【正文】 查詢測量結(jié)果（以時間先后排序，保存不少于5組數(shù)據(jù)）；（3） 設(shè)計(jì)制作一個中心頻率為20MHz的高頻功率放大器，與輸岀電阻為50Ω、輸岀電壓VP≤300mV的高頻信號發(fā)生器組成發(fā)射機(jī)。發(fā)射機(jī)的負(fù)載為50Ω鞭狀天線，天線長度不大于１ｍ。要求高頻功率放大器的輸岀功率≤20mW（在負(fù)載電阻50Ω上）, 效率≥40%，在天線間距離≥1ｍ時能實(shí)現(xiàn)與接收機(jī)的無線正常通信，能夠完成基本要求（2）和（3）；（4） 擴(kuò)展信號載波頻率范圍至15MHz～35MHz；（5） 其他。三、說明1. 中頻頻率自選；2. 可選用接收機(jī)專用集成電路自行設(shè)計(jì)與裝調(diào)，不允許用成品接收機(jī)；3. 為便于測量電路的性能指標(biāo)，應(yīng)留出相關(guān)的測量端口；4. 高頻放大器用特性阻抗為50Ω的插座作為信號輸入端，高頻信號源的輸出電阻為50Ω，輸出端口為通用標(biāo)準(zhǔn)插座。測試時需自備，信號源至高頻放大器的電纜線及標(biāo)準(zhǔn)插頭（50Ω）； 5. ～1kHz, ；～1kHz, 最大頻偏20kHz；～1kHz；FSK ～1kHz, ；6. 測試前應(yīng)完成整機(jī)調(diào)整，測試中不允許對整機(jī)進(jìn)行任何手動調(diào)節(jié)以及軟件更改。分析與識別結(jié)果應(yīng)在顯示屏上正確顯示。7.四、評分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng) 目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報告：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，測試方法與儀器，測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析30實(shí)際完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)6完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)20完成第（4）項(xiàng)8完成第（5）項(xiàng)6合計(jì)5014無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置，實(shí)現(xiàn)對周邊溫度和光照信息的探測。該裝置由1個監(jiān)測終端和不多于255個探測節(jié)點(diǎn)組成（實(shí)際制作2個）。監(jiān)測終端和探測節(jié)點(diǎn)均含一套無線收發(fā)電路，要求具有無線傳輸數(shù)據(jù)功能，收發(fā)共用一個天線。二、要求1．基本要求（1）制作2個探測節(jié)點(diǎn)。探測節(jié)點(diǎn)有編號預(yù)置功能，編碼預(yù)置范圍為00000001B～11111111B。探測節(jié)點(diǎn)能夠探測其環(huán)境溫度和光照信息。溫度測量范圍為0℃～100℃，絕對誤差小于2℃；光照信息僅要求測量光的有無。，單電源供電。探測節(jié)點(diǎn)A探測節(jié)點(diǎn)B監(jiān)測終端D圖1 探測節(jié)點(diǎn)分布示意圖（2）制作1個監(jiān)測終端，用外接單電源供電。探測節(jié)點(diǎn)分布示意圖如圖1所示。監(jiān)測終端可以分別與各探測節(jié)點(diǎn)直接通信，并能顯示當(dāng)前能夠通信的探測節(jié)點(diǎn)編號及其探測到的環(huán)境溫度和光照信息。（3）無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置的探測時延不大于5s，監(jiān)測終端天線與探測節(jié)點(diǎn)天線的距離D不小于10cm。在0～10cm距離內(nèi)，各探測節(jié)點(diǎn)與監(jiān)測終端應(yīng)能正常通信。 2．發(fā)揮部分（1）每個探測節(jié)點(diǎn)增加信息的轉(zhuǎn)發(fā)功能，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)功能示意圖如圖2所示。即探測節(jié)點(diǎn)B的探測信息，能自動通過探測節(jié)點(diǎn)A轉(zhuǎn)發(fā)，以增加監(jiān)測終端與節(jié)點(diǎn)B之間的探測距離D+D1。該轉(zhuǎn)發(fā)功能應(yīng)自動識別完成，無需手動設(shè)置，且探測節(jié)點(diǎn)A、B可以互換位置。