電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 參賽心得1

1-全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽歷年題目（1994－2011）第一屆（1994年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目題目一簡(jiǎn)易數(shù)控直流電源一、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)出有一定輸出電壓范圍和功能的數(shù)控電源。其原理示意圖如下：二、設(shè)計(jì)要求1．基本要求

（1）輸出電壓：范圍0～＋9.9V，步進(jìn)0.1V，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(jìn)增減；

（5）為實(shí)現(xiàn)上述幾部件工作，自制一穩(wěn)壓直流電源，輸出±15V，＋5V。2．發(fā)揮部分

（1）輸出電壓可預(yù)置在0～9.9V之間的任意一個(gè)值；

（2）用自動(dòng)掃描代替人工按鍵，實(shí)現(xiàn)輸出電壓變化（步進(jìn)0.1V不變）；

（3）擴(kuò)展輸出電壓種類(lèi)（比如三角波等）。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求方案設(shè)計(jì)與論證、理論計(jì)算與分析、電路圖30實(shí)際完成情況50總結(jié)報(bào)告20發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)5完成第二項(xiàng)15完成第三項(xiàng)20

題目二多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)八路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，系統(tǒng)原理框圖如下：主控器能對(duì)50米以外的各路數(shù)據(jù)，通過(guò)串行傳輸線（實(shí)驗(yàn)中用1米線代替）進(jìn)行采集的顯示和顯示。具體設(shè)計(jì)任務(wù)是：（1）現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)產(chǎn)生器。

（2）八路數(shù)據(jù)采集器。

（3）主控器。二、設(shè)計(jì)要求1．基本要求

（1）現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)產(chǎn)生器：自制一正弦波信號(hào)發(fā)生器，利用可變電阻改變振蕩頻率，使頻率在200Hz～2kHz范圍變化，再經(jīng)頻率電壓變換后輸出相應(yīng)1～5V直流電壓（200Hz對(duì)應(yīng)1V，2kHz對(duì)應(yīng)5V）。

（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(lái)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。將各路模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成8位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)并/串變換電路，用串行碼送入傳輸線路。

（3）主控器：主控器通過(guò)串行傳輸線路對(duì)各路數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和顯示。采集方式包括循環(huán)采集（即1路、2路……8路、……1路）和選擇采集（任選一路）二種方式。顯示部分能同時(shí)顯示地址和相應(yīng)的數(shù)據(jù)。2．發(fā)揮部分

（1）利用電路補(bǔ)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(jìn)（例如：增加傳輸距離，改善顯示功能）。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求方案設(shè)計(jì)與論證、理論計(jì)算與分析、電路圖30實(shí)際完成情況50總結(jié)報(bào)告20發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)15完成第二項(xiàng)15完成第三項(xiàng)10第二屆（1995年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目題目一實(shí)用低頻功率放大器一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作具有弱信號(hào)放大能力的低頻功率放大器。其原理示意圖如下：二、要求1．基本要求

（1）在放大通道的正弦信號(hào)輸入電壓幅度為（5～700）mV，等效負(fù)載電阻RL為8Ω下，放大通道應(yīng)滿足：

①額定輸出功率POR≥10W；

②帶寬BW≥（50～10000）Hz；

③在POR下和BW內(nèi)的非線性失真系數(shù)≤3%；

④在POR下的效率≥55%；

⑤在前置放大級(jí)輸入端交流短接到地時(shí)，RL=8Ω上的交流聲功率≤10mW。（2）自行設(shè)計(jì)并制作滿足本設(shè)計(jì)任務(wù)要求的穩(wěn)壓電源。2．發(fā)揮部分

（1）放大器的時(shí)間響應(yīng)

①方波產(chǎn)生：由外供正弦信號(hào)源經(jīng)變換電路產(chǎn)生正、負(fù)極性的對(duì)稱(chēng)方波：頻率為1000Hz、上升時(shí)間≤1μs、峰-峰值電壓為200mVpp。

用上述方波激勵(lì)放大通道時(shí)，在RL=8Ω下，放大通道應(yīng)滿足：

②額定輸出功率POR≥10W；帶寬BW≥（50～10000）Hz；

③在POR下輸出波形上升時(shí)間和下降時(shí)間≤12μs；

④在POR下輸出波形頂部斜降≤2%；

⑤在POR下輸出波形過(guò)沖量≤5%。（2）放大通道性能指標(biāo)的提高和實(shí)用功能的擴(kuò)展（例如提高效率、減小非線性失真等）。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論計(jì)算與分析，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，結(jié)果分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)20完成第二項(xiàng)10特色與創(chuàng)新20題目二實(shí)用信號(hào)源的設(shè)計(jì)和制作一、任務(wù)在給定±15V電源電壓條件下，設(shè)計(jì)并制作一個(gè)正弦波和脈沖波信號(hào)源。二、要求1．基本要求

