【正文】 D 題） 一、任務(wù) 設(shè)計并制作一個 8 路數(shù)字信號發(fā)生器與簡易邏輯分析儀，其結(jié)構(gòu)框圖如圖 1所示： 二、要求 基本要求 （ 1）制作數(shù)字信號發(fā)生器 能產(chǎn)生 8路可預(yù)置的循環(huán)移位邏輯信號序列，輸出信號為 TTL 電平，序列時鐘頻率為 100Hz，并能夠重復(fù)輸出。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 項 目 滿分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案比較、設(shè)計與論證，理論分析與計算，電路圖及有關(guān)設(shè)計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析。 d．?dāng)?shù)字顯示預(yù)置的頻率、相位差值。 b． A、 B 輸出的正弦信號峰 峰值可分別在 ～ 5V 范圍內(nèi)變化。 b．連續(xù)相移范圍：－ 45176。 d．相位測量絕對誤差≤ 2176。 發(fā)揮部分第（ 4）項中涉及到的 AGC功能的放大器的折線化傳輸特性示意圖如下所示；本題定義： AGC 范圍 = （ dB）；要求輸出電壓有效值穩(wěn)定在 ≤ Vo≤ 范圍內(nèi)，即 VoL≥ 、 VoH≤。 （ 6）其它。 （ 2）最大增益 ≥ 58dB (3dB 通頻帶 10kHz～ 6MHz，在 20kHz～ 5MHz 頻帶內(nèi)增益起伏≤ 1dB)，增益調(diào)節(jié) 范圍 10dB～ 58dB（增益值 9級可調(diào)，步進間隔 6dB，增益預(yù)置值與實測值誤差的絕對值≤ 2dB），需顯示預(yù)置增益值。 （ 3）最大增益 ≥ 40dB，增益調(diào)節(jié)范圍 10dB～ 40dB（增益值 6級可調(diào)，步進間隔 6dB，增益預(yù)置值與實測值誤差的絕對值≤ 2dB），需顯示預(yù)置增益值。 50 實際制作完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第（ 1）項 5 完成第（ 2）項 15 完成第（ 3）項 5 完成第（ 4）項 10 完成第（ 5）項 10 其它 5 四、說明 需留出末級功率放大器電源電流 IC0(或 ID0)的測量端，用于測試功率放大器的效率。 （ 4）制作一個功率放大器，放大 LC振蕩器輸出的 30MHz 正弦信號，限定使用 E=12V 的單直流電源為功率放大器供電，要求在 50Ω 純電阻負載上的輸出功率≥ 20mW，盡可能提 高功率放大器的效率。 （ 6）可實現(xiàn)輸出頻率步進，步進間隔為 1MHz?100kHz。 （ 3）輸出頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于 103。 2．建議本振線圈與輸入回路線圈垂直安裝。 （ 4）可存儲已搜索到的電臺，存儲電臺數(shù)不少于 5 個。 （ 6）能夠正常收聽 FM 廣播。 （ 2）調(diào)制信號頻率范圍 100Hz～ 15000Hz，最大頻偏 75kHz。 （ 4）其它（如自制用來定量測量系統(tǒng)誤碼的簡易誤碼率測試儀，其方框圖見圖 2）。 （ 2）設(shè)計一個加法電路， 將調(diào)制器輸出 與噪聲電壓 相加送入模擬信道。 （ 4）調(diào)制器輸出的信號峰 峰值 vspp為 0～ 1V可變，碼元速率 16k 波特（碼元 /秒）；制作一個時鐘頻率可變的測試碼發(fā)生器（如 0101? 碼等），用于測試傳輸速率。 二、要求 1．基本要求 （ 1）被測電壓為 8路 0～ 5V 分別可調(diào) 的直流電壓。制作時要注意便于效率測試。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 項 目 滿分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案比較、設(shè)計與論證，理論分析與計算，電路圖及有關(guān)設(shè)計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析。 （ 2）輸出功率保持為 200mW，盡量提高放大器效率。 （ 2）設(shè)計并制作一個放大倍數(shù)為 1的信號變換電路，將功率放大器雙端輸出的信號轉(zhuǎn)換為單端輸出，經(jīng) RC 濾波供外接測試儀表用，如圖 1 所示。 b．最大不失真輸出功率 ≥1W 。 （ 3）必須在車身頂部明顯標(biāo)出車輛中心點位置，即橫向與縱向兩條中心線的交點。 （ 3）其它特色與創(chuàng)新。 （ 2）到達終點線和返回起跑線時，停車位置離起跑線和終點線偏差應(yīng)最?。ㄒ攒囕v中心點與終點線或起跑線中心線之間距離作為偏差的測量值）。 跑道寬度 ，表面貼有白紙，兩側(cè)有擋板，擋板與地面垂直，其高度不低于 20cm。