2026年電子工程設計與實踐能力考試題一、單選題（每題2分，共20題）1.在5G通信系統(tǒng)中，哪種技術主要用于提高頻譜效率？A.MIMO（多輸入多輸出）技術B.波束賦形技術C.超大規(guī)模MIMO技術D.正交頻分復用（OFDM）技術2.以下哪種電路適用于低功耗、高精度的測量應用？A.電流反饋運算放大器（CFA）B.電壓反饋運算放大器（VFA）C.差分放大器D.儀表放大器3.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種存儲器具有最高的訪問速度？A.RAM（隨機存取存儲器）B.ROM（只讀存儲器）C.Flash存儲器D.EPROM（可擦除可編程只讀存儲器）4.在無線通信中，以下哪種調制方式抗干擾能力最強？A.QPSK（四相相移鍵控）B.FSK（頻移鍵控）C.OFDM（正交頻分復用）D.QAM（正交幅度調制）5.以下哪種傳感器適用于檢測人體運動？A.溫度傳感器B.光敏傳感器C.加速度傳感器D.濕度傳感器6.在數字電路設計中，以下哪種邏輯門結構最節(jié)省硬件資源？A.與非門（NAND）B.或非門（NOR）C.與門（AND）D.異或門（XOR）7.在電源管理設計中，以下哪種拓撲結構適用于高效率、高功率密度應用？A.降壓（Buck）轉換器B.升壓（Boost）轉換器C.反相（Inverting）轉換器D.諧振轉換器8.在射頻電路設計中，以下哪種濾波器適用于帶外抑制？A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器9.在物聯(lián)網（IoT）應用中，以下哪種通信協(xié)議適用于低功耗廣域網（LPWAN）？A.Wi-FiB.BluetoothC.LoRaD.Zigbee10.在模擬電路設計中，以下哪種技術用于提高信噪比？A.降噪放大器B.負反饋放大器C.差分放大器D.有源濾波器二、多選題（每題3分，共10題）1.以下哪些技術可用于提高5G通信系統(tǒng)的傳輸速率？A.MassiveMIMOB.邊緣計算C.柔性幀結構D.空時編碼2.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些存儲器屬于易失性存儲器？A.RAMB.ROMC.FlashD.DRAM3.在無線通信中，以下哪些因素會影響信號質量？A.多徑衰落B.頻率偏移C.信號干擾D.傳輸距離4.以下哪些傳感器屬于非接觸式傳感器？A.紅外傳感器B.超聲波傳感器C.溫度傳感器D.光纖傳感器5.在數字電路設計中，以下哪些邏輯門屬于組合邏輯電路？A.與門B.或門C.與非門D.觸發(fā)器6.在電源管理設計中，以下哪些拓撲結構適用于隔離電源？A.反相轉換器B.破空轉換器（Flyback）C.前端轉換器（Forward）D.正激轉換器（Push-Pull）7.在射頻電路設計中，以下哪些濾波器屬于無源濾波器？A.LC濾波器B.石英晶體濾波器C.有源濾波器D.濾波器8.在物聯(lián)網（IoT）應用中，以下哪些技術可用于提高設備安全性？A.物理不可克隆函數（PUF）B.軟件定義網絡（SDN）C.數據加密D.認證協(xié)議9.在模擬電路設計中，以下哪些技術可用于提高電路穩(wěn)定性？A.負反饋B.自激振蕩器C.相位補償D.有源濾波器10.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可用于提高系統(tǒng)實時性？A.優(yōu)先級調度B.中斷優(yōu)先級C.DMA（直接內存訪問）D.預先執(zhí)行三、簡答題（每題5分，共6題）1.簡述5G通信系統(tǒng)的主要技術特點及其在智能交通系統(tǒng)中的應用。2.簡述電流反饋運算放大器和電壓反饋運算放大器的區(qū)別及其適用場景。3.簡述嵌入式系統(tǒng)中RAM和Flash存儲器的區(qū)別及其應用場景。4.簡述QAM調制方式的原理及其在高清視頻傳輸中的應用。5.簡述電源管理設計中Buck-Boost轉換器的拓撲結構及其工作原理。6.簡述物聯(lián)網（IoT）中LoRa通信協(xié)議的技術特點及其在智能農業(yè)中的應用。四、設計題（每題15分，共2題）1.