全國大學生電子設計大賽題目匯總

1、 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9月4日8:00競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制3人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審

2、資格。（6）9月7日20:00競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。單相 AC-DC 變換電路（A 題）【本科組】一、任務設計并制作如圖 1 所示的單相 AC-DC 變換電路。輸出直流電壓穩(wěn)定在 36V，輸出電流額定值為 2A。IISO220VR變壓器UUSOL電路圖 1 單相 AC-DC 變換電路原理框圖二、要求1. 基本要求（1）在輸入交流電壓 U =24V、輸出直流電流 I =2A 條件下，使輸出直流電壓soU =36V0.1V。o（2）當 U =24V，I 在 0.2A2.0A 范圍內變化時，負載調整率 S 0.5%。soI（3）當 I =2A，U 在 20V30V 范

3、圍內變化時，電壓調整率 S 0.5%。osU（4）設計并制作功率因數測量電路，實現 AC-DC 變換電路輸入側功率因數的測量，測量誤差絕對值不大于 0.03。（5）具有輸出過流保護功能，動作電流為 2.5A0.2A。A - 1 / 3 2. 發(fā)揮部分（1）實現功率因數校正，在 U =24V，I =2A，U =36V 條件下，使 AC-DC 變換soo電路交流輸入側功率因數不低于 0.98。（2）在 U =24V，I =2A，U =36V 條件下，使 AC-DC 變換電路效率不低于 95%。soo（3）能夠根據設定自動調整功率因數，功率因數調整范圍不小于 0.801.00，穩(wěn)態(tài)誤差絕對值不大于

4、0.03。（4）其他。三、說明1. 圖 1 中的變壓器由自耦變壓器和隔離變壓器構成。PoP2.題中交流參數均為有效值，AC-DC 電路效率 100% ，其中 P U I ，oo oP U Is。ss sU Uo23. 本題定義：（1）負載調整率S 100% 其中 U 為 I =0.2A 時的直流，o1Uo1oIo1輸 出 電 壓 ， U 為 I =2.0A 時 的 直 流 輸 出 電 壓 ；（ 2 ） 電 壓 調 整 率o2oU Uo 236S U100% U 為 U =20V時的直流輸出電壓，U 為 U =30V時的，o 1o1so2s直流輸出電壓。4. 交流功率和功率因數測量可采用數字式電

5、參數測量儀。5. 輔助電源由 220V 工頻供電，可購買電源模塊（亦可自制），作為作品的組成部分。測試時，不再另行提供穩(wěn)壓電源。6. 制作時須考慮測試方便，合理設置測試點，參考圖 1。A - 2 / 3 四、評分標準3理論分析與計算電路與程序設計2范性總分8總分總分50A - 3 / 3 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的

6、全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。四旋翼自主飛行器（B 題）【本科題】一、任務設計并制作一架四旋翼自主飛行器。飛行區(qū)域俯視圖和立體圖分別如圖 1和圖 2 所示。300B 區(qū)4指示線1 米示高線指示線50010指示線A 區(qū)150150圖 1

7、 飛行區(qū)域俯視圖（圖中單位：cm）B 1/ 4 示高線100250200250300圖 2 飛行區(qū)域立體圖（圖中單位：cm）二、要求1. 基本要求（1）四旋翼自主飛行器（下簡稱飛行器）擺放在圖 1 所示的 A 區(qū)，一鍵式啟動飛行器起飛；飛向 B 區(qū)，在 B 區(qū)降落并停機；飛行時間不大于 45s。（2）飛行器擺放在 B 區(qū)，一鍵式啟動飛行器起飛；飛向 A 區(qū)，在 A 區(qū)降落并停機；飛行時間不大于 45s。2. 發(fā)揮部分（1）飛行器擺放在 A 區(qū)，飛行器下面擺放一薄鐵片，一鍵式啟動，飛行器拾取薄鐵片并起飛。（2）飛行器攜帶薄鐵片從示高線上方飛向 B 區(qū)，并在空中將薄鐵片投放到B 區(qū)；飛行器從示高線

