2026年电子工程设计与实践能力考试题

2026年电子工程设计与实践能力考试题一、单选题（每题2分，共20题）1.在5G通信系统中，哪种技术主要用于提高频谱效率？A.MIMO（多输入多输出）技术B.波束赋形技术C.超大规模MIMO技术D.正交频分复用（OFDM）技术2.以下哪种电路适用于低功耗、高精度的测量应用？A.电流反馈运算放大器（CFA）B.电压反馈运算放大器（VFA）C.差分放大器D.仪表放大器3.在嵌入式系统设计中，以下哪种存储器具有最高的访问速度？A.RAM（随机存取存储器）B.ROM（只读存储器）C.Flash存储器D.EPROM（可擦除可编程只读存储器）4.在无线通信中，以下哪种调制方式抗干扰能力最强？A.QPSK（四相相移键控）B.FSK（频移键控）C.OFDM（正交频分复用）D.QAM（正交幅度调制）5.以下哪种传感器适用于检测人体运动？A.温度传感器B.光敏传感器C.加速度传感器D.湿度传感器6.在数字电路设计中，以下哪种逻辑门结构最节省硬件资源？A.与非门（NAND）B.或非门（NOR）C.与门（AND）D.异或门（XOR）7.在电源管理设计中，以下哪种拓扑结构适用于高效率、高功率密度应用？A.降压（Buck）转换器B.升压（Boost）转换器C.反相（Inverting）转换器D.谐振转换器8.在射频电路设计中，以下哪种滤波器适用于带外抑制？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.在物联网（IoT）应用中，以下哪种通信协议适用于低功耗广域网（LPWAN）？A.Wi-FiB.BluetoothC.LoRaD.Zigbee10.在模拟电路设计中，以下哪种技术用于提高信噪比？A.降噪放大器B.负反馈放大器C.差分放大器D.有源滤波器二、多选题（每题3分，共10题）1.以下哪些技术可用于提高5G通信系统的传输速率？A.MassiveMIMOB.边缘计算C.柔性帧结构D.空时编码2.在嵌入式系统设计中，以下哪些存储器属于易失性存储器？A.RAMB.ROMC.FlashD.DRAM3.在无线通信中，以下哪些因素会影响信号质量？A.多径衰落B.频率偏移C.信号干扰D.传输距离4.以下哪些传感器属于非接触式传感器？A.红外传感器B.超声波传感器C.温度传感器D.光纤传感器5.在数字电路设计中，以下哪些逻辑门属于组合逻辑电路？A.与门B.或门C.与非门D.触发器6.在电源管理设计中，以下哪些拓扑结构适用于隔离电源？A.反相转换器B.破空转换器（Flyback）C.前端转换器（Forward）D.正激转换器（Push-Pull）7.在射频电路设计中，以下哪些滤波器属于无源滤波器？A.LC滤波器B.石英晶体滤波器C.有源滤波器D.滤波器8.在物联网（IoT）应用中，以下哪些技术可用于提高设备安全性？A.物理不可克隆函数（PUF）B.软件定义网络（SDN）C.数据加密D.认证协议9.在模拟电路设计中，以下哪些技术可用于提高电路稳定性？A.负反馈B.自激振荡器C.相位补偿D.有源滤波器10.在嵌入式系统设计中，以下哪些技术可用于提高系统实时性？A.优先级调度B.中断优先级C.DMA（直接内存访问）D.预先执行三、简答题（每题5分，共6题）1.简述5G通信系统的主要技术特点及其在智能交通系统中的应用。2.简述电流反馈运算放大器和电压反馈运算放大器的区别及其适用场景。3.简述嵌入式系统中RAM和Flash存储器的区别及其应用场景。4.简述QAM调制方式的原理及其在高清视频传输中的应用。5.简述电源管理设计中Buck-Boost转换器的拓扑结构及其工作原理。6.简述物联网（IoT）中LoRa通信协议的技术特点及其在智能农业中的应用。四、设计题（每题15分，共2题）1.