2026年电子工程中级技术资格笔试模拟题

2026年电子工程中级技术资格笔试模拟题一、单选题（共10题，每题2分，计20分）题目：1.在数字电路设计中，以下哪种方法最适合用于优化FPGA的时序性能？A.增加时钟频率B.采用分布式时钟架构C.减少逻辑门数量D.提高电压供电2.以下哪种通信协议适用于低功耗广域网（LPWAN）应用场景？A.IEEE802.11acB.Zigbee3.0C.LoRaWAND.Bluetooth5.23.在嵌入式系统设计中，以下哪种存储器类型最适合用于缓存频繁访问的数据？A.Flash存储器B.DRAM存储器C.ROM存储器D.SRAM存储器4.以下哪种滤波器适用于消除50Hz工频干扰？A.低通滤波器B.高通滤波器C.带阻滤波器D.带通滤波器5.在电源设计中，以下哪种拓扑结构最适合用于高效率、高功率密度应用？A.Buck转换器B.Boost转换器C.Buck-Boost转换器D.SEPIC转换器6.以下哪种传感器适用于检测人体红外辐射？A.光电二极管B.热电偶C.红外测温传感器D.霍尔传感器7.在无线通信中，以下哪种编码方式具有最高的纠错能力？A.QPSKB.8PSKC.QAMD.Turbo码8.在PCB设计中，以下哪种布线方式最适合用于高速信号传输？A.直线布线B.折线布线C.环形布线D.45度角布线9.在信号处理中，以下哪种算法适用于实时频谱分析？A.DFTB.FFTC.Z变换D.LMS10.在电子测量中，以下哪种仪器最适合用于测量高频信号的幅度？A.万用表B.示波器C.频率计D.LCR电桥二、多选题（共5题，每题3分，计15分）题目：1.在模拟电路设计中，以下哪些因素会影响运算放大器的噪声性能？A.输入失调电压B.输入偏置电流C.电压噪声密度D.电流噪声密度E.开环增益2.在嵌入式系统开发中，以下哪些工具属于常用的调试工具？A.JTAG调试器B.UART调试器C.逻辑分析仪D.仿真器E.烧录器3.在射频电路设计中，以下哪些技术可以提高信号传输效率？A.匹配网络设计B.耦合器使用C.低损耗传输线D.天线调谐E.功率放大器优化4.在电源完整性设计中，以下哪些因素会导致信号完整性问题？A.布线阻抗不匹配B.串扰C.电源噪声D.时序延迟E.热噪声5.在物联网应用中，以下哪些安全措施可以防止数据泄露？A.加密传输B.访问控制C.身份认证D.数据匿名化E.物理隔离三、判断题（共10题，每题1分，计10分）题目：1.在数字电路中，CMOS逻辑门比TTL逻辑门具有更低的功耗。（√）2.在电源设计中，线性稳压器比开关稳压器具有更高的效率。（×）3.在射频电路中，50Ω阻抗是标准阻抗值，适用于大多数应用场景。（√）4.在信号处理中，DFT和FFT的计算复杂度相同。（×）5.在PCB设计中，地平面可以有效减少电磁干扰。（√）6.在嵌入式系统中，RTOS（实时操作系统）可以提高系统的实时性。（√）7.在通信系统中，QAM调制方式比PSK调制方式具有更高的频谱利用率。（√）8.在电源设计中，电感器的纹波电流会影响电源的效率。（√）9.在传感器应用中，MEMS传感器比传统传感器具有更高的精度。（√）10.在电子测量中，示波器可以测量直流信号和交流信号的幅度。（√）四、简答题（共5题，每题5分，计25分）题目：1.简述FPGA和ASIC在设计流程、成本和性能方面的主要区别。2.解释什么是电源完整性设计，并列举三种常见的电源完整性问题。3.描述数字信号处理中FFT算法的基本原理及其应用场景。4.说明在设计PCB时，如何减少电磁干扰（EMI）的影响。5.在物联网应用中，简述无线通信协议的选择依据及其重要性。五、计算题（共2题，每题10分，计20分）题目：1.已知某电源电路的输入电压为24V，输出电压为5V，输出电流为2A。假设该电源电路的效率为85%，求其输入功率和损耗功率。2.某射频电路的信号频率为2.4GHz，采用50Ω阻抗匹配。若信号源内阻为75Ω，求匹配网络的反射系数。六、综合应用题（共1题，计20分）题目：设计一个基于STM32微控制器的智能家居系统，要求实现以下功能：（1）使用温湿度传感器检测环境温湿度，并通过Wi-Fi将数据上传至云平台；（2）使用红外传感器检测人体移动，并自动控制LED灯的开关；（3）设计一个低功耗模式，当系统长时间无操作时自动进入休眠状态，并可通过语音指令唤醒。