2025年大学电子科学与技术（智能硬件研发）试题及答案

2025年大学电子科学与技术（智能硬件研发）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30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3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.以下哪种半导体材料具有较高的电子迁移率？A.硅B.锗C.砷化镓D.碳化硅2.对于MOSFET，当栅源电压VGS大于阈值电压VT时，沟道处于什么状态？A.截止B.线性C.饱和D.击穿3.数字电路中，以下哪种逻辑门实现“有0出1，全1出0”的功能？A.与门B.或门C.与非门D.或非门4.以下哪种电路可以将模拟信号转换为数字信号？A.DACB.ADCC.放大器D.振荡器5.半导体二极管的正向导通电压一般约为？A.0.1VB.0.3VC.0.7VD.1V6.以下哪种放大器组态具有较高的输入电阻和较低的输出电阻？A.共射极放大器B.共基极放大器C.共集电极放大器D.差分放大器7.在CMOS电路中，以下哪种说法是正确的？A.静态功耗大B.速度慢C.抗干扰能力强D.集成度低8.以下哪种滤波器可以通过低频信号，抑制高频信号？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.对于TTL与非门，其输入高电平的典型值约为？A.0.3VB.2VC.3.6VD.5V10.以下哪种电路可以产生周期性的矩形脉冲信号？A.施密特触发器B.单稳态触发器C.多谐振荡器D.计数器第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）1.半导体中载流子的两种类型是______和______。2.三极管的三个工作区域分别是______、______和______。3.在数字电路中，常用的数制有______、______和______等。4.集成运算放大器的主要性能指标包括______、______、______等。5.反馈放大器根据反馈信号与输入信号的连接方式可分为______反馈和______反馈。三、简答题（共20分）1.简述PN结的单向导电性原理。2.画出共射极放大器的电路原理图，并说明其工作原理。3.什么是数字信号？数字信号有哪些特点？4.简述RC串联电路的频率特性。四、分析题（共15分）材料：有一个简单的数字电路，包含一个与门和一个或门。输入信号A和B分别连接到与门的输入端，与门的输出连接到或门的一个输入端，另一个输入信号C连接到或门的另一个输入端，或门的输出为Y。问题：1.写出Y关于A、B、C的逻辑表达式。2.当A=0，B=1，C=1时，计算Y的值。五、设计题（共15分）材料：设计一个简单的温度控制系统，要求当温度低于设定值时，加热器工作；当温度高于设定值时，制冷器工作。问题：1.画出该温度控制系统的原理框图。2.说明各部分的功能。3.简述设计思路。答案：1.C2.B3.C4.B5.C6.C7.C8.A9.C10.C二、1.电子、空穴2.截止区、放大区、饱和区3.二进制、十进制、十六进制4.开环差模增益、输入电阻、输出电阻5.串联、并联三、1.PN结加正向电压时，外电场与内电场方向相反，削弱了内电场，使空间电荷区变窄，多数载流子的扩散运动增强，形成较大的正向电流，PN结导通；加反向电压时，外电场与内电场方向相同，增强了内电场，使空间电荷区变宽，多数载流子的扩散运动受抑制，只有少数载流子的漂移运动，形成很小的反向电流，PN结截止。2.共射极放大器电路原理图：三极管基极输入信号，集电极输出信号，发射极接地。工作原理：输入信号通过三极管的基极输入，控制基极电流，从而控制集电极电流，在集电极电阻上产生电压变化，实现信号放大。3.数字信号是指在时间和幅度上都是离散的信号。特点：抗干扰能力强、便于存储和处理、易于集成化等。4.RC串联电路的频率特性：当频率较低时，电容容抗较大，电路呈容性，电流滞后电压；当频率较高时，电容容抗较小，电路呈感性，电流超前电压；在某一频率时，容抗与感抗相等，电路呈电阻性，此时的频率为谐振频率。四、1.Y=(A·B)+C2.当A=0，B=1，C=1时，Y=(0·1)+1=0+1=1五、1.原理框图：温度传感器、比较器、控制器、加热器、制冷器。2.温度传感器用于检测实际温度；比较器将实际温度与设定值比较；控制器根据比较结果控制加热器或制冷器工