（1）正弦波信號(hào)源

①信號(hào)頻率：20Hz～20kHz步進(jìn)調(diào)整，步長(zhǎng)為5Hz

②頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于10-4

③非線性失真系數(shù)≤3%

（2）脈沖波信號(hào)源

①信號(hào)頻率：20Hz～20kHz步進(jìn)調(diào)整，步長(zhǎng)為5Hz

②上升時(shí)間和下降時(shí)間：≤1μs

③平頂斜降：≤5%

④脈沖占空比：2%～98%步進(jìn)可調(diào)，步長(zhǎng)為2%

（3）上述兩個(gè)信號(hào)源公共要求

①頻率可預(yù)置。

②在負(fù)載為600Ω時(shí)，輸出幅度為3V。

③完成5位頻率的數(shù)字顯示。2．發(fā)揮部分

（1）正弦波和脈沖波頻率步長(zhǎng)改為1Hz。

（2）正弦波和脈沖波幅度可步進(jìn)調(diào)整，調(diào)整范圍為100mV～3V，步長(zhǎng)為100mV。

（3）正弦波和脈沖波頻率可自動(dòng)步進(jìn)，步長(zhǎng)為1Hz。

（4）降低正弦波非線性失真系數(shù)。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論計(jì)算與分析，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，結(jié)果分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)10完成第二項(xiàng)10完成第三項(xiàng)5完成第四項(xiàng)5特色與創(chuàng)新20題目三簡(jiǎn)易無(wú)線電遙控系統(tǒng)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作無(wú)線電遙控發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。1．無(wú)線電遙控發(fā)射機(jī)2．無(wú)線電遙控接收機(jī)二、要求1．基本要求

（1）工作頻率：fo=6～10MHz中任選一種頻率。

（2）調(diào)制方式：AM、FM或FSK……任選一種。

（3）輸出功率：不大于20mW（在標(biāo)準(zhǔn)75Ω假負(fù)載上）。

（4）遙控對(duì)象：8個(gè)，被控設(shè)備用LED分別代替，LED發(fā)光表示工作。

（5）接收機(jī)距離發(fā)射機(jī)不小于10m。2．發(fā)揮部分

（1）8路設(shè)備中的一路為電燈，用指令遙控電燈亮度，亮度分為8級(jí)并用數(shù)碼管顯示級(jí)數(shù)。

（2）在一定發(fā)射功率下（不大于20mW），盡量增大接收距離。

（3）增加信道抗干擾措施。

（4）盡量降低電源功耗。

注：不能采用現(xiàn)成的收、發(fā)信機(jī)整機(jī)。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論計(jì)算與分析，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，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)8完成第（3）項(xiàng)5完成第（4）項(xiàng)5特色與創(chuàng)新20題目四簡(jiǎn)易電阻、電容和電感測(cè)試儀一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)數(shù)字顯示的電阻、電容和電感參數(shù)測(cè)試儀，示意框圖如下：二、要求1．基本要求

（1）測(cè)量范圍：電阻100Ω～1MΩ；電容100pF～10000pF；電感100μH～10mH。

（2）測(cè)量精度：±5%。

（3）制作4位數(shù)碼管顯示器，顯示測(cè)量數(shù)值，并用發(fā)光二極管分別指示所測(cè)元件的類(lèi)型和單位。2．發(fā)揮部分

（1）擴(kuò)大測(cè)量范圍。

（2）提高測(cè)量精度。

（3）測(cè)量量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論計(jì)算與分析，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，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)9完成第（2）項(xiàng)9完成第（3）項(xiàng)12特色與創(chuàng)新20

第三屆（1997年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目A題直流穩(wěn)定電源一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作交流變換為直流的穩(wěn)定電源。二、要求1．基本要求