設計一個基于STM32微控制器的智能溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，要求：-使用DHT11傳感器采集溫濕度數據；-通過LoRa模塊將數據傳輸到遠程服務器；-設計系統(tǒng)電路圖和程序流程圖；-說明系統(tǒng)的主要技術特點及其在智慧農業(yè)中的應用。2.設計一個基于FPGA的數字信號處理系統(tǒng)，要求：-實現(xiàn)一個低通濾波器，截止頻率為1kHz；-使用Verilog語言編寫濾波器代碼；-設計系統(tǒng)測試平臺并說明測試方法；-說明系統(tǒng)的主要技術特點及其在醫(yī)療信號處理中的應用。答案與解析一、單選題答案與解析1.C解析：超大規(guī)模MIMO技術通過增加天線數量提高頻譜效率，是5G通信系統(tǒng)中的關鍵技術。2.D解析：儀表放大器具有高共模抑制比和低噪聲特性，適用于低功耗、高精度的測量應用。3.A解析：RAM具有最高的訪問速度，但易失性存儲器，斷電后數據丟失。4.C解析：OFDM通過頻分復用提高抗干擾能力，適用于復雜無線環(huán)境。5.C解析：加速度傳感器用于檢測人體運動，廣泛應用于智能穿戴設備。6.B解析：或非門結構最節(jié)省硬件資源，可實現(xiàn)任何邏輯功能。7.D解析：諧振轉換器具有高效率、高功率密度，適用于小型化電源設計。8.D解析：帶阻濾波器用于抑制帶外頻率，提高信號選擇性。9.C解析：LoRa適用于低功耗廣域網，傳輸距離遠，功耗低。10.C解析：差分放大器能有效抑制共模噪聲，提高信噪比。二、多選題答案與解析1.A,C,D解析：MassiveMIMO、柔性幀結構和空時編碼均能提高5G傳輸速率。2.A,D解析：RAM和DRAM屬于易失性存儲器，斷電后數據丟失。3.A,B,C,D解析：多徑衰落、頻率偏移、信號干擾和傳輸距離均影響信號質量。4.A,B,D解析：紅外傳感器、超聲波傳感器和光纖傳感器屬于非接觸式傳感器。5.A,B,C解析：與門、或門和與非門屬于組合邏輯電路，無記憶功能。6.B,C,D解析：Flyback、Forward和Push-Pull均屬于隔離電源拓撲結構。7.A,B解析：LC濾波器和石英晶體濾波器屬于無源濾波器，無需電源。8.A,C,D解析：PUF、數據加密和認證協(xié)議均能提高設備安全性。9.A,C解析：負反饋和相位補償能提高電路穩(wěn)定性。10.A,B,C解析：優(yōu)先級調度、中斷優(yōu)先級和DMA均能提高系統(tǒng)實時性。三、簡答題答案與解析1.5G通信系統(tǒng)的主要技術特點：-高速率（10Gbps以上）；-低時延（1ms以下）；-大連接（每平方公里百萬級設備）；-高可靠性。應用：在智能交通系統(tǒng)中，5G可實現(xiàn)車聯(lián)網實時通信，提高交通效率和安全性。2.電流反饋運算放大器（CFA）和電壓反饋運算放大器（VFA）的區(qū)別：-CFA輸入阻抗低，輸出阻抗高，帶寬高；-VFA輸入阻抗高，輸出阻抗低，帶寬較低。適用場景：CFA適用于高速、高精度應用；VFA適用于一般信號處理。3.RAM和Flash存儲器的區(qū)別：-RAM：易失性，訪問速度快，用于運行程序；-Flash：非易失性，寫入速度慢，用于存儲數據。應用場景：RAM用于系統(tǒng)運行；Flash用于存儲固件和用戶數據。4.QAM調制方式原理：-通過正交幅度調制實現(xiàn)數據傳輸，一個符號可傳輸多位數據。應用：高清視頻傳輸中，QAM可實現(xiàn)高速數據傳輸。5.Buck-Boost轉換器原理：-可同時降壓和升壓，適用于輸入輸出電壓可逆的場景。拓撲結構：通過開關管和電感實現(xiàn)電壓反轉和調節(jié)。6.LoRa通信協(xié)議特點：-低功耗；-長距離傳輸；-抗干擾能力強。應用：智能農業(yè)中，用于監(jiān)測土壤溫濕度、作物生長等數據。四、設計題答案與解析1.智能溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)設計：電路圖：STM32通過I2C接口控制DHT11傳感器，LoRa模塊通過SPI接口與STM32連接。程序流程圖：-初始化傳感器和LoRa模塊；-讀取溫濕度數據；-通過LoRa發(fā)送數據；技術特點：低功耗、長距離傳輸，適用于智慧農業(yè)。2.數字信號處理系統(tǒng)設計：Verilog代碼：verilogmodulelow_pass_filter(inputclk,inputreset,inp