探測節(jié)點(diǎn)A探測節(jié)點(diǎn)B監(jiān)測終端DD1圖2 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)功能示意圖（2）在監(jiān)測終端電源供給功率≤1W，無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置探測時延不大于5s的條件下，使探測距離D+D1達(dá)到50cm。（3）盡量降低各探測節(jié)點(diǎn)的功耗，以延長干電池的供電時間。各探測節(jié)點(diǎn)應(yīng)預(yù)留干電池供電電流的測試端子。（4）其他。三、說明1．監(jiān)測終端和探測節(jié)點(diǎn)所用天線為圓形空芯線圈，用直徑不大于1mm的漆包線或有絕緣外皮的導(dǎo)線密繞5圈制成。線圈直徑為（177。）cm（可用一號電池作骨架）。天線線圈間的介質(zhì)為空氣。無線傳輸載波頻率低于30MHz，調(diào)制方式自定。監(jiān)測終端和探測節(jié)點(diǎn)不得使用除規(guī)定天線外的其他耦合方式。無線收發(fā)電路需自制，不得采用無線收、發(fā)成品模塊。光照有無的變化，采用遮擋光電傳感器的方法實(shí)現(xiàn)。2．發(fā)揮部分須在基本要求的探測時延和探測距離達(dá)到要求的前提下實(shí)現(xiàn)。3．測試各探測節(jié)點(diǎn)的功耗采用圖2所示的節(jié)點(diǎn)分布圖，保持距離D+D1=50cm，通過測量探測節(jié)點(diǎn)A干電池供電電流來估計(jì)功耗。電流測試電路見圖3。圖中電容C為濾波電容，電流表采用3位半數(shù)字萬用表直流電流檔，讀正常工作時的最大顯示值。如果D+D1達(dá)不到50cm，此項(xiàng)目不進(jìn)行測試。圖3 節(jié)點(diǎn)電流測試電路4．設(shè)計(jì)報告正文中應(yīng)包括系統(tǒng)總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖、主要的測試結(jié)果。完整的電路原理圖、重要的源程序用附件給出。四、評分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)報告項(xiàng) 目主要內(nèi)容滿分系統(tǒng)方案無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置總體方案設(shè)計(jì)4理論分析與計(jì)算發(fā)射電路分析接收電路分析通信協(xié)議分析6電路與程序設(shè)計(jì)發(fā)射電路設(shè)計(jì)計(jì)算接收電路設(shè)計(jì)計(jì)算總體電路圖工作流程圖9測試方案與測試結(jié)果調(diào)試方法與儀器測試數(shù)據(jù)完整性測試結(jié)果分析6設(shè)計(jì)報告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性摘要設(shè)計(jì)報告正文的結(jié)構(gòu)圖表的規(guī)范性5總分30基本要求實(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)15完成第（3）項(xiàng)10其他5總分5015發(fā)射機(jī)電路設(shè)計(jì)并制作一簡易發(fā)射機(jī)電路。示意圖如圖1 所示。一、基本部分（1） 采用鎖相、DDS等技術(shù)設(shè)計(jì)并制作調(diào)幅信號源（調(diào)制信號外加，其頻率為100kHz）。a．輸出波形（載波、包絡(luò)）無明顯失真；b．載波頻率：；c．載波頻率準(zhǔn)確度：1103；d．載波頻率穩(wěn)定度：1103；e．已調(diào)波輸出電壓幅度：VPP=1V177。；f．調(diào)制系數(shù)：mA=30%。（2） 高效高頻功率放大器。a．輸出波形對稱且無明顯失真；b．－3dB 帶寬：500kHz 177。 50 kHz；c．輸出功率：在單電源12V 時，50 負(fù)載電阻上的輸出功率≥40 mW；d．功率放大器的效率：≥30%。二、發(fā)揮部分：（1） 提高功率放大器的輸出功率和效率：50 純阻負(fù)載時輸出功率≥60mW，效率≥50%。（2） 在不改變參數(shù)條件下，負(fù)載為容性負(fù)載（50 純阻，串聯(lián)47pF電容）時，其純阻上的功率≥60mW，效率≥50%。（3） 實(shí)時數(shù)字顯示功率放大器的輸出功率和效率。（4） 其它。說明功率管集電極與直流電源間，應(yīng)有便于測量直流電流的測試點(diǎn)。純阻負(fù)載和容性負(fù)載用跳線K 轉(zhuǎn)換，其示意圖如圖2 所示。31 / 31