（1）穩(wěn)壓電源在輸入電壓220V、50Hz、電壓變化范圍＋15%～－20%條件下：

a．輸出電壓可調(diào)范圍為+9V～+12V

b．最大輸出電流為1.5A

c．電壓調(diào)整率≤0.2%（輸入電壓220V變化范圍＋15%～－20%下，空載到滿載）

d．負(fù)載調(diào)整率≤1%（最低輸入電壓下，滿載）

e．紋波電壓（峰-峰值）≤5mV（最低輸入電壓下，滿載）

f．效率≥40%（輸出電壓9V、輸入電壓220V下，滿載）

g．具有過(guò)流及短路保護(hù)功能（2）穩(wěn)流電源在輸入電壓固定為＋12V的條件下：

a．輸出電流：4～20mA可調(diào)

b．負(fù)載調(diào)整率≤1%（輸入電壓＋12V、負(fù)載電阻由200Ω～300Ω變化時(shí)，輸出電流為20mA時(shí)的相對(duì)變化率）

（3）DC-DC變換器在輸入電壓為+9V～+12V條件下：

a．輸出電壓為+100V，輸出電流為10mA

b．電壓調(diào)整率≤1%（輸入電壓變化范圍+9V～+12V）

c．負(fù)載調(diào)整率≤1%（輸入電壓+12V下，空載到滿載）

d．紋波電壓（峰-峰值）≤100mV（輸入電壓+9V下，滿載）2．發(fā)揮部分

（1）擴(kuò)充功能

a．排除短路故障后，自動(dòng)恢復(fù)為正常狀態(tài)

b．過(guò)熱保護(hù)

c．防止開(kāi)、關(guān)機(jī)時(shí)產(chǎn)生的“過(guò)沖”

（2）提高穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)

a．提高電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率

b．?dāng)U大輸出電壓調(diào)節(jié)范圍和提高最大輸出電流值

（3）改善DC-DC變換器

a．提高效率（在100V、100mA下）

b．提高輸出電壓

（4）用數(shù)字顯示輸出電壓和輸出電流三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)9完成第（2）項(xiàng)15完成第（3）項(xiàng)6完成第（4）項(xiàng)10特色與創(chuàng)新10

B題簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)數(shù)字顯示的簡(jiǎn)易頻率計(jì)。二、要求1．基本要求

（1）頻率測(cè)量

a．測(cè)量范圍信號(hào)：方波、正弦波；幅度：0.5V～5V；頻率：1Hz～1MHz

b．測(cè)量誤差≤0.1%

（2）周期測(cè)量

a．測(cè)量范圍信號(hào)：方波、正弦波；幅度：0.5V～5V；頻率：1Hz～1MHz

b．測(cè)量誤差≤0.1%

（3）脈沖寬度測(cè)量

a．測(cè)量范圍信號(hào)：脈沖波；幅度：0.5V～5V；脈沖寬度≥100μs

b．測(cè)量誤差≤1%

（4）顯示器

十進(jìn)制數(shù)字顯示，顯示刷新時(shí)間1～10秒連續(xù)可調(diào)，對(duì)上述三種測(cè)量功能分別用不同顏色的發(fā)光二極管指示。

（5）具有自校功能，時(shí)標(biāo)信號(hào)頻率為1MHz。

（6）自行設(shè)計(jì)并制作滿足本設(shè)計(jì)任務(wù)要求的穩(wěn)壓電源。2．發(fā)揮部分

（1）擴(kuò)展頻率測(cè)量范圍為0.1Hz～10MHz（信號(hào)幅度0.5V～5V），測(cè)量誤差降低為0.01%（最大閘門(mén)時(shí)間≤10s）。

（2）測(cè)量并顯示周期脈沖信號(hào)（幅度0.5V～5V、頻率1Hz～1kHz）的占空比，占空比變化范圍為10%～90%，測(cè)量誤差≤1%。

（3）在1Hz～1MHz范圍內(nèi)及測(cè)量誤差≤1%的條件下，進(jìn)行小信號(hào)的頻率測(cè)量，提出并實(shí)現(xiàn)抗干擾的措施。項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析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)10完成第（3）項(xiàng)20特色與創(chuàng)新10三、評(píng)分意見(jiàn)C題水溫控制系統(tǒng)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)水溫自動(dòng)控制系統(tǒng)，控制對(duì)象為1升凈水，容器為搪瓷器皿。水溫可以在一定范圍內(nèi)由人工設(shè)定，并能在環(huán)境溫度降低時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，以保持設(shè)定的溫度基本不變。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）環(huán)境溫度降低時(shí)（例如用電風(fēng)扇降溫）溫度控制的靜態(tài)誤差≤1℃。

