05年電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題-wenkub
2023-04-26 23:42:47 本頁面
【正文】 圖如下圖所示。為了保證測(cè)試精度，外接測(cè)試儀表（信號(hào)源和數(shù)字電壓表）的精度應(yīng)比自制的運(yùn)放參數(shù)測(cè)試儀的精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng) 目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。15V)：VIO：測(cè)量范圍為0～40mV（量程為4mV和40mV），誤差絕對(duì)值小于3%讀數(shù)+1個(gè)字；IIO：測(cè)量范圍為0～4μA（），誤差絕對(duì)值小于3%讀數(shù)+1個(gè)字；AVD：測(cè)量范圍為 60dB～120dB，測(cè)試誤差絕對(duì)值小于3dB；KCMR：測(cè)量范圍為 60dB～120dB，測(cè)試誤差絕對(duì)值小于3dB； （3）測(cè)試儀中的信號(hào)源(自制)用于AVD、KCMR參數(shù)的測(cè)量，要求信號(hào)源能輸出頻率為5Hz、輸出電壓有效值為4 V的正弦波信號(hào)，頻率與電壓值誤差絕對(duì)值均小于1%；（4）按照本題附錄提供的符合GB344282的測(cè)試原理圖(見圖2~圖4)，再制作一組符合該標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試VIO、IIO、AVD 和KCMR參數(shù)的測(cè)試電路，以此測(cè)試電路的測(cè)試結(jié)果作為測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)制作的運(yùn)放參數(shù)測(cè)試儀進(jìn)行標(biāo)定。 發(fā)揮部分在完成基本要求任務(wù)的基礎(chǔ)上，增加如下功能：（1）增加輸出電壓幅度：在頻率范圍內(nèi)負(fù)載電阻上正弦信號(hào)輸出電壓的峰峰值Vopp=6V177。（4）競(jìng)賽期間，可使用各種圖書資料和網(wǎng)絡(luò)資源，但不得在學(xué)校指定競(jìng)賽場(chǎng)地外進(jìn)行設(shè)計(jì)制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內(nèi)的非參賽隊(duì)員必須迴避，對(duì)違紀(jì)參賽隊(duì)取消評(píng)審資格。 參賽注意事項(xiàng)（1）2005年9月7日8:00競(jìng)賽正式開始，每支參賽隊(duì)限定在提供的A、B、C、D、E、F、G題中任選一題；認(rèn)真填寫《登記表》各欄目?jī)?nèi)容，填寫好的《登記表》由賽場(chǎng)巡視員暫時(shí)保存。（5）2005年9月10日20:00競(jìng)賽結(jié)束，上交設(shè)計(jì)報(bào)告、制作實(shí)物及《登記表》，由專人封存。1V；（2）產(chǎn)生模擬幅度調(diào)制(AM)信號(hào)：在1MHz~10MHz范圍內(nèi)調(diào)制度ma可在10%～100%之間程控調(diào)節(jié)，步進(jìn)量10%，正弦調(diào)制信號(hào)頻率為1kHz，調(diào)制信號(hào)自行產(chǎn)生；（3）產(chǎn)生模擬頻率調(diào)制(FM)信號(hào)：在100kHz~10MHz頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生10kHz最大頻偏，且最大頻偏可分為5kHz/10kHz二級(jí)程控調(diào)節(jié)，正弦調(diào)制信號(hào)頻率為1kHz，調(diào)制信號(hào)自行產(chǎn)生；（4）產(chǎn)生二進(jìn)制PSK、ASK信號(hào)：在100kHz固定頻率載波進(jìn)行二進(jìn)制鍵控，二進(jìn)制基帶序列碼速率固定為10kbps，二進(jìn)制基帶序列信號(hào)自行產(chǎn)生；（5）其他。發(fā)揮部分（1）增加電壓模運(yùn)放BWG (單位增益帶寬)參數(shù)測(cè)量功能，要求測(cè)量頻率范圍為 100kHz～，測(cè)量時(shí)間≤10秒，頻率分辨力為1kHz；為此設(shè)計(jì)并制作一個(gè)掃頻信號(hào)源，要求輸出頻率范圍為 40kHz～4MHz，頻率誤差絕對(duì)值小于1%；輸出電壓的有效值為2V177。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)30完成第（2）項(xiàng)15其他5四、說明為了制作方便，被測(cè)運(yùn)放的型號(hào)選定為8引腳雙列直插的電壓模運(yùn)放F741 (LM74μA74F007等)通用型運(yùn)算放大器；為了測(cè)試方便，自制的信號(hào)源應(yīng)預(yù)留測(cè)量端子；測(cè)試時(shí)用到的打印機(jī)自帶。