8、上方返回 A 區(qū)，在 A 區(qū)降落并停機。（3）以上往返飛行時間不大于 30s。（4）其他。三、評分標準主要內容方案比較，方案描述控制方法描述與參數計算滿分系統(tǒng)方案63計試結果測試結果完整性B 2/ 4 320252550332105小計50四、說明：1飛行器槳葉旋轉速度高，有危險！請務必注意自己及他人的人身安全。2飛行器控制板的 MCU 必須使用組委會統(tǒng)一下發(fā)的 R5F100LEA，必須安裝在明顯位置，以便檢查。3飛行器可自制或外購，帶防撞圈，外形尺寸（含防撞圈）限定為：長度50cm，寬度50cm。飛行器機身必須標注參賽隊號。4薄鐵片為邊長 4cm 的正方形，厚度0.05cm。5飛行區(qū)域地面為

9、白色；A 區(qū)、B 區(qū)形狀大小相同，由直徑 20cm 黑色實心圓和直徑 75cm 的同心圓組成，同心圓虛線線寬小于 0.1cm；引導線寬度 4cm，可用黑色膠帶；示高線為直徑 0.50.8cm 的黑色電纜線，橫向懸掛于飛行區(qū)中間，距地高 100cm。飛行區(qū)域不得額外設置任何標識、引導線或其他裝置。6允許測試 2 次，每次測試全程不得更換電池。兩次測試之間允許更換電池，更換電池時間小于 2 分鐘。7飛行器不得遙控，飛行過程中不得人為干預。8飛行器飛行期間，觸及地面后自行恢復飛行的，酌情扣分；觸地后5s 內不能自行恢復飛行視為失敗，失敗前完成動作仍計分。9飛行器起飛，距地面高度 10cm 以上視為飛

10、離地面。10一鍵式啟動是指飛行器擺放在 A 區(qū)或 B 區(qū)后，只允許按一個鍵啟動。如有飛行模式設置應在飛行器擺放在 A 區(qū)或 B 區(qū)前完成。11為保證安全，可沿飛行區(qū)域四周架設安全網（長500cm，寬 300cm，高200cm），頂部無需架設。若安全網采用排球網、羽毛球網時可由頂向下懸掛不必觸地，不得影響視線。安裝示意圖如圖 3 所示。B 3/ 4 圖 3 飛行區(qū)域安全網示意圖B 4/ 4 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題

11、目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、專科學生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。簡易旋轉倒立擺及控制裝置（C 題 ）【本科組】一、任務設計并制作一套簡易旋轉倒立擺及其控制裝置。旋轉倒

12、立擺的結構如圖 1 所示。電動機 A 固定在支架 B 上，通過轉軸 F 驅動旋轉臂 C 旋轉。擺桿 E 通過轉軸 D 固定在旋轉臂 C 的一端，當旋轉臂 C 在電動機 A 驅動下作往復旋轉運動時，帶動擺桿 E 在垂直于旋轉臂 C 的平面作自由旋轉。二、要求圖 1 旋轉倒立擺結構示意圖1基本要求（1）擺桿從處于自然下垂狀態(tài)（擺角 0）開始，驅動電機帶動旋轉臂作往復旋轉使擺桿擺動，并盡快使擺角達到或超過-60 +60；（2）從擺桿處于自然下垂狀態(tài)開始，盡快增大擺桿的擺動幅度，直至完成圓周運動；（3）在擺桿處于自然下垂狀態(tài)下，外力拉起擺桿至接近 165位置，外力撤除同時，啟動控制旋轉臂使擺桿保持倒立

13、狀態(tài)時間不少于 5s；期間旋轉臂的轉動角度不大于 90。C 1 / 3 2發(fā)揮部分（1）從擺桿處于自然下垂狀態(tài)開始，控制旋轉臂作往復旋轉運動，盡快使擺桿擺起倒立，保持倒立狀態(tài)時間不少于 10s；（2）在擺桿保持倒立狀態(tài)下，施加干擾后擺桿能繼續(xù)保持倒立或 2s 內恢復倒立狀態(tài)；（3）在擺桿保持倒立狀態(tài)的前提下，旋轉臂作圓周運動，并盡快使單方向轉過角度達到或超過 360；（4）其他。三、說明1旋轉倒立擺機械部分必須自制，結構要求如下：硬質擺桿E 通過轉軸 D 連接在旋轉臂 C 邊緣，且距旋轉臂 C 軸心距離為 20cm5cm；擺桿的橫截面為圓形或正方形，直徑或邊長不超過 1cm，長度在 15cm5