（3）用十進(jìn)制數(shù)碼管顯示水的實(shí)際溫度。2．發(fā)揮部分

（1）采用適當(dāng)?shù)目刂品椒?，?dāng)設(shè)定溫度突變（由40℃提高到60℃）時(shí)，減小系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間和超調(diào)量。

（2）溫度控制的靜態(tài)誤差≤0.2℃。

（3）在設(shè)定溫度發(fā)生突變（由40℃提高到60℃）時(shí)，自動(dòng)打印水溫隨時(shí)間變化的曲線。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分減小調(diào)節(jié)時(shí)間和超調(diào)量20溫度控制的靜態(tài)誤差≤0.2℃10實(shí)現(xiàn)打印曲線功能10特色與創(chuàng)新10D題調(diào)幅廣播收音機(jī)*一、任務(wù)利用所提供的元器件（附有資料）制作一個(gè)中波廣播收音機(jī)。二、要求1．基本要求

（1）接收頻率范圍：540kHz～1600kHz；

（2）調(diào)諧方式：手動(dòng)電調(diào)諧；

（3）輸出功率：≥100mW；

（4）測(cè)量靈敏度、選擇性、鏡像抑制比和電調(diào)諧特性（測(cè)量時(shí)用信號(hào)發(fā)生器直接注入）；寫(xiě)明測(cè)試方法，記錄實(shí)測(cè)值，畫(huà)出曲線。2．發(fā)揮部分

（1）自動(dòng)和手動(dòng)搜索電臺(tái)并有存儲(chǔ)功能（可利用所提供的鎖相環(huán)器件，或其它方法實(shí)現(xiàn)）；

（2）可預(yù)置電臺(tái)數(shù)目：預(yù)置電臺(tái)數(shù)目≥10個(gè)；

（3）顯示預(yù)置電臺(tái)序號(hào)；

（4）特色與創(chuàng)新（例如：提高性能指標(biāo)，全機(jī)用單一+3V電源供電，節(jié)電，顯示電臺(tái)頻率等）。三、評(píng)分意見(jiàn)項(xiàng)目得分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)25完成第（2）項(xiàng)5完成第（3）項(xiàng)5完成第（4）項(xiàng)15四、說(shuō)明1．電調(diào)諧特性是指輸入信號(hào)與變?nèi)荻O管控制電壓之間的關(guān)系曲線。2．所提供的元器件清單（其它元器件自備）

（1）調(diào)幅收音機(jī)單片機(jī)集成電路（帶有小功率放大器），型號(hào)：CX1600P/M；

（2）調(diào)幅收音機(jī)輸入回路線圈和磁性天線；

（3）變?nèi)荻O管，型號(hào)：SVC341；

（4）本振線圈；

（5）用于電調(diào)諧的鎖相頻率合成器集成電路，型號(hào)：LC7218（可選件）；

（6）7.2MHz晶體（可選件）。3．在設(shè)計(jì)報(bào)告前附一篇400字以?xún)?nèi)的報(bào)告摘要。*此題是全國(guó)專(zhuān)家組與SONY公司專(zhuān)家合作的命題，SONY公司提供了專(zhuān)用IC芯片和英文資料等。第四屆（1999年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目A題測(cè)量放大器一、題目：測(cè)量放大器二、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)測(cè)量放大器及所用的直流穩(wěn)壓電源。參見(jiàn)圖1。輸入信號(hào)VI取自橋式測(cè)量電路的輸出。當(dāng)R1＝R2＝R3＝R4時(shí)，VI＝0。R2改變時(shí)，產(chǎn)生VI10的電壓信號(hào)。測(cè)量電路與放大器之間有1米長(zhǎng)的連接線。三、要求1.

基本要求

(1)測(cè)量放大器

a、差模電壓放大倍數(shù)

AVD＝1～500，可手動(dòng)調(diào)節(jié)； b、最大輸出電壓為±10V，非線性誤差<0.5％； c、在輸入共模電壓+7.5V～－7.5V范圍內(nèi)，共模抑制比KCMR>105；

d、在AVD＝500時(shí)，輸出端噪聲電壓的峰－峰值小于1V；

e、通頻帶0～10Hz；

f、直流電壓放大器的差模輸入電阻≥2MW（可不測(cè)試，由電路設(shè)計(jì)予以保證）。

(2)電源

設(shè)計(jì)并制作上述放大器所用的直流穩(wěn)壓電源。由單相220V交流電壓供電。交流電壓變化范圍為＋10％～－15％。

(3)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)信號(hào)變換放大器，參見(jiàn)圖2。將函數(shù)發(fā)生器單端輸出的正弦電壓信號(hào)不失真地轉(zhuǎn)換為雙端輸出信號(hào)，用作測(cè)量直流電壓放大器頻率特性的輸入信號(hào)。2.發(fā)揮部分（1）提高差模電壓放大倍數(shù)至AVD＝1000，同時(shí)減小輸出端噪聲電壓。