（1）VIO、IIO電參數(shù)測(cè)試原理圖圖2 ① 在KK2閉合時(shí)，測(cè)得輔助運(yùn)放的輸出電壓記為VL0 ，則有：② 在KK2閉合時(shí)，測(cè)得輔助運(yùn)放的輸出電壓記為VL0 ；在KK2斷開時(shí)，測(cè)得輔助運(yùn)放的輸出電壓記為VL1，則有：（2）AVD電參數(shù)的測(cè)試原理與測(cè)試原理圖 圖3設(shè)信號(hào)源輸出電壓為VS，測(cè)得輔助運(yùn)放輸出電壓為VL0，則有（3）KCMR電參數(shù)的測(cè)試原理與測(cè)試原理圖圖4設(shè)信號(hào)源輸出電壓為VS，測(cè)得輔助運(yùn)放輸出電壓為VL0，則有 附錄說明測(cè)試采用了輔助放大器測(cè)試方法?；祛l器放大器示波器本機(jī)振蕩器掃頻發(fā)生器信號(hào)處理 電路顯示電路輸入XY檢波器濾波器二、要求基本要求（1）頻率測(cè)量范圍為10MHz~30MHz；（2）頻率分辨力為10kHz，輸入信號(hào)電壓有效值為20mV177。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第(1)項(xiàng)20完成第(2)項(xiàng)20其他10四、說明原理框圖中虛線框內(nèi)的“信號(hào)處理電路”和“顯示電路”兩模塊適用于發(fā)揮部分(2)，可以采用模擬或數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)；制作與測(cè)試過程中，該頻譜分析儀對(duì)電壓值的標(biāo)定采用對(duì)比法，即首先輸入幅度為已知的正弦信號(hào)(如：電壓有效值為20mV，頻率為10MHz的正弦信號(hào))，以其在原理框圖中示波器縱軸顯示的高度確定該頻譜分析儀的電壓標(biāo)尺。要求從站號(hào)碼可任意改變，主站具有撥號(hào)選呼和群呼功能；（2）增加英文短信的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)主站英文短信的輸入發(fā)送和從站英文短信的接收顯示功能；（3）當(dāng)發(fā)射峰值功率不大于20mW時(shí)，盡可能地加大主、從站間的通信距離。懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)（E題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)一電機(jī)控制系統(tǒng)，控制物體在傾斜（仰角≤100度）的板上運(yùn)動(dòng)。板上標(biāo)有間距為1cm的淺色坐標(biāo)線（不同于畫筆顏色），左下角為直角坐標(biāo)原點(diǎn), 示意圖如下。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第(1)項(xiàng)10完成第(2)項(xiàng)中連續(xù)線段運(yùn)動(dòng)14完成第(2)項(xiàng)中斷續(xù)線段運(yùn)動(dòng)16其他10四、說明物體的運(yùn)動(dòng)軌跡以畫筆畫出的痕跡為準(zhǔn)，應(yīng)盡量使物體運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)期軌跡吻合，同時(shí)盡量縮短運(yùn)動(dòng)時(shí)間；若在某項(xiàng)測(cè)試中運(yùn)動(dòng)超過限定的時(shí)間，該項(xiàng)目不得分；運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)期軌跡之間的偏差超過4cm時(shí)，該項(xiàng)目不得分；在基本要求(3)、(4)和發(fā)揮部分(2)中，物體開始運(yùn)動(dòng)前，允許手動(dòng)將物體定位；開始運(yùn)動(dòng)后，不能再人為干預(yù)物體運(yùn)動(dòng)；競(jìng)賽結(jié)束時(shí)，控制系統(tǒng)封存上交賽區(qū)組委會(huì)，測(cè)試用板(板上含空白坐標(biāo)紙) 測(cè)試時(shí)自帶。二、要求基本要求（1）輸出電流范圍：200mA～2000mA；（2）可設(shè)置并顯示輸出電流給定值，要求輸出電流與給定值偏差的絕對(duì)值≤給定值的1％+10 mA；（3）具有“+”、“”步進(jìn)調(diào)整功能，步進(jìn)≤10mA；（4）改變負(fù)載電阻，輸出電壓在10V以內(nèi)變化時(shí)，要求輸出電流變化的絕對(duì)值≤輸出電流值的1％+10 mA； （5）紋波電流≤2mA；（6）自制電源。三相正弦波變頻電源（G題）一、任務(wù) 設(shè)計(jì)并制作一個(gè)
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