2025年电子信息工程专业考试试卷及答案

2025年电子信息工程专业考试试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.已知某线性时不变电路中，独立电压源电压为10V，独立电流源电流为2A，当仅电压源作用时，某支路电流为3A；仅电流源作用时，该支路电流为1A。则两电源共同作用时，该支路电流为（）。A.2AB.4AC.1AD.5A2.逻辑函数F=AB+BC+AC的最小与或表达式为（）。A.AB+BCB.AB+ACC.BC+ACD.AB+BC+AC（无法化简）3.下列信号中，属于能量信号的是（）。A.f(t)=e^(t)u(t)B.f(t)=cos(2πt)C.f(t)=t·u(t)D.f(t)=u(t)（阶跃信号）4.若二进制码元速率为2000Baud，采用4PSK调制，则信息速率为（）。A.1000bit/sB.2000bit/sC.4000bit/sD.8000bit/s5.某放大电路中，输入信号为正弦波，输出信号出现顶部失真，该失真类型及原因是（）。A.饱和失真，静态工作点过高B.截止失真，静态工作点过高C.饱和失真，静态工作点过低D.截止失真，静态工作点过低6.若ADC的分辨率为12位，参考电压为5V，则其最小量化单位为（）。A.5/2^12VB.5/(2^121)VC.5/2^11VD.5/(2^111)V7.下列关于Z变换的描述中，错误的是（）。A.Z变换是离散时间信号的频域分析工具B.因果序列的Z变换收敛域为|z|>R（R为收敛半径）C.单位阶跃序列u(n)的Z变换为z/(z1)（|z|>1）D.Z变换与拉普拉斯变换的本质区别在于处理连续信号与离散信号8.某LC并联谐振回路中，电感L=10μH，电容C=100pF，品质因数Q=100，则谐振频率f0和通频带B分别为（）。A.f0≈1.59MHz，B≈15.9kHzB.f0≈3.18MHz，B≈31.8kHzC.f0≈1.59MHz，B≈31.8kHzD.f0≈3.18MHz，B≈15.9kHz9.8051单片机中，若晶振频率为12MHz，则一个机器周期的时间为（）。A.1μsB.2μsC.12μsD.0.5μs10.下列关于数字滤波器的描述中，正确的是（）。A.FIR滤波器一定是线性相位的B.IIR滤波器的单位冲激响应是无限长的C.巴特沃斯滤波器的通带衰减最平坦D.切比雪夫滤波器的阻带衰减最陡峭11.已知序列x(n)={1,2,3,4}（n=0,1,2,3），其4点DFT结果中X(1)的值为（）。A.1+2j+3j²+4j³B.1+2e^(jπ/2)+3e^(jπ)+4e^(j3π/2)C.1+2e^(jπ)+3e^(j2π)+4e^(j3π)D.1+2e^(j2π/4)+3e^(j4π/4)+4e^(j6π/4)12.某通信系统中，发送端发送“0”和“1”的概率分别为0.6和0.4，接收端误码率为10^3，则接收“0”时判为“1”的概率为（）。A.0.6×10^3B.0.4×10^3C.10^3D.无法确定13.运算放大器构成的积分电路中，若输入为方波信号，则输出为（）。A.方波B.三角波C.正弦波D.锯齿波14.下列关于RFID系统的描述中，错误的是（）。A.有源标签需自带电源B.工作频率越高，识别距离越远C.读写器通过电磁耦合与标签通信D.防碰撞算法用于解决多标签识别冲突15.某反馈放大电路中，开环增益A=1000，反馈系数F=0.01，则闭环增益Af为（）。A.100B.90.9C.10D.9.09二、填空题（每空1分，共20分）1.基尔霍夫电流定律（KCL）的本质是________守恒，适用于________（填“任意时刻”或“稳态时刻”）。2.逻辑函数F=A⊕B的与非与非表达式为________（仅用与非门实现）。3.连续时间信号f(t)=cos(2πt)+cos(4πt)的周期为________s，其傅里叶级数展开后包含的频率分量为________Hz。4.通信系统的有效性指标通常用________表示，可靠性指标用________表示。5.三极管放大电路中，若静态工作点设置过低，易出现________失真；若设置过高，易出现________失真。6.采样定理指出，为了无失真恢复原信号，采样频率fs需满足________（用原信号最高频率fm表示）。7.8051单片机中，P0口作为通用I/O口使用时，需外接________；其定时/计数器T0的工作模式1是________位定时器。8.数字信号处理中，FFT的主要思想是利用________降低运算量，其时间复杂度为________（用大O表示）。9.LC串联谐振回路中，谐振时阻抗最________（填“大”或“小”），电流最________（填“大”或“小”）。10.调制的目的是________、________（至少列举两点）。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述戴维南定理的内容及应用步骤。2.说明组合逻辑电路与时序逻辑电路的区别，并举例说明典型电路。3.连续信号与离散信号的本质区别是什么？分别列举两种常用的分析方法。4.比较AM调制与DSBSC调制的优缺点，并说明其解调方式的差异。5.单片机中断系统的作用是什么？8051单片机的中断源有哪些？四、分析计算题（每题10分，共40分）1.电路如图1所示（注：此处假设图中包含10V电压源、2A电流源、3Ω和6Ω电阻并联后与4Ω电阻串联），试用节点电压法求4Ω电阻上的电流I。2.