（2）在滿足基本要求(1)中對(duì)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。

（3）提高電路的共模抑制比。

（4）差模電壓放大倍數(shù)AVD可預(yù)置并顯示，預(yù)置范圍1～1000，步距為1，同時(shí)應(yīng)滿足基本要求(1)中對(duì)共模抑制比和噪聲電壓的要求。

（5）其它（例如改善放大器性能的其它措施等）。四、評(píng)分意見(jiàn)

項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)5完成第二項(xiàng)10完成第三項(xiàng)5完成第四項(xiàng)20特色與創(chuàng)新10五、說(shuō)明直流電壓放大器部分只允許采用通用型集成運(yùn)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(cè)量放大器或其它定型的測(cè)量放大器產(chǎn)品。B題數(shù)字式工頻有效值多用表一、題目數(shù)字式工頻有效值多用表二、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)能同時(shí)對(duì)一路工頻交流電（頻率波動(dòng)范圍為50±1Hz、有失真的正弦波）的電壓有效值、電流有效值、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)進(jìn)行測(cè)量的數(shù)字式多用表。參見(jiàn)附圖。三、要求1．基本要求

（1）測(cè)量功能及量程范圍

a、交流電壓：0～500V；

c、有功功率：0～25kW；

d、無(wú)功功率：0～25kvar；

e、功率因數(shù)（有功功率/視在功率）：0～1。

為便于本試題的設(shè)計(jì)與制作，設(shè)定待測(cè)0～500V的交流電壓、0～50A的交流電流均已經(jīng)相應(yīng)的變換器轉(zhuǎn)換為0～5V的交流電壓。

（2）準(zhǔn)確度

a、顯示為位（0.000～4.999），有過(guò)量程指示；

b、交流電壓和交流電流：±（0.8％讀數(shù)＋5個(gè)字），例：當(dāng)被測(cè)電壓為300V時(shí)，讀數(shù)誤差應(yīng)小于±（0.8％×300V＋0.5V）＝±2.9V；

c、有功功率和無(wú)功功率：±（1.5％讀數(shù)＋8個(gè)字）； d、功率因數(shù)：±0.01。

（3）功能選擇：用按鍵選擇交流電壓、交流電流、有功功率、無(wú)功功率和功率因數(shù)的測(cè)量與顯示。2．發(fā)揮部分

（1）用按鍵選擇電壓基波及總諧波的有效值測(cè)量與顯示。

（2）具有量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能，當(dāng)變換器輸出的電壓值小于0.5V時(shí)，能自動(dòng)提高分辨力達(dá)0.01V。

（3）用按鍵控制實(shí)現(xiàn)交流電壓、交流電流、有功功率、無(wú)功功率在測(cè)試過(guò)程中的最大值、最小值測(cè)量。 （4）其它（例如擴(kuò)展功能，提高性能）。四、評(píng)分意見(jiàn)

項(xiàng)

目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)14完成第二項(xiàng)14完成第三項(xiàng)10完成第四項(xiàng)12五、說(shuō)明1．調(diào)試時(shí)可用函數(shù)發(fā)生器輸出的正弦信號(hào)電壓作為一路交流電壓信號(hào)；再經(jīng)移相輸出代表同一路的電流信號(hào)。2．檢查交流電壓、交流電流有效值測(cè)量功能時(shí)，可采用函數(shù)發(fā)生器輸出的對(duì)稱(chēng)方波信號(hào)。電壓基波、諧波的測(cè)試可用函數(shù)發(fā)生器輸出的對(duì)稱(chēng)方波作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，測(cè)試結(jié)果應(yīng)與理論值進(jìn)行比較分析。C題

頻率特性測(cè)試儀一、題目頻率特性測(cè)試儀二、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)頻率特性測(cè)試系統(tǒng)，包含測(cè)試信號(hào)源、被測(cè)網(wǎng)絡(luò)、檢波及顯示三部分。三、要求1．基本要求