请简述系统设计方案，包括硬件选型、软件架构和关键代码实现。答案与解析一、单选题1.D解析：分布式时钟架构可以有效减少时钟偏移和抖动，从而优化FPGA的时序性能。2.C解析：LoRaWAN适用于低功耗广域网，具有传输距离远、功耗低的特点。3.D解析：SRAM存储器具有高速、低延迟的特点，适合用于缓存频繁访问的数据。4.C解析：带阻滤波器可以有效消除特定频率的干扰，如50Hz工频干扰。5.D解析：SEPIC转换器支持双向功率传输，适用于高效率、高功率密度应用。6.C解析：红外测温传感器专门用于检测人体红外辐射，具有高灵敏度和准确性。7.D解析：Turbo码具有极高的纠错能力，适用于长码纠错场景。8.B解析：折线布线可以有效减少信号反射和串扰，适合高速信号传输。9.B解析：FFT算法具有高效的频谱分析能力，适用于实时处理。10.B解析：示波器适用于测量高频信号的幅度和波形，具有高带宽和高精度。二、多选题1.A、B、C、D解析：输入失调电压、输入偏置电流、电压噪声密度和电流噪声密度都会影响运算放大器的噪声性能。2.A、C、D、E解析：JTAG调试器、逻辑分析仪、仿真器和烧录器是常用的嵌入式系统调试工具。3.A、B、C、D、E解析：匹配网络设计、耦合器使用、低损耗传输线、天线调谐和功率放大器优化都可以提高信号传输效率。4.A、B、C、D解析：布线阻抗不匹配、串扰、电源噪声和时序延迟会导致信号完整性问题。5.A、B、C、D解析：加密传输、访问控制、身份认证和数据匿名化可以有效防止数据泄露。三、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.√四、简答题1.FPGA和ASIC的区别-设计流程：FPGA是可编程逻辑器件，设计灵活但性能受限；ASIC是专用集成电路，设计复杂但性能高。-成本：FPGA开发成本较低，适合原型验证；ASIC量产成本高，适合大规模应用。-性能：FPGA具有较低延迟和较高并行性；ASIC具有更高集成度和更低功耗。2.电源完整性设计-定义：确保电源和地网络的阻抗、噪声和信号完整性，避免干扰。-常见问题：电源噪声、地弹、阻抗不匹配。3.FFT算法原理-原理：将时域信号分解为不同频率的分量，具有O(NlogN)计算复杂度。-应用：频谱分析、信号处理。4.减少EMI的方法-使用地平面和屏蔽罩；-控制信号速率和布线长度；-使用滤波器抑制高频噪声。5.无线通信协议选择-选择依据：传输距离、功耗、带宽、安全性。-重要性：影响系统性能和用户体验。五、计算题1.输入功率和损耗功率-输出功率：P_out=5V×2A=10W-输入功率：P_in=P_out/效率=10W/0.85≈11.76W-损耗功率：P_loss=P_in-P_out≈1.76W2.反射系数-反射系数：Γ=(ZL-ZS)/(ZL+ZS)=(50-75)/(50+75)=-0.333-幅度：|Γ|≈0.333六、综合应用题系统设计方案1.硬件选型-微控制器：STM32F4系列-温湿度传感器：DHT11-红外传感器：HC-SR501-Wi-Fi模块：ESP8266-LED灯：WS2812B2.软件架构-主程序：负责数据采集、传输和控制-任务分配：-温湿度采集任务-红外检测任务-Wi-Fi传输任务-低功耗管理任务3.关键代码实现cvoidsetup(){//初始化传感器和通信模块Serial.begin(115200);WiFi.begin("SSID","PASSWORD");//其他初始化代码}voidloop(){floattemp,hum;if(DHT11.read(&temp,&hum)==DHT11_OK){//上传数据至云平台WiFiClientclient;if(client.connect("",80)){client.print("POST/dataHTTP/1.1\r\n");client.print("Host:\r\n");client.print("Content-Type:application/json\r\n");client.print("Content-Length:22\r\n\r\n");client.print("{\"temp\":"+String(temp)+",\"hum\"