14、cm 范圍內；允許使用傳感器檢測擺桿的狀態(tài)，但不得影響擺桿的轉動靈活性；圖 1 中支架 B 的形狀僅作參考，其余未作規(guī)定的可自行設計結構；電動機自行選型。2擺桿要能夠在垂直平面靈活旋轉，檢驗方法如下：將擺桿拉起至水平位置后松開，擺桿至少能夠自由擺動 3 個來回。3除電動機 A 之外，裝置中不得有其他動力部件。4擺桿自然下垂狀態(tài)是指擺角為0位置，見圖 2。5擺桿倒立狀態(tài)是指擺桿在 -165至 165范圍內。6基本要求（1）、（2）中，超過30s視為失?。话l(fā)揮部分（1）超過 90s視為失??；發(fā)揮部分（3）超過 3分鐘即視為失敗；以上各項，完成時間越短越好。圖 2.擺桿位置示意圖7擺桿倒立時施加干擾

15、的方法是，以 15cm 長細繩栓一只 5 克砝碼，在擺桿上方將砝碼拉起 1545，釋放后用砝碼沿擺桿擺動的切線方向撞擊擺桿上端 12cm 處；以抗擾動能力強弱判定成績。8測試時，將在擺桿后 12cm 處固定一如圖 2 所示輕質量角器，以方便觀察擺桿的旋轉角度。C 2 / 3 四、評分標準系統(tǒng)結構、方案比較與選擇4設計報告結構及 摘要2完成（1）完成（2）完成（3）完成（4）總分50C 3 / 3 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本

16、科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。射頻寬帶放大器（D 題）【本科組】一、任務設計并制作一個射頻寬帶放大器。二、要求1基本要求（1

17、）電壓增益 A 20dB，輸入電壓有效值 U 20mV。A 在 020dB 范viv圍內可調。（2）最大輸出正弦波電壓有效值 U 200mV，輸出信號波形無明顯失真。o（3）放大器 BW 的下限頻率 f 0.3MHz，上限頻率 f 20MHz，并要-3dBLH求在 1MHz15MHz 頻帶內增益起伏1dB。（4）放大器的輸入阻抗 = 50，輸出阻抗 = 50 。2發(fā)揮部分（1）電壓增益 A 60dB，輸入電壓有效值 U 1 mV。A 在 060dB 范viv圍內可調。（2）在 A 60dB 時，輸出端噪聲電壓的峰峰值 U100mV。voNpp（3）放大器 BW 的下限頻率 f 0.3MHz，上

18、限頻率 f 100MHz，并要-3dBLH求在 1MHz80MHz 頻帶內增益起伏1dB。該項目要求在 A 60dBv（或可達到的最高電壓增益點），最大輸出正弦波電壓有效值 U o1V，輸出信號波形無明顯失真條件下測試。（4）最大輸出正弦波電壓有效值 U 1V，輸出信號波形無明顯失真。o（5）其他（例如進一步提高放大器的增益、帶寬等）。D 1 / 3 三、說明1要求負載電阻兩端預留測試端子。最大輸出正弦波電壓有效值應在R =50 條件下測試（要求 R 阻值誤差5 %），如負載電阻不符合要LL求，該項目不得分。2評測時參賽隊自備一臺 220V 交流輸入的直流穩(wěn)壓電源。3. 建議的測試框圖如圖 1

19、 所示，可采用點頻測試法。射頻寬帶放大器幅頻特性示意圖如圖 2 所示。信號源射頻寬帶放大器示波器/高頻毫伏表自備直流穩(wěn)壓電源圖 1 測試框圖1MHz15(80)MHzff（MHz）3dB帶寬fHL0.3MHz圖 2 幅頻特性示意圖四、評分標準比較與選擇284方案描述理論分析與計算寬帶放大器設計頻帶內增益起伏控制射頻放大器穩(wěn)定性增益調整電路與程序設計電路設計程序設計D 2 / 3 測試方案與測試結果測試方案及測試條件測試結果完整性測試結果分析42設計報告結構及規(guī)范性 摘要設計報告正文的結構圖表的規(guī)范性總分1828總分50D 3 / 3 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月