（1）制作幅頻特性測(cè)試儀

a、頻率范圍：100Hz～100kHz；

b、頻率步進(jìn)：10Hz；

c、頻率穩(wěn)定度：10-4；

d、測(cè)量精度：5％；

e、能在全頻范圍和特定頻率范圍內(nèi)自動(dòng)步進(jìn)測(cè)量，可手動(dòng)預(yù)置測(cè)量范圍及步進(jìn)頻率值；

f、LED顯示，頻率顯示為5位，電壓顯示為3位，并能打印輸出。

（2）制作一被測(cè)網(wǎng)絡(luò)

a、電路型式：阻容雙T網(wǎng)絡(luò)；

b、中心頻率：5kHz；

c、帶寬：±50Hz；

d、計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)的幅頻和相頻特性，并繪制相位曲線；

e、用所制作的幅頻特性測(cè)試儀測(cè)試自制的被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性。2．發(fā)揮部分

（1）制作相頻特性測(cè)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(hào)顯示；

c、測(cè)量精度：3°。

（2）用示波器顯示幅頻特性。

（3）在示波器上同時(shí)顯示幅頻和相頻特性。

（4）其它。四、評(píng)分意見(jiàn)

項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)20完成第二項(xiàng)10完成第三項(xiàng)10完成第四項(xiàng)10五、說(shuō)明

發(fā)揮部分(2)、(3)均用所制作的頻率特性測(cè)試儀測(cè)試自制的被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的幅頻特性和相頻特性。D題

短波調(diào)頻接收機(jī)一、題目短波調(diào)頻接收機(jī)二、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)短波調(diào)頻接收機(jī)，方框圖如下：

三、要求1．基本要求

（1）接收頻率（f0）范圍：8MHz～10MHz；

（2）接收信號(hào)為20Hz～1000Hz音頻調(diào)頻信號(hào)，頻偏為3kHz；

（3）最大不失真輸出功率≥100mW(8W)；

（4）接收靈敏度≤5mV；

（5）通頻帶：f0±4kHz為－3dB；

（6）選擇性：f0±10kHz為－30dB；

（7）鏡像抑制比≥20dB。2．發(fā)揮部分

（1）可實(shí)現(xiàn)多種自動(dòng)程控頻率搜索模式（如全頻率范圍搜索，特定頻率范圍內(nèi)搜索等），全頻率范圍搜索時(shí)間≤2分鐘；

（2）能顯示接收頻率范圍內(nèi)的調(diào)頻電臺(tái)載頻值，顯示載波頻率的誤差≤±5kHz；

（3）進(jìn)一步提高靈敏度；

（4）可存儲(chǔ)已搜索到的電臺(tái)，存臺(tái)數(shù)不少于20； （5）其它。四、評(píng)分意見(jiàn)

項(xiàng)目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)20完成第二項(xiàng)5完成第三項(xiàng)10完成第四項(xiàng)5特色與創(chuàng)新10E題數(shù)字化語(yǔ)音存儲(chǔ)與回放系統(tǒng)一、題目數(shù)字化語(yǔ)音存儲(chǔ)與回放系統(tǒng)二、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)數(shù)字化語(yǔ)音存儲(chǔ)與回放系統(tǒng)，其示意圖如下：

三、要求1．基本要求

（1）放大器1的增益為46dB，放大器2的增益為40dB，增益均可調(diào)；

（2）帶通濾波器：通帶為300Hz～3.4kHz；

（3）ADC：采樣頻率fs＝8kHz，字長(zhǎng)＝8位；

（4）語(yǔ)音存儲(chǔ)時(shí)間≥10秒；

（5）DAC：變換頻率fc＝8kHz，字長(zhǎng)＝8位；

（6）回放語(yǔ)音質(zhì)量良好。2．發(fā)揮部分在保證語(yǔ)音質(zhì)量的前提下：

（1）減少系統(tǒng)噪聲電平，增加自動(dòng)音量控制功能； （2）語(yǔ)音存儲(chǔ)時(shí)間增加至20秒以上；

（3）提高存儲(chǔ)器的利用率（在原有存儲(chǔ)容量不變的前提下，提高語(yǔ)音存儲(chǔ)時(shí)間）；

（4）其它（例如：

校正等）。四、評(píng)分意見(jiàn)

項(xiàng)