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 項目 滿分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案比較、設(shè)計與論證，理論分析與計算，電路圖及有關(guān)設(shè)計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析。 （ 2）增加雙蹤示波功能，能同時顯示兩路被測信號波形。 （ 4）要求設(shè)置 、 1V/div 二檔垂直靈敏度， 誤差 ≤5% 。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 項 目 滿分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案比較、設(shè)計與論證，理論分析與計算，電路圖及有關(guān)設(shè)計文件，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析。3% （負載電阻變化范圍： 100Ω ～ ∞ ）。 （ 6）具有顯示輸出波形的類型、重復(fù)頻率（周期）和幅度的功能。 （ 2）用鍵盤輸入編輯生成上述三種波形（同周期）的線性 組合波形，以及由基波及其諧波（ 5次以下）線性組合的波形。 2．發(fā)揮部分 在保證語音質(zhì)量的前提下： （ 1）減少系統(tǒng)噪聲電平，增加自動音量控制功能； （ 2）語音存儲時間增加至 20秒以上； （ 3）提高存儲器的利用率（在原有存儲容量不變的前提下，提高語音存儲時間）； （ 4）其它（例如： 校正等）。10kHz 為－ 30dB； （ 7）鏡像抑制比 ≥20dB 。 （ 4）其它。 2．發(fā)揮部分 （ 1）制作相頻特性測試儀 a、 頻率范圍： 500Hz～ 10kHz； b、 相位度數(shù)顯示：相位值顯示為三位，另以一位作 符號顯示； c、 測量精度： 3176。 C 題 頻率特性測試儀 一、題目 頻率特 性測試儀 二、任務(wù) 設(shè)計并制作一個頻率特性測試系統(tǒng)，包含測試信號源、被測網(wǎng)絡(luò)、檢波及顯示三部分。 （ 4）其它（例如擴展功能，提高性能）。 （ 3）功能選擇：用按鍵選擇交流電壓、交流電流、有功功率、無功功率和功率因數(shù)的測量與顯示。 （ ％ 300V ＋ ）＝ 177。 三、要求 1． 基本要求 （ 1）測量功能及量程范圍 a、 交流電壓： 0～ 500V； c、 有功功率： 0～ 25kW； d、 無功功率： 0～ 25kvar； e、 功率因數(shù)（有功功率 /視在功率）： 0～ 1 。 四、評分意見 項 目 滿 分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案設(shè)計與論證，理論分析與計算，電路圖，測試方法與數(shù)據(jù)，對測試結(jié)果的分析 50 實際制作完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第一項 5 完成第二項 10 完成第三項 5 完成第四項 20 特色與創(chuàng)新 10 五、說明 直流電壓放大器部分只允許采用通用型集成運算放大器和必要的其它元器件組成，不能使用單片集成的測量放大器或其它定型的測量放大器產(chǎn)品。 （ 2）在滿足基本要求 (1)中對輸出端噪聲電壓和共模抑制比要求的條件下，將通頻帶展寬為 0～ 100Hz 以上。交流電壓變化范圍為＋ 10％～－ 15％。 三、要求 1. 基本要求 (1) 測量放大器 a、 差模電壓放大倍數(shù) AVD＝ 1～ 500，可手動調(diào)節(jié)； b、 最大輸出電壓為 177。當(dāng) R1＝ R2＝ R3＝ R4時， VI＝ 0。 *此題是全國專家組與 SONY 公司專家合作的命題， SONY 公司提供了專用 IC芯片和英文資料等。 2．發(fā)揮部分 （ 1）自動和手動搜索電臺并有存儲功能（可利用所提供的鎖相環(huán)器件，或其它方法實現(xiàn)）； （ 2）可預(yù)置電臺數(shù)目：預(yù)置電臺數(shù)目 ≥10 個； （ 3）顯示預(yù)置電臺序號； （ 4）特色與創(chuàng)新（例如：提高性能指標(biāo)，全機用單一 +3V 電源供電，節(jié)電，顯示電臺頻率等）。 （ 2）溫度控制的靜態(tài)誤差 ≤℃ 。 二、要求 1．基本要求 （ 1）溫度設(shè)定范圍為 40～ 90℃ ，最小區(qū)分度為 1℃ ，標(biāo)定溫度 ≤1℃ 。 （ 2）測量并顯示周期脈沖信號（幅度 ～ 5V、頻率 1Hz～ 1kHz）的占空比，占空比變化范圍為 10%～ 90%，測量誤差 ≤1% 。 二、要求 1．基本要求 （ 1） 頻率測量 a．測量范圍 信號：方 波、正弦波；幅度： ～ 5V；頻率： 1Hz～ 1MHz b．測量誤差 ≤% （ 2） 周期測量 a．