20、 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束

21、，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。簡易頻率特性測試儀（E 題）【本科組】一、任務根據零中頻正交解調原理，設計并制作一個雙端口網絡頻率特性測試儀，包括幅頻特性和相頻特性，其示意圖如圖 1 所示。Acos tIADCADC測量顯示Asin tQ低通圖 1 頻率特性測試儀示意圖二、要求1基本要求制作一個正交掃頻信號源。（1）頻率范圍為 1MHz40MHz，頻率穩(wěn)定度10- 4；頻率可設置，最小設置單位 100kHz。（2）正交信號相位差誤差的絕對值5，幅度平衡誤差的絕對值5%。（3）信號電壓的峰峰值1V，幅度平坦度5%。（4）可掃頻輸出，掃頻范圍及頻率步進值可設置，最小步進100kHz；

22、要求連續(xù)掃頻輸出，一次掃頻時間2s。E 1 / 3 2發(fā)揮部分（1）使用基本要求中完成的正交掃頻信號源，制作頻率特性測試儀。a. 輸入阻抗為 50，輸出阻抗為 50；b. 可進行點頻測量；幅頻測量誤差的絕對值0.5dB，相頻測量誤差的絕對值5；數據顯示的分辨率：電壓增益 0.1dB，相移 0.1。（2）制作一個 RLC 串聯諧振電路作為被測網絡，如圖 2 所示，其中 R 和iR 分別為頻率特性測試儀的輸入阻抗和輸出阻抗；制作的頻率特性測o試儀可對其進行線性掃頻測量。a. 要求被測網絡通帶中心頻率為 20MHz，誤差的絕對值5%；有載品質因數為 4，誤差的絕對值5%；有載最大電壓增益 -1dB；

23、b. 掃頻測量制作的被測網絡，顯示其中心頻率和-3dB 帶寬，頻率數據顯示的分辨率為 100kHz；c. 掃頻測量并顯示幅頻特性曲線和相頻特性曲線，要求具有電壓增益、相移和頻率坐標刻度。R 0LCRouuRosi圖 2 RLC 串聯諧振電路（3）其他。三、說明1正交掃頻信號源必須自制，不能使用商業(yè)化 DDS 開發(fā)板或模塊等成品，自制電路板上需有明顯的覆銅“2013”字樣。2要求制作的儀器留有正交信號輸出測試端口，以及被測網絡的輸入、輸出接入端口。3本題中，幅度平衡誤差指正交兩路信號幅度在同頻點上的相對誤差，定U U義為：100% 其中 U U 。，2121U14本題中，幅度平坦度指信號幅度在工

24、作頻段內的相對變化量，定義為：U U100%。maxminUminE 2 / 3 u5參考圖 2，本題被測網絡電壓增益?。?A 20 lgo12vus6幅頻特性曲線的縱坐標為電壓增益（ dB）；相頻特性曲線的縱坐標為相移（）；特性曲線的橫坐標均為線性頻率（Hz）。7發(fā)揮部分中，一次線性掃頻測量完成時間30s。四、評分標準滿分比較與選擇方案描述2濾波器設計ADC 設計7設計報告結構及規(guī)范設計報告正文的結構性2發(fā)揮 完成（2）部分 其他總分50E 3 / 3 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高

25、職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。紅外光通信裝置（F 題）【本科組】

26、一、任務設計并制作一個紅外光通信裝置。二、要求1基本要求（1）紅外光通信裝置利用紅外發(fā)光管和紅外光接收模塊作為收發(fā)器件，用來定向傳輸語音信號，傳輸距離為 2m，如圖 1 所示。紅外光語音信號耳機2m圖 1 紅外光通信裝置方框圖（2）傳輸的語音信號可采用話筒或3.5mm 的音頻插孔線路輸入，也可由低頻信號源輸入；頻率范圍為 3003400Hz。（3）接收的聲音應無明顯失真。當發(fā)射端輸入語音信號改為 800Hz 單音信號時，在 8電阻負載上，接收裝置的輸出電壓有效值不小于 0.4V。不改變電路狀態(tài)，減小發(fā)射端輸入信號的幅度至 0V，采用低頻毫伏表（低頻毫伏表為有效值顯示，頻率響應范圍低端不大于 1

