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歷屆全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題目匯編-閱讀頁

2025-02-02 05:17本頁面
  

【正文】 5 6 7 8 9 預(yù)置增益值(dB) 10 16 22 28 34 40 46 52 58 發(fā)揮部分第(4)項(xiàng)的測試條件為:輸入交流短路,增益為58dB。 發(fā)揮部分第(4)項(xiàng)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);≤Vo≤,即VoL≥、VoH≤。 低頻數(shù)字式相位測量儀(C題) 一、任務(wù) 設(shè)計(jì)并制作一個低頻相位測量系統(tǒng),包括相位測量儀、數(shù)字式移相信號發(fā)生器和移相網(wǎng)絡(luò)三部分,示意圖如下: 二、要求 基本要求 (1)設(shè)計(jì)并制作一個相位測量儀(參見圖1) a.頻率范圍:20Hz~20kHz。 c.允許兩路輸入正弦信號峰峰值可分別在1V~5V范圍內(nèi)變化。 e.具有頻率測量及數(shù)字顯示功能。 (2)參考圖2制作一個移相網(wǎng)絡(luò) a.輸入信號頻率:100Hz、1kHz、10kHz?!?5176。 2.發(fā)揮部分 (1)設(shè)計(jì)并制作一個數(shù)字式移相信號發(fā)生器(圖3),用以產(chǎn)生相位測量儀所需的輸入正弦信號,要求: a.頻率范圍:20Hz~20kHz,頻率步進(jìn)為20Hz,輸出頻率可預(yù)置。 c.相位差范圍為0~359176。相位差值可預(yù)置。 (2)在保持相位測量儀測量誤差和頻率范圍不變的條件下,~5V范圍。 (4)其它。 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。 基本要求(2)項(xiàng)中,當(dāng)輸入信號頻率不同時,允許切換移相網(wǎng)絡(luò)中的元件。簡易邏輯分析儀(D題) 一、任務(wù) 設(shè)計(jì)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。 (2)制作簡易邏輯分析儀 a.具有采集8路邏輯信號的功能,并可設(shè)置單級觸發(fā)字。在滿足觸發(fā)條件時,能對被測信號進(jìn)行一次采集、存儲。 c.8位輸入電路的輸入阻抗大于50kΩ,~4V范圍內(nèi)按16級變化,以適應(yīng)各種輸入信號的邏輯電平。 圖2 重復(fù)輸出循環(huán)移位邏輯序列000001012.發(fā)揮部分 (1)能在示波器上顯示可移動的時間標(biāo)志線,并采用LED或其它方式顯示時間標(biāo)志線所對應(yīng)時刻的8路輸入信號邏輯狀態(tài)。3級觸發(fā)字可任意設(shè)定(例如:在8路信號中指定連續(xù)依次捕捉到兩路信號1000作為三級觸發(fā)狀態(tài)字)。 (4)其它(如增加存儲深度后分頁顯示等)。 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 數(shù)字信號的采集時鐘可采用來自數(shù)字信號發(fā)生器的時鐘脈沖clock。 題中涉及的“字”均為多位邏輯狀態(tài)。 簡易智能電動車(E題) 一、任務(wù) 設(shè)計(jì)并制作一個簡易智能電動車,其行駛路線示意圖如下: 二、要求 基本要求 (1)電動車從起跑線出發(fā)(車體不得超過起跑線),沿引導(dǎo)線到達(dá)B點(diǎn)。電動車檢測到薄鐵片時需立即發(fā)出聲光指示信息,并實(shí)時存儲、顯示在“直道區(qū)”檢測到的薄鐵片數(shù)目。C點(diǎn)下埋有邊長為15cm的正方形薄鐵片,要求電動車到達(dá)C點(diǎn)檢測到薄鐵片后在C點(diǎn)處停車5秒,停車期間發(fā)出斷續(xù)的聲光信息。電動車必須在兩個障礙物之間通過且不得與其接觸。 發(fā)揮部分 (1)電動車在“直道區(qū)”行駛過程中,存儲并顯示每個薄鐵片(中心線)至起跑線間的距離。 (3)停車后,能準(zhǔn)確顯示電動車全程行駛時間。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 跑道邊線寬度5cm,引導(dǎo)線寬度2cm,可以涂墨或粘黑色膠帶。 障礙物2可由包有白紙的磚組成,其長、寬、高約為50cm 12cm 6cm,兩個障礙物分別放置在障礙區(qū)兩側(cè)的任意位置。 光源采用200W白熾燈,白熾燈泡底部距地面20cm,其位置如圖所示。 液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置(F題) 一、任務(wù) 二、要求 基本要求 (1)在滴斗處檢測點(diǎn)滴速度,并制作一個數(shù)顯裝置,能動態(tài)顯示點(diǎn)滴速度(滴/分)。點(diǎn)滴速度可用鍵盤設(shè)定并顯示,設(shè)定范圍為20~150(滴/分),控制誤差范圍為設(shè)定值 10% 1滴。 (4)當(dāng)h1降到警戒值(2~3cm)時,能發(fā)出報警信號。16個從站中,只有一個從站是按基本要求制作 的一套點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置,其它從站為模擬從站 (僅要求制作一個模擬從站)。 