2025年全國大學生電子設計競賽（西安電子科技大學賽區(qū)）試題集錦考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______1.模擬電路設計題：設計一個放大倍數(shù)為100的共射極放大電路，要求輸入阻抗高，輸出阻抗低，并能夠承受±15V的電源電壓。請列出電路元件清單、電路圖和計算公式。2.數(shù)字電路設計題：設計一個4位二進制加法器，要求能夠進行二進制數(shù)的加法運算，并具有進位輸出功能。請列出電路元件清單、電路圖和設計說明。3.嵌入式系統(tǒng)編程題：編寫一個基于ARMCortex-M4處理器的嵌入式程序，實現(xiàn)以下功能：通過I2C接口讀取一個溫度傳感器的數(shù)據(jù)，并在LCD上顯示溫度值。要求程序能夠處理I2C通信錯誤，并在LCD顯示錯誤信息。4.通信原理設計題：設計一個簡單的基帶調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)二進制信號的調(diào)幅和調(diào)幅信號的解調(diào)。請描述調(diào)制和解調(diào)的過程，并給出調(diào)制和解調(diào)電路的原理圖。5.信號處理設計題：設計一個低通濾波器，要求通帶頻率為100Hz至1kHz，阻帶頻率低于100Hz和高于1kHz。請選擇合適的濾波器類型（如巴特沃斯、切比雪夫等），給出濾波器的設計參數(shù)和濾波器系數(shù)。6.實驗報告題：在實驗中，你使用了一個數(shù)字示波器和一個信號發(fā)生器，測量了一個正弦波信號。請描述實驗步驟，記錄實驗數(shù)據(jù)，并分析實驗結果，包括信號幅度、頻率和相位信息。7.創(chuàng)新設計題：設計一個智能家居系統(tǒng)，包括照明控制、溫度控制和安防系統(tǒng)。要求系統(tǒng)能夠通過Wi-Fi網(wǎng)絡遠程控制家居設備，并具備一定的數(shù)據(jù)存儲和分析能力。請列出系統(tǒng)架構圖和主要功能模塊。試卷答案：1.模擬電路設計題：元件清單：晶體管、電阻、電容、電源等。電路圖：略。計算公式：\[A_v=\frac{R_c}{R_b}\times\beta\]，其中\(zhòng)(A_v\)為電壓增益，\(R_c\)為集電極電阻，\(R_b\)為基極電阻，\(\beta\)為晶體管放大系數(shù)。2.數(shù)字電路設計題：元件清單：邏輯門、觸發(fā)器、譯碼器、編碼器等。電路圖：略。設計說明：根據(jù)二進制加法原理，設計輸入端為4位二進制數(shù)，輸出端為4位加法結果和進位輸出。3.嵌入式系統(tǒng)編程題：代碼：略。解析思路：初始化I2C接口，配置LCD顯示，編寫讀取溫度傳感器的函數(shù)，處理I2C通信錯誤，并在LCD顯示錯誤信息。4.通信原理設計題：調(diào)制過程：將二進制信號通過正弦波調(diào)制，得到調(diào)幅信號。解調(diào)過程：對調(diào)幅信號進行解調(diào)，恢復原始的二進制信號。原理圖：略。5.信號處理設計題：濾波器類型：巴特沃斯濾波器。設計參數(shù)：\[N=\frac{\omega_p}{\omega_s}\]，其中\(zhòng)(N\)為濾波器階數(shù)，\(\omega_p\)為通帶截止頻率，\(\omega_s\)為阻帶截止頻率。濾波器系數(shù)：根據(jù)巴特沃斯濾波器設計公式計算得到。6.實驗報告題：實驗步驟：連接數(shù)字示波器和信號發(fā)生器，設置信號發(fā)生器輸出正弦波，調(diào)整示波器參數(shù)進行測量。實驗數(shù)據(jù)：記錄信號幅度、頻率和相位。分析結果：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分析正弦波信號的特性。