測量范圍 信號：方波、正弦波；幅度： ～ 5V；頻率： 1Hz～ 1MHz b．測量誤差 ≤% （ 3） 脈沖寬度測量 a．測量范圍 信號：脈沖波；幅度： ～ 5V；脈沖寬度 ≥100μs b．測量誤差 ≤1% （ 4） 顯示器 ， 十進制數(shù)字顯示，顯示刷新時間 1～ 10秒連續(xù)可調(diào)，對上述三種測量功能分別用不同顏色的發(fā)光二極管指示。 （ 2）提高測量精度。 （ 2）測量精度： 177。 （ 3）增加信道抗干擾措施。 （ 4）遙控對象： 8 個，被控設(shè)備用 LED 分別代替， LED 發(fā)光表示工作。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 項 目 得 分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案設(shè)計與論證，理論計算與分析，電路圖，測試方法與數(shù)據(jù)，結(jié)果分析 50 實際制作完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第一項 10 完成第二項 10 完成第三項 5 完成第四項 5 特色與創(chuàng)新 20 題目三 簡易無線電遙控系統(tǒng) 一、任務(wù) 設(shè)計并制作無線電遙控發(fā)射機和接收機。 2．發(fā)揮部分 （ 1）正弦波和脈沖波頻率步長改為 1Hz。15V 電源電壓條件下，設(shè)計并制作一個正弦波和脈沖波信號源。 2．發(fā)揮部分 （ 1）放大器的時間響應(yīng) ① 方波產(chǎn)生：由外供正弦信號源經(jīng) 變換電路產(chǎn)生正、負極性的對稱方波：頻率為 1000Hz、上升時間 ≤ 1μs 、峰 峰值電壓為 200mVpp。 2．發(fā)揮部分 （ 1）利用電路補償或其它方法提高可變電阻值變化與輸出直流電壓變化的線性關(guān)系； （ 2）盡可能減少傳輸線數(shù)目； （ 3）其它功能的改進（例如：增加傳輸距離，改善顯示功能）。將各路模擬信號分別轉(zhuǎn)換成 8位二進制數(shù)字信號，再經(jīng)并 /串變換電路，用 串行碼送入傳輸線路。 （ 2）八路數(shù)據(jù)采集 器。15V ，＋ 5V。其原理示意圖如下： 二、設(shè)計要求 1．基本要求 （ 1）輸出電壓：范圍 0～＋ ，步進 ，紋波不大于 10mV； （ 2）輸出電流： 500mA； （ 3）輸出電壓值由數(shù)碼管顯示； （ 4）由 “ ＋ ” 、 “ － ” 兩鍵分別控制輸出電壓步進增減； （ 5）為實現(xiàn)上述幾部件工作，自制一穩(wěn)壓直流電源，輸出 177。具體設(shè)計任務(wù)是： （ 1）現(xiàn)場模擬信號產(chǎn)生器。 （ 2）八路數(shù)據(jù)采集器：數(shù)據(jù)采集器第 1路輸入自制 1～ 5V直流電壓，第 2～7路分別輸入來自直流源的 5， 4， 3， 2， 1， 0V 直流電壓（各路輸入可由分壓器產(chǎn)生，不要求精度），第 8 路備用。顯示部分能同時顯示地址和相應(yīng)的數(shù)據(jù)。 （ 2）自行設(shè)計并制作滿足本設(shè)計任務(wù)要求的穩(wěn)壓電源。 三、評分意見 項 目 得 分 基本要 求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案設(shè)計與論證，理論計算與分析，電路圖，測試方法與數(shù)據(jù)，結(jié)果分析 50 實際制作完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第一項 20 完成第二項 10 特色與創(chuàng)新 20 題目二 實用信號源的設(shè)計和制作 一、任務(wù) 在給定 177。 ③ 完成 5位頻率的數(shù)字顯示。 （ 4）降低正弦波非線性失真系數(shù)。 （ 3）輸出功率：不大于 20mW（在標(biāo)準(zhǔn) 75Ω 假負載上）。 （ 2）在一定發(fā)射功率下（不大于 20mW），盡量增大接收距離。 三、評分意見 項 目 得 分 基本要求 設(shè)計與總結(jié)報告：方案設(shè)計與論證，理論計算與分析，電路圖，測試方法與數(shù)據(jù)，結(jié)果分析 50 實際制作完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第（ 1）項 12 完成第（ 2）項 8 完成第（ 3）項 5 完成第（ 4）項 5 特色與創(chuàng)新 20 題目四 簡易電阻、電容和電感測試儀 一、任務(wù) 設(shè)計并制作一臺數(shù)字顯示的電阻、電容和電感參數(shù)測試儀，示意框圖如下： 二、要求 1．基本要求 （ 1）測量范圍：電阻 100Ω ～ 1MΩ ；電容 100pF～ 10000pF；電感 100μH ～10mH。 2．發(fā)揮部分