b.可顯示從站傳輸過來的從站號和點(diǎn)滴速度。 d.收到從站發(fā)來的報警信號后,能聲光報警并顯示相應(yīng)的從站號;可用手動方式解除報警狀態(tài)。 b.接收主站設(shè)定的點(diǎn)滴速度信息并顯示。 (3)主站和從站間的通信方式不限,通信協(xié)議自定,但應(yīng)盡量減少信號傳輸線的數(shù)量。 三、評分標(biāo)準(zhǔn) 50 實(shí)際制作完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第(1)項(xiàng) 22 完成第(2)項(xiàng) 13 完成第(3)項(xiàng) 5 其它 10 四、說明 控制電機(jī)類型不限,其安裝位置及安裝方式自定。 )。 滴速夾在測試開始后不允許調(diào)節(jié)。第七屆(2005年)全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽題目正弦信號發(fā)生器(A題)一、任務(wù) 設(shè)計(jì)制作一個正弦信號發(fā)生器。 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)載電阻上正弦信號輸出電壓的峰峰值Vopp=6V177。三、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,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50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第(1)項(xiàng)12完成第(2)項(xiàng)10完成第(3)項(xiàng)13完成第(4)項(xiàng)10其他5集成運(yùn)放參數(shù)測試儀(B題)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺能測試通用型集成運(yùn)算放大器參數(shù)的測試儀,示意圖如圖1所示。15V):VIO:測量范圍為0~40mV(量程為4mV和40mV),誤差絕對值小于3%讀數(shù)+1個字;IIO:測量范圍為0~4μA(),誤差絕對值小于3%讀數(shù)+1個字;AVD:測量范圍為 60dB~120dB,測試誤差絕對值小于3dB;KCMR:測量范圍為 60dB~120dB,測試誤差絕對值小于3dB; (3)測試儀中的信號源(自制)用于AVD、KCMR參數(shù)的測量,要求信號源能輸出頻率為5Hz、輸出電壓有效值為4 V的正弦波信號,頻率與電壓值誤差絕對值均小于1%;(4)按照本題附錄提供的符合GB344282的測試原理圖(見圖2~圖4),再制作一組符合該標(biāo)準(zhǔn)的測試VIO、IIO、AVD 和KCMR參數(shù)的測試電路,以此測試電路的測試結(jié)果作為測試標(biāo)準(zhǔn),對制作的運(yùn)放參數(shù)測試儀進(jìn)行標(biāo)定。 V;(2)增加自動測量(含自動量程轉(zhuǎn)換)功能。三、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。附錄:參照GB344282標(biāo)準(zhǔn),VIO、IIO、AVD 和KCMR參數(shù)的測試原理圖分別如圖圖3和圖4所示。為了保證測試精度,外接測試儀表(信號源和數(shù)字電壓表)的精度應(yīng)比自制的運(yùn)放參數(shù)測試儀的精度高一個數(shù)量級。要求輔助運(yùn)放的開環(huán)增益大于60dB,輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流值??;為了保證測試精度,要求對R、Ri、Rf的阻值準(zhǔn)確測量,RR2的阻值盡可能一致;IIO與R的乘積遠(yuǎn)大于VIO; IIO與Ri // Rf的乘積應(yīng)遠(yuǎn)小于VIO。簡易頻譜分析儀(C題)一、任務(wù)采用外差原理設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)頻譜分析儀,其參考原理框圖如下圖所示。5mV,輸入阻抗為50Ω;(3)可設(shè)置中心頻率和掃頻寬度;(4)借助示波器顯示被測信號的頻譜圖,并在示波器上標(biāo)出間隔為1MHz的頻標(biāo)。三、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。單工無線呼叫系統(tǒng)(D題)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個單工無線呼叫系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)主站至從站間的單工語音及數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。發(fā)揮部分(1)從站數(shù)量擴(kuò)展至8個(實(shí)際制作1個從站),構(gòu)成一點(diǎn)對多點(diǎn)的單工無線呼叫系統(tǒng)。(4)其他。