设计一个基于STM32微控制器的智能温湿度监测系统，要求：-使用DHT11传感器采集温湿度数据；-通过LoRa模块将数据传输到远程服务器；-设计系统电路图和程序流程图；-说明系统的主要技术特点及其在智慧农业中的应用。2.设计一个基于FPGA的数字信号处理系统，要求：-实现一个低通滤波器，截止频率为1kHz；-使用Verilog语言编写滤波器代码；-设计系统测试平台并说明测试方法；-说明系统的主要技术特点及其在医疗信号处理中的应用。答案与解析一、单选题答案与解析1.C解析：超大规模MIMO技术通过增加天线数量提高频谱效率，是5G通信系统中的关键技术。2.D解析：仪表放大器具有高共模抑制比和低噪声特性，适用于低功耗、高精度的测量应用。3.A解析：RAM具有最高的访问速度，但易失性存储器，断电后数据丢失。4.C解析：OFDM通过频分复用提高抗干扰能力，适用于复杂无线环境。5.C解析：加速度传感器用于检测人体运动，广泛应用于智能穿戴设备。6.B解析：或非门结构最节省硬件资源，可实现任何逻辑功能。7.D解析：谐振转换器具有高效率、高功率密度，适用于小型化电源设计。8.D解析：带阻滤波器用于抑制带外频率，提高信号选择性。9.C解析：LoRa适用于低功耗广域网，传输距离远，功耗低。10.C解析：差分放大器能有效抑制共模噪声，提高信噪比。二、多选题答案与解析1.A,C,D解析：MassiveMIMO、柔性帧结构和空时编码均能提高5G传输速率。2.A,D解析：RAM和DRAM属于易失性存储器，断电后数据丢失。3.A,B,C,D解析：多径衰落、频率偏移、信号干扰和传输距离均影响信号质量。4.A,B,D解析：红外传感器、超声波传感器和光纤传感器属于非接触式传感器。5.A,B,C解析：与门、或门和与非门属于组合逻辑电路，无记忆功能。6.B,C,D解析：Flyback、Forward和Push-Pull均属于隔离电源拓扑结构。7.A,B解析：LC滤波器和石英晶体滤波器属于无源滤波器，无需电源。8.A,C,D解析：PUF、数据加密和认证协议均能提高设备安全性。9.A,C解析：负反馈和相位补偿能提高电路稳定性。10.A,B,C解析：优先级调度、中断优先级和DMA均能提高系统实时性。三、简答题答案与解析1.5G通信系统的主要技术特点：-高速率（10Gbps以上）；-低时延（1ms以下）；-大连接（每平方公里百万级设备）；-高可靠性。应用：在智能交通系统中，5G可实现车联网实时通信，提高交通效率和安全性。2.电流反馈运算放大器（CFA）和电压反馈运算放大器（VFA）的区别：-CFA输入阻抗低，输出阻抗高，带宽高；-VFA输入阻抗高，输出阻抗低，带宽较低。适用场景：CFA适用于高速、高精度应用；VFA适用于一般信号处理。3.RAM和Flash存储器的区别：-RAM：易失性，访问速度快，用于运行程序；-Flash：非易失性，写入速度慢，用于存储数据。应用场景：RAM用于系统运行；Flash用于存储固件和用户数据。4.QAM调制方式原理：-通过正交幅度调制实现数据传输，一个符号可传输多位数据。应用：高清视频传输中，QAM可实现高速数据传输。5.Buck-Boost转换器原理：-可同时降压和升压，适用于输入输出电压可逆的场景。拓扑结构：通过开关管和电感实现电压反转和调节。6.LoRa通信协议特点：-低功耗；-长距离传输；-抗干扰能力强。应用：智能农业中，用于监测土壤温湿度、作物生长等数据。四、设计题答案与解析1.智能温湿度监测系统设计：电路图：STM32通过I2C接口控制DHT11传感器，LoRa模块通过SPI接口与STM32连接。程序流程图：-初始化传感器和LoRa模块；-读取温湿度数据；-通过LoRa发送数据；技术特点：低功耗、长距离传输，适用于智慧农业。2.数字信号处理系统设计：Verilog代码：verilogmodulelow_pass_filter(inputclk,inputreset,inp