2025年大学本科（电子信息工程）电子系统设计综合测试题及答案

2025年大学本科（电子信息工程）电子系统设计综合测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种电路元件常用于实现信号的放大功能？A.电阻B.电容C.电感D.晶体管2.数字电路中，常用的逻辑门不包括以下哪种？A.与门B.或门C.非门D.积分门3.电子系统设计中，电源电路的主要作用是？A.提供稳定的直流电源B.放大信号C.存储数据D.处理数字信号4.对于一个线性时不变系统，其输出与输入满足以下哪种关系？A.非线性关系B.线性关系C.指数关系D.对数关系5.以下哪种通信方式不属于无线通信？A.蓝牙B.Wi-FiC.光纤通信D.4G通信6.在电子系统设计中，PCB设计的主要目的是？A.实现电路的功能B.美观C.便于安装D.以上都是7.信号的频谱是指？A.信号在不同频率成分上的分布B.信号的幅度随时间的变化C.信号的相位随时间的变化D.信号的功率随时间的变化8.以下哪种滤波器可以有效去除信号中的高频噪声？A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器9.电子系统中的微处理器主要负责？A.数据处理和控制B.信号放大C.存储数据D.产生时钟信号10.对于一个正弦波信号，其频率为50Hz，周期是多少？A.0.01sB.0.02sC.0.05sD.0.1s11.在数字电路中，二进制数1011对应的十进制数是？A.9B.10C.11D.1212.以下哪种传感器可以用于检测温度变化？A.压力传感器B.温度传感器C.加速度传感器D.光电传感器13.电子系统设计中，布线时应尽量避免？A.信号线交叉B.电源线加粗C.地线加粗D.合理布局元件14.一个放大器的增益为20dB，其放大倍数是多少？A.10B.20C.50D.10015.以下哪种电路可以实现信号的整形功能？A.施密特触发器B.加法器C.乘法器D.积分器16.在通信系统中，调制的目的是？A.提高信号的传输效率B.降低信号的频率C.增加信号的幅度D.改变信号的相位17.电子系统中的存储器分为哪两类？A.随机存取存储器和只读存储器B.高速存储器和低速存储器C.大容量存储器和小容量存储器D.静态存储器和动态存储器18.对于一个串联RLC电路，当发生谐振时，电路呈现？A.电阻性B.电感性C.电容性D.不确定19.以下哪种编程语言常用于嵌入式系统开发？A.C语言B.Java语言C.Python语言D.C++语言20.在电子系统设计中，如何提高系统的可靠性？A.采用冗余设计B.增加元件数量C.降低电源电压D.减小电路板尺寸第II卷（非选择题共60分）21.简答题（共20分）（1）简述电子系统设计的一般流程。（10分）（2）说明数字电路和模拟电路的主要区别。（10分）22.分析题（共15分）已知一个简单的放大电路，其输入信号为正弦波，输出信号出现了失真现象。请分析可能导致失真的原因，并提出相应的解决措施。23.设计题（共15分）设计一个基于51单片机的简易电子时钟，要求能够显示时、分、秒，并且具有整点报时功能。请描述设计思路和主要电路组成。24.材料分析题（共10分）材料：在某电子系统设计项目中，团队成员在设计电源电路时，采用了简单的线性稳压芯片。在测试过程中，发现系统在高负载情况下，电源输出电压不稳定，导致部分电路工作异常。问题：请分析出现这种情况的原因，并提出改进方案。25.论述题（共10分）论述电子系统设计中，如何平衡性能、成本和功耗之间的关系。答案：1.D2.D3.A4.B5.C6.D7.A8.A9.A10.B11.C12.B13.A14.A15.A16.A17.A18.A19.A20.A21.（1）电子系统设计一般流程：需求分析，明确系统功能和性能要求；方案设计，选择合适的电路结构和元件；详细设计，进行电路原理图设计、PCB设计等；硬件制作与调试，制作实物并调试电路；软件编程与调试（若有软件部分）；系统测试与优化，全面测试系统性能并改进。（2）数字电路处理数字信号，信号只有高低电平两种状态，工作信号为脉冲信号，抗干扰能力强，精度高，便于集成化；模拟电路处理模拟信号，信号连续变化，工作信号为正弦波等，易受干扰，处理精度有限。22.失真原因可能有：静态工作点设置不当，导致输出信号进入饱和或截止区；输入信号幅度太大，超出放大器线性范围；放大器性能不佳，如增益不够、带宽不足等。解决措施：调整静态工作点；限制输入信号幅度；更换性能更好的放大器或优化电路参数。23.设计思路：利用51单片机的定时器实现计时功能，通过数码管显示时间，整点报时可通过蜂鸣器实现。主要电路组成：51单片机、数码管显示电路、蜂鸣器电路、电源电路、复位电路等。24.原因：线性稳压芯片在高负载时，调整管功耗大，易发热，导致稳压性能下降。改进方案：可采用开关稳压电源，效率高，在高负载时能更好地稳定输出电压，或者增加散热措施，如加装散热片等，改善线性稳压芯片的工作环境。25.在电子系统设计中，要平衡性能、成本和功耗的关系。