已知逻辑函数F(A,B,C,D)=∑m(0,2,4,5,7,8,10,13,15)，要求：（1）用卡诺图化简为最小与或表达式；（2）用与非门实现该函数（画出逻辑电路图）。3.已知连续信号f(t)=e^(t)u(t)，求其拉普拉斯变换F(s)，并画出零极点图及收敛域。4.某调幅波表达式为s(t)=[1+0.5cos(2π×100t)]cos(2π×10^4t)，求：（1）载波频率、调制信号频率、调幅指数；（2）该调幅波的带宽及平均功率（设负载为1Ω）。五、综合设计题（20分）设计一个基于51单片机的温度监测系统，要求：（1）硬件部分：选择温度传感器（需说明型号及接口方式）、显示模块（需说明型号及通信协议）、单片机最小系统（需包含晶振、复位电路参数）；（2）软件部分：编写主程序流程（用流程图表示）及关键初始化代码（包括定时器、串口配置）；（3）说明系统抗干扰措施（至少3项）。参考答案一、单项选择题15:ADACD610:BAAAC1115:DCBBB二、填空题1.电荷；任意时刻2.$\overline{\overline{AB}\cdot\overline{\overline{A}\overline{B}}}$（或等价表达式）3.1；1、24.频带利用率；误码率（或信噪比）5.截止；饱和6.$f_s\geq2f_m$7.上拉电阻；168.蝶形运算；$O(N\logN)$9.小；大10.实现信号的频分复用；减少天线尺寸（或其他合理答案）三、简答题1.戴维南定理：任何线性含源一端口网络，对外电路而言，可等效为一个电压源与电阻的串联组合。电压源的电压等于该网络的开路电压，电阻等于网络内部独立源置零后的输入电阻。应用步骤：（1）断开待求支路，求开路电压Uoc；（2）将独立源置零（电压源短路，电流源开路），求等效电阻Req；（3）用Uoc与Req串联的等效电路替代原网络，计算待求支路的电流或电压。2.区别：组合逻辑电路的输出仅取决于当前输入，无记忆功能；时序逻辑电路的输出取决于当前输入和过去状态，含存储元件（如触发器）。典型电路：组合逻辑电路如全加器、译码器；时序逻辑电路如计数器、寄存器。3.本质区别：连续信号在时间和幅值上均连续（或时间连续），离散信号在时间上离散（或时间和幅值均离散）。分析方法：连续信号常用傅里叶变换、拉普拉斯变换；离散信号常用Z变换、离散傅里叶变换（DFT/FFT）。4.AM调制优点：解调简单（包络检波），缺点：功率利用率低（载波占大部分功率）；DSBSC调制优点：功率利用率高（无载波），缺点：解调需同步载波（相干解调）。解调方式：AM用包络检波器，DSBSC用相干解调器（同步检波）。5.中断系统作用：实现CPU对外部事件的实时响应，提高效率。8051中断源：外部中断0（INT0）、外部中断1（INT1）、定时/计数器T0溢出中断、定时/计数器T1溢出中断、串口中断（TX/RX）。四、分析计算题1.设参考节点为地，节点1电压为U1，节点2电压为U2（与电压源并联，U2=10V）。根据KCL：节点1：(U110)/3+U1/6=2解得U1=(2×6+10×2)/(2+1)=22/3V4Ω电阻电流I=U1/4=(22/3)/4=11/6≈1.83A2.（1）卡诺图化简后F=BD+$\overline{B}\overline{D}$+AC（或等价最简式）；（2）逻辑图：将最简式转换为与非与非形式，如F=$\overline{\overline{BD}\cdot\overline{\overline{B}\overline{D}}\cdot\overline{AC}}$，用与非门连接。3.拉普拉斯变换F(s)=1/(s+1)（Re(s)>1）。零极点图：无零点，极点s=1（在复平面左半平面），收敛域为Re(s)>1（s右半平面）。4.（1）载波频率fc=10^4Hz，调制信号频率fm=100Hz，调幅指数ma=0.5；（2）带宽B=2fm=200Hz；平均功率P=Pc(1+ma²/2)=(1²/2)(1+0.25/2)=0.5×1.125=0.5625W（Pc为载波功率，1Ω负载下载波振幅为1，Pc=1²/2=0.5W）。五、综合设计题（1）硬件部分：温度传感器：DS18B20（单总线接口，无需外部元件，精度±0.5℃）；显示模块：LCD1602（并行接口，8位数据总线+3位控制总线，I2C可选）；单片机最小系统：STC89C52（或AT89S52），晶振11.0592MHz（兼容串口通信），复位电路：10μF电容+10kΩ电阻（高电平复位，复位时间>2个机器周期）。（2）软件流程：初始化（端口、定时器、串口）→读取DS18B20温度数据→数据处理（转换为十进制）→LCD1602显示→循环。关键代码（示例）：```cinclude<reg52.h>sbitDQ=P3^7;//DS18B20数据引脚voidTimer0_Init(){//定时器0初始化（用于延时）TMOD=0x01;//模式1，16位定时器TH0=0xFC;TL0=0x66;//1ms定时初值（11.0592MHz晶振）EA=1;ET0=1;TR0=1;}voidUART_Init(){//串口初始化（9600bps）SCON=0x50;//模式1，允许接收TMOD|=0x20;//定时器1模式2（自动重装）TH1=TL1=0xFD;//9600bps初值TR1=1;ES=1;EA=1;}voidmain(){Timer0_Init();UART_Init();LCD1602_Init();while(1){floattemp=DS18B2