下哪些屬于常見的電路類型？（）A.比例運算電路B.加法運算電路C.減法運算電路D.積分運算電路8、交流接觸器在運行中產(chǎn)生噪聲的原因可能有哪些？A.鐵芯接觸面有污垢或生銹B.短路環(huán)斷裂C.電源電壓過低D.觸點壓力過大9、以下關(guān)于電磁波的相干疊加，正確的有（）A.強度可以增強或減弱B.條件較為嚴格C.可以產(chǎn)生干涉條紋D.只適用于平面波10、在工廠的電動機控制中，以下哪些方式可以實現(xiàn)調(diào)速？（）A.改變電源頻率B.改變電機極對數(shù)C.改變轉(zhuǎn)差率D.改變電機繞組接法三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某醫(yī)院的放射科設(shè)備在工作時，周圍的電磁環(huán)境對其他科室的設(shè)備產(chǎn)生了干擾。請分析可能的干擾源和傳播途徑，如高頻發(fā)生器、電纜輻射、空間電磁場耦合等，并提出相應(yīng)的電磁屏蔽和隔離措施，包括安裝屏蔽室、采用屏蔽電纜、合理布局設(shè)備等。2、（本題5分）某工廠的電動機在運行過程中發(fā)熱嚴重，影響了電動機的壽命和性能。請分析電動機發(fā)熱的原因，并提出解決措施，以降低電動機的溫度，提高其可靠性。3、（本題5分）某醫(yī)院的重要醫(yī)療設(shè)備，如CT機、核磁共振儀等，在運行過程中出現(xiàn)電源干擾和電壓波動，影響了設(shè)備的性能和診斷結(jié)果的準確性。請分析可能的電源問題及對設(shè)備的影響，如諧波污染、電壓暫降、頻率偏差等，并闡述如何為醫(yī)療設(shè)備提供高質(zhì)量的電力保障，包括采用專用的電源濾波器、穩(wěn)壓器和不間斷電源等。4、（本題5分）一家醫(yī)院的影像檢查設(shè)備在工作時電源波動較大，影響圖像質(zhì)量和設(shè)備穩(wěn)定性。經(jīng)過對醫(yī)院供電系統(tǒng)、穩(wěn)壓設(shè)備和設(shè)備自身電源模塊的檢測，發(fā)現(xiàn)了一些導致電源波動的因素。請詳細分析這些因素，并提出穩(wěn)定電源供應(yīng)的具體措施，包括優(yōu)化供電系統(tǒng)、更新穩(wěn)壓設(shè)備和改進設(shè)備電源模塊等。5、（本題5分）某工廠的自動化生產(chǎn)線在進行設(shè)備升級改造時，新引入的工業(yè)機器人與原有的控制系統(tǒng)無法有效集成。請分析可能存在的接口不匹配、通信協(xié)議不一致、控制邏輯沖突等問題，并提出解