27、0Hz、高端不小于 1MHz）測量此時接收裝置輸出端噪聲電壓，讀數不大于 0.1V。如果接收裝置設有靜噪功能，必須關閉該功能進行上述測試。（4）當接收裝置不能接收發(fā)射端發(fā)射的信號時，要用發(fā)光管指示。F 1 / 3 2發(fā)揮部分（1）增加一路數字信道，實時傳輸發(fā)射端環(huán)境溫度，并能在接收端顯示。數字信號傳輸時延不超過 10s。溫度測量誤差不超過 2。語音信號和數字信號能同時傳輸。（2）設計并制作一個紅外光通信中繼轉發(fā)節(jié)點，以改變通信方向 90，延長通信距離 2 m，如圖 2 所示。語音通信質量要求同基本要求（3）。紅外光語音信號中繼轉發(fā)節(jié)點光溫度顯示紅外接收裝置耳機圖 2 紅外光通信中繼轉發(fā)裝置方框

28、圖中繼轉發(fā)節(jié)點采用 5V 直流單電源供電，電路見圖 3。串接的毫安表用來測量其供電直流電流。圖 3 中繼轉發(fā)節(jié)點供電電路（3）在滿足發(fā)揮部分（2）要求的條件下，盡量減小中繼轉發(fā)節(jié)點供電電流。（4）其他。三、說明1本裝置的通信信道必須采用紅外光信道，不得使用其他通信裝置。發(fā)射端及轉發(fā)節(jié)點必須采用分立的紅外發(fā)光管作為發(fā)射器件，安裝時需外露發(fā)光管，以便檢查。不得采用內部含有現成通信協(xié)議的紅外光發(fā)射芯片或模塊。2中繼轉發(fā)節(jié)點除外接的單5V 供電電源外，不得使用其他供電裝置（如電池、超級電容等）。3測試時，自備 MP3 或錄音機及音頻連接線。F 2 / 3 四、評分標準滿分4總分50F 3 / 3 20

29、13年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊

30、取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。手寫繪圖板（G 題）【本科組】一、任務利用普通 PCB 覆銅板設計和制作手寫繪圖輸入設備。系統(tǒng)構成框圖如圖 1所示。普通覆銅板尺寸為 15cm10cm，其四角用導線連接到電路，同時，一根帶導線的普通表筆連接到電路。表筆可與覆銅板表面任意位置接觸，電路應能檢測表筆與銅箔的接觸，并測量觸點位置，進而實現手寫繪圖功能。覆銅板表面由參賽者自行繪制縱橫坐標以及 6cm x 4cm（高精度區(qū) A）和 12 cm x8cm（一般精度區(qū) B）如圖中兩個虛線框所示。15cm表筆LCD12cmB6cm電流表電路1

31、2V電源Amc01mmcc84圖 1 系統(tǒng)構成框圖G - 1 / 3 二、要求1. 基本要求：（1）指示功能：表筆接觸銅箔表面時，能給出明確顯示。（2）能正確顯示觸點位于縱坐標左右位置。（3）能正確顯示觸點四象限位置。（4）能正確顯示坐標值。（5）顯示坐標值的分辨率為 10mm， 絕對誤差不大于 5mm。2發(fā)揮部分：（1）進一步提高坐標分辨率至 8mm 和 6mm；要求分辨率為8mm 時，絕對誤差不大于 4mm；分辨率為 6mm 時，絕對誤差不大于 3mm。（2）繪圖功能。能跟蹤表筆動作，并顯示繪圖軌跡。在A 區(qū)內畫三個直徑分別為 20mm，12mm 和 8mm 不同直徑的圓，并顯示該圓；20