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第(1)項(xiàng)15完成第(2)項(xiàng)15完成第(3)項(xiàng)15其他5四、說明主站需留出末級功率放大器發(fā)射功率的測量端,用于接入50W假負(fù)載電阻,以測試發(fā)射功率;為測試方便,作品中使用的衰減器(可以自制),應(yīng)與作品一起封裝上交。在一白色底板上固定兩個滑輪,兩只電機(jī)(固定在板上)通過穿過滑輪的吊繩控制一物體在板上運(yùn)動,運(yùn)動范圍為80cm100cm。物體上固定有淺色畫筆,以便運(yùn)動時能在板上畫出運(yùn)動軌跡。二、要求基本要求:(1)控制系統(tǒng)能夠通過鍵盤或其他方式任意設(shè)定坐標(biāo)點(diǎn)參數(shù);(2)控制物體在80cm100cm的范圍內(nèi)作自行設(shè)定的運(yùn)動,運(yùn)動軌跡長度不小于100cm,物體在運(yùn)動時能夠在板上畫出運(yùn)動軌跡,限300秒內(nèi)完成;(3)控制物體作圓心可任意設(shè)定、直徑為50cm的圓周運(yùn)動,限300秒內(nèi)完成;(4)物體從左下角坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā),在150秒內(nèi)到達(dá)設(shè)定的一個坐標(biāo)點(diǎn)(兩點(diǎn)間直線距離不小于40cm)。三、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。 數(shù)控直流電流源(F題)一、任務(wù)鍵盤控制器電流源負(fù)載顯示器電 源設(shè)計(jì)并制作數(shù)控直流電流源。其原理示意圖如下所示。發(fā)揮部分(1)輸出電流范圍為20mA~2000mA,步進(jìn)1mA;(2)設(shè)計(jì)、制作測量并顯示輸出電流的裝置 (可同時或交替顯示電流的給定值和實(shí)測值),測量誤差的絕對值≤%+3個字;(3)改變負(fù)載電阻,輸出電壓在10V以內(nèi)變化時,要求輸出電流變化的絕對值≤%+1 mA;(4)紋波電流≤;(5)其他。50實(shí)際完成情況50發(fā)揮部分完成第(1)項(xiàng)4完成第(2)項(xiàng)20完成第(3)項(xiàng)16完成第(4)項(xiàng)5其他5四、說明需留出輸出電流和電壓測量端子;輸出電流可用高精度電流表測量;如果沒有高精度電流表,可在采樣電阻上測量電壓換算成電流;紋波電流的測量可用低頻毫伏表測量輸出紋波電壓,換算成紋波電流。變頻電源框圖如下圖所示。發(fā)揮部分 (1)當(dāng)輸入電壓為198V~242V,~3A時,輸出線電壓有效值應(yīng)保持在36V,誤差的絕對值小于1%;(2)設(shè)計(jì)制作具有測量、顯示該變頻電源輸出電壓、電流、頻率和功率的電路,測量誤差的絕對值小于5%;(3)變頻電源輸出頻率在50Hz以上時,輸出相電壓的失真度小于5%;(4)其他。 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 50 實(shí)際完成情況 50 發(fā)揮部分 完成第(1)項(xiàng) 10完成第(2)項(xiàng) 24完成第(3)項(xiàng) 11其它 5四、說明 在調(diào)試過程中,要注意安全; 不能使用產(chǎn)生SPWM(正弦波脈寬調(diào)制)波形的專用芯片;必要時,可以在隔離變壓器前使用自耦變壓器調(diào)整輸入電壓,可用三相電阻箱模擬負(fù)載;測量失真度時,應(yīng)注意輸入信號的衰減以及與失真度儀的隔離等問題;輸出功率可通過電流、電壓的測量值計(jì)算。二、要求1.基本要求(1)輸入阻抗:50Ω(2)輸入信號電壓范圍(峰峰值):100mV~5V(3)輸入信號包含的頻率成分范圍:200Hz~10kHz(4)頻率分辨力:100Hz(可正確測量被測信號中,頻差不小于100Hz的頻率分量的功率值。(6)分析時間:5秒。2.發(fā)揮部分(1)擴(kuò)大輸入信號動態(tài)范圍,提高靈敏度。(3)增加頻率分辨力20Hz檔。(5)測量被測正弦信號的失真度。三、說明1.電源可用成品,必須自備,亦可自制。完整的電路原理圖、重要的源程序、和完整的測試結(jié)果用附件給出。該裝置由閱讀器、應(yīng)答器和耦合線圈組成,其方框圖參見圖1。D閱讀器應(yīng)答器耦合線圈耦合線圈外接單電源圖1 無線識別裝置方框圖裝置中閱讀器、應(yīng)答器均具有無線傳輸功能,頻率和調(diào)制方式自由選定。裝置中的耦合線圈為圓形空芯線圈,用直徑不大于1mm的漆包線或有絕緣外皮的導(dǎo)線密繞10圈制成。 cm( cm左右的易拉罐作為骨架,繞好取下,用絕緣膠帶固定即可)。兩個耦合線圈最接近部分的間距定義為D。二、要求1.基本要求(1),閱讀器用外接單電源供電。識別正確率≥80%,識別時間≤5秒,耦合線圈間距D≥5cm。閱讀器能正確識別并顯示應(yīng)答器的預(yù)置編碼。2.發(fā)揮部分(1)應(yīng)答器所需電源能量全部從耦合線圈獲得(通過對耦合到的信號進(jìn)行整流濾波得到能量),不允許使用電池及內(nèi)部含有電池的集成電路。顯示正確率≥80%,響應(yīng)時間≤5秒,耦合線圈間距D≥5cm。在顯示編碼正確率≥80%、響應(yīng)時間≤5秒的條件下,盡可能增加耦合線圈間距D。裝置斷電后,應(yīng)答器存儲的信息不丟
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