目滿分基本要求設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖，測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第一項(xiàng)15完成第二項(xiàng)5完成第三項(xiàng)15完成第四項(xiàng)15五、說(shuō)明不能使用單片語(yǔ)音專(zhuān)用芯片實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。第五屆（2001年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目A題波形發(fā)生器一、任務(wù)設(shè)計(jì)制作一個(gè)波形發(fā)生器，該波形發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波和由用戶(hù)編輯的特定形狀波形。示意圖如下：

二、要求1．基本要求

（1）具有產(chǎn)生正弦波、方波、三角波三種周期性波形的功能。

（2）用鍵盤(pán)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。

（3）具有波形存儲(chǔ)功能。

（4）輸出波形的頻率范圍為100Hz～20kHz（非正弦波頻率按10次諧波計(jì)算）；重復(fù)頻率可調(diào)，頻率步進(jìn)間隔≤100Hz。

（5）輸出波形幅度范圍0～5V（峰-峰值），可按步進(jìn)0.1V（峰-峰值）調(diào)整。

（6）具有顯示輸出波形的類(lèi)型、重復(fù)頻率（周期）和幅度的功能。2．發(fā)揮部分

（1）輸出波形頻率范圍擴(kuò)展至100Hz～200kHz。

（2）用鍵盤(pán)或其他輸入裝置產(chǎn)生任意波形。

（3）增加穩(wěn)幅輸出功能，當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，輸出電壓幅度變化不大于±3%（負(fù)載電阻變化范圍：100Ω～∞）。

（4）具有掉電存儲(chǔ)功能，可存儲(chǔ)掉電前用戶(hù)編輯的波形和設(shè)置。

（5）可產(chǎn)生單次或多次（1000次以下）特定波形（如產(chǎn)生1個(gè)半周期三角波輸出）。

（6）其它（如增加頻譜分析、失真度分析、頻率擴(kuò)展>200kHz、掃頻輸出等功能）。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。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)10完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)5完成第（5）項(xiàng)5完成第（6）項(xiàng)10

B題簡(jiǎn)易數(shù)字存儲(chǔ)示波器一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)用普通示波器顯示被測(cè)波形的簡(jiǎn)易數(shù)字存儲(chǔ)示波器，示意圖如下：

二、要求1．基本要求（1）要求儀器具有單次觸發(fā)存儲(chǔ)顯示方式，即每按動(dòng)一次“單次觸發(fā)”鍵，儀器在滿足觸發(fā)條件時(shí)，能對(duì)被測(cè)周期信號(hào)或單次非周期信號(hào)進(jìn)行一次采集與存儲(chǔ)，然后連續(xù)顯示。

（2）要求儀器的輸入阻抗大于100kΩ，垂直分辨率為32級(jí)/div，水平分辨率為20點(diǎn)/div；設(shè)示波器顯示屏水平刻度為10div，垂直刻度為8div。

（3）要求設(shè)置0.2s/div、0.2ms/div、20μs/div三檔掃描速度，儀器的頻率范圍為DC～50kHz，誤差≤5%。

（4）要求設(shè)置0.1V/div、1V/div二檔垂直靈敏度，誤差≤5%。

（5）儀器的觸發(fā)電路采用內(nèi)觸發(fā)方式，要求上升沿觸發(fā)、觸發(fā)電平可調(diào)。

（6）觀測(cè)波形無(wú)明顯失真。2．發(fā)揮部分（1）增加連續(xù)觸發(fā)存儲(chǔ)顯示方式，在這種方式下，儀器能連續(xù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)并實(shí)時(shí)顯示，且具有鎖存（按“鎖存”鍵即可存儲(chǔ)當(dāng)前波形）功能。

（2）增加雙蹤示波功能，能同時(shí)顯示兩路被測(cè)信號(hào)波形。

（3）增加水平移動(dòng)擴(kuò)展顯示功能，要求存儲(chǔ)深度增加一倍，并且能通過(guò)操作“移動(dòng)”鍵顯示被存儲(chǔ)信號(hào)波形的任一部分。

（4）垂直靈敏度增加0.01V/div檔，以提高儀器的垂直靈敏度，并盡力減小輸入短路時(shí)的輸出噪聲電壓。

（5）其它。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。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)8完成第（3）項(xiàng)5完成第（4）項(xiàng)10完成第（5）項(xiàng)12四、說(shuō)明測(cè)試過(guò)程中，不能對(duì)普通示波器進(jìn)行操作和調(diào)整。