32、mm 的圓要求能在 10s 內完成，其它圓不要求完成時間。（3）低功耗設計。功耗為總電流乘 12V；功耗越低得分越高。要求功耗等于或小于 1.5W。（4）其他。如顯示文字，提高坐標分辨率等。三、說明1必須使用普通的覆銅板（1）不得更換其它高電阻率的材料。（2）不得對銅箔表面進行改變電阻率的特殊鍍層處理。（3）覆銅板表面的刻度自行繪制，測試時以該刻度為準。（4）考慮到繪制刻度影響測量，不要求表筆接觸刻度線條時也具有正確檢測能力。2覆銅板到電路的連接應滿足以下條件（1）只有銅箔四角可連接到電路，除此之外不應有其它連接點（表筆觸點除外）。（2）不得使用任何額外傳感裝置。3表筆可選用一般的萬用表表筆。

33、4電源供電必須為單 12V 供電。5基本要求除（5）外均在 B 區(qū)測，測分辨率和圓均在 A 區(qū)內測。G - 2 / 3 四、評分標準主要內容方案比較和選擇，系統(tǒng)結構坐標點測量方法誤差分析滿分設計報告20基本要求10 50擴展要求125020其他8G - 3 / 3 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、專科學生，

34、應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物及登記表，由專人封存。電磁控制運動裝置（J 題）【高職高專組】一、任務設計并制作一套電磁控制運動裝置，該裝置由電磁控制裝置、擺桿等部分構成。裝置外形尺寸要求不能大于：長 300mm、寬 300mm、高 300 mm，擺桿支撐軸中心點到擺桿底端的長度規(guī)

35、定在 100mm150mm 范圍內；裝置結構示意圖如圖 1 和圖 2 所示。支架擺角指針運動擺桿磁鐵電磁控制裝置電磁控制裝置圖 1 電磁控制運動裝置示意圖圖 2 電磁控制運動裝置側面示意圖J 1 / 3 二、要求1.基本要求（1）按下啟動按鈕，由靜止點開始，控制擺桿擺動。（2）由靜止點開始，控制擺桿在指定的擺角（ 1045范圍內）連續(xù)擺動，擺動擺角絕對誤差5，響應時間15s。（3）由靜止點開始，按指定周期（0.5s2s 范圍內）控制擺桿連續(xù)擺動，擺動周期絕對誤差值0.2s，響應時間15s。（4）在擺桿連續(xù)擺動的情況下，按下停止按鈕，控制擺桿平穩(wěn)地停在靜止點上，停止時間10s。2.發(fā)揮部分（1）

36、擺桿擺角幅度能在 1045范圍內預置，預置步進值為 5，擺角幅度絕對誤差值3，響應時間10s。（2）擺桿的周期能在 0.5s2s 范圍內預置，預置步進值 0.5s，周期絕對誤差值0.1s，響應時間10s。（3）擺桿擺角幅度和周期在上述范圍內可同時預置，由靜止點開始擺動，擺角幅度值和周期相對誤差要求均和發(fā)揮部分中的（ 1）、（2）相同。當擺桿穩(wěn)定運行 20 秒后發(fā)出聲、光提示，并在 5s 內平穩(wěn)停在靜止點上。（4）其他。三、說明（1）圖 1 和圖 2 只作為設計參考，參賽隊可以自行設計電磁控制運動裝置結構；（2）擺桿和擺桿支撐軸上不能安裝任何驅動裝置，但可以安裝角度傳感器；（3）擺桿運動控制、檢

37、測裝置的安裝方式與控制方法由參賽隊自行確定；（4）磁鐵在擺桿上的安裝位置不做限制，在測試過程中不允許做任何改動和調整；（5）擺角指示刻度盤繪制以 1為最小單位，可以自制或采用成品量角器，擺角測量值以擺桿上指針與指示刻度盤相對應的讀數為基準。（6）擺桿自然下垂的點定義為擺桿的靜止點。（7）響應時間在本題目中定義為：擺桿由初始靜止狀態(tài)到達穩(wěn)定狀態(tài)（4 個周期擺幅基本相同）的時間。響應時間包括 4 個穩(wěn)定周期擺動的時間。J 2 / 3 四、評分標準得 分理論分析、電路參數計算電路設計、程序設計合計50J 3 / 3 2013年全國大學生電子設計競賽試題參賽注意事項（1）9 月 4 日 8:00 競賽

38、正式開始。本科組參賽隊只能在【本科組】題目中任選一題；高職高專組參賽隊在【高職高專組】題目中任選一題，也可以選擇【本科組】題目。（2）參賽隊認真填寫登記表內容，填寫好的登記表交賽場巡視員暫時保存。（3）參賽者必須是有正式學籍的全日制在校本、?？茖W生，應出示能夠證明參賽者學生身份的有效證件（如學生證）隨時備查。（4）每隊嚴格限制 3 人，開賽后不得中途更換隊員。（5）競賽期間，可使用各種圖書資料和網絡資源，但不得在學校指定競賽場地外進行設計制作，不得以任何方式與他人交流，包括教師在內的非參賽隊員必須迴避，對違紀參賽隊取消評審資格。（6）9 月 7 日 20:00 競賽結束，上交設計報告、制作實物

39、及登記表，由專人封存。簡易照明線路探測儀（K 題）【高職高專組】一、任務設計并制作具有顯示器的簡易照明線路探測儀，能在厚度為 5mm 的五合板正面探測出背面 2 根照明電纜的位置，電纜的布線如圖 1 所示。電纜一端與 220V 交流電源插座相連；另一端連接著大螺口（E27）燈座，并分別擰入 60W 白熾燈和 11W 節(jié)能燈，各燈的亮滅由開關控制。兩根電纜以圖釘側邊壓扣或膠帶粘貼的方式布設，布線可在 77 方格組成的區(qū)域內根據需要任意調整。4639322543103812圖 1 電纜布設示意圖K - 1 / 3 二、要求1基本要求（1）關閉 60W 白熾燈和 11W 節(jié)能燈，將節(jié)能燈的電纜按要求

40、布設完畢后，將其點亮，手持探測儀在板正面掃描帶電電纜的走向，探測到帶電電纜時予以蜂鳴示意。（2）要求 2 分鐘之內完成上述探測任務。（3）探測結束后，探測儀能回放顯示帶電電纜位置的方格號序列。2發(fā)揮部分（1）關閉 11W 節(jié)能燈，點亮白熾燈，仿照上述基本要求完成對白熾燈電纜走向的探測任務。（2）先關閉兩盞燈，改變 2 根電纜的布設，并使其間隔不小于一個方格，然后再點亮兩燈。要求探測儀能在 1 分鐘內準確探測出 5 個指定位置是否有 60W 白熾燈帶電電纜。（3）先關閉兩盞燈，改變 2 根電纜的布設，并使其局部間隔小于一個方格，然后再點亮兩燈。要求探測儀能在 2 分鐘內準確探測出 5 個指定位置

41、是否有 60W 白熾燈帶電電纜。（4）其他。三、說明1制作和評測時務必注意電氣安全事項。2作品不得采用商業(yè)化產品進行改裝制作。3五合板正反面所畫的 77 方格必須兩面精準對應；方格線條的寬度不大于 2cm，線條的虛實類型自定；每個方格的大小為 15cm15cm（從方格線條的中心算起）；各方格在板上的位置用其序號表示。4五合板背面布設的電纜為帶護套雙絕緣的雙芯并列聚氯乙烯軟電纜，規(guī)格為 20.5mm2；每根電纜的長度不小于 2.5m。5所用的五合板、圖釘或膠帶、電纜、燈座、燈、開關、 220V 交流電源插座等均由參賽者自行準備。6探測儀與被測板的接觸面不得大于板上的一個方格。7探測儀顯示格式為：燈名，方格號 1、方格號 2、，用時 m 分 n 秒。四、評分標準主要內容系統(tǒng)方案（比較與選擇、方案描述）理論分析與計算（傳感器與坐標識別）電路與程序設計（電路設計、程序設計）K - 2 / 3滿 分338 設計報告結構及規(guī)范性（摘要、設計報告正文的結完成（1）完成（2）完成（3）