C題自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車(chē)一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)能自動(dòng)往返于起跑線與終點(diǎn)線間的小汽車(chē)。允許用玩具汽車(chē)改裝，但不能用人工遙控（包括有線和無(wú)線遙控）。跑道寬度0.5m，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。在跑道的B、C、D、E、F、G各點(diǎn)處畫(huà)有2cm寬的黑線，各段的長(zhǎng)度如圖1所示。二、要求1．基本要求

（1）車(chē)輛從起跑線出發(fā)（出發(fā)前，車(chē)體不得超出起跑線），到達(dá)終點(diǎn)線后停留10秒，然后自動(dòng)返回起跑線（允許倒車(chē)返回）。往返一次的時(shí)間應(yīng)力求最短（從合上汽車(chē)電源開(kāi)關(guān)開(kāi)始計(jì)時(shí)）。

（2）到達(dá)終點(diǎn)線和返回起跑線時(shí)，停車(chē)位置離起跑線和終點(diǎn)線偏差應(yīng)最?。ㄒ攒?chē)輛中心點(diǎn)與終點(diǎn)線或起跑線中心線之間距離作為偏差的測(cè)量值）。

（3）D～E間為限速區(qū)，車(chē)輛往返均要求以低速通過(guò)，通過(guò)時(shí)間不得少于8秒，但不允許在限速區(qū)內(nèi)停車(chē)。2．發(fā)揮部分

（1）自動(dòng)記錄、顯示一次往返時(shí)間（記錄顯示裝置要求安裝在車(chē)上）。

（2）自動(dòng)記錄、顯示行駛距離（記錄顯示裝置要求安裝在車(chē)上）。

（3）其它特色與創(chuàng)新。三、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目與指標(biāo)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。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)25完成第（3）項(xiàng)10四、說(shuō)明（1）不允許在跑道內(nèi)外區(qū)域另外設(shè)置任何標(biāo)志或檢測(cè)裝置。

（2）車(chē)輛（含在車(chē)體上附加的任何裝置）外圍尺寸的限制：長(zhǎng)度≤35cm，寬度≤15cm。

（3）必須在車(chē)身頂部明顯標(biāo)出車(chē)輛中心點(diǎn)位置，即橫向與縱向兩條中心線的交點(diǎn)。D題高效率音頻功率放大器任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)高效率音頻功率放大器及其參數(shù)的測(cè)量、顯示裝置。功率放大器的電源電壓為+5V（電路其他部分的電源電壓不限），負(fù)載為8Ω電阻。二、要求1．基本要求

（1）功率放大器

a．3dB通頻帶為300Hz～3400Hz，輸出正弦信號(hào)無(wú)明顯失真。

b．最大不失真輸出功率≥1W。

c．輸入阻抗>10k，電壓放大倍數(shù)1～20連續(xù)可調(diào)。

d．低頻噪聲電壓（20kHz以下）≤10mv，在電壓放大倍數(shù)為10，輸入端對(duì)地交流短路時(shí)測(cè)量。

e．在輸出功率500mW時(shí)測(cè)量的功率放大器效率（輸出功率/放大器總功耗）≥50%。（2）設(shè)計(jì)并制作一個(gè)放大倍數(shù)為1的信號(hào)變換電路，將功率放大器雙端輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為單端輸出，經(jīng)RC濾波供外接測(cè)試儀表用，如圖1所示。圖1中，高效率功率放大器組成框圖可參見(jiàn)本題第四項(xiàng)“說(shuō)明”。（3）設(shè)計(jì)并制作一個(gè)測(cè)量放大器輸出功率的裝置，要求具有3位數(shù)字顯示，精度優(yōu)于5%。2．發(fā)揮部分

（1）3dB通頻帶擴(kuò)展至300Hz～20kHz。

（2）輸出功率保持為200mW，盡量提高放大器效率。

（3）輸出功率保持為200mW，盡量降低放大器電源電壓。

（4）增加輸出短路保護(hù)功能。

（5）其它。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。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)6完成第（2）項(xiàng)25完成第（3）項(xiàng)4完成第（4）項(xiàng)5完成第（5）項(xiàng)10四、說(shuō)明1．采用開(kāi)關(guān)方式實(shí)現(xiàn)低頻功率放大（即D類(lèi)放大）是提高效率的主要途徑之一，D類(lèi)放大原理框圖如圖2。本設(shè)計(jì)中如果采用D類(lèi)放大方式，不允許使用D類(lèi)功率放大集成電路。2．效率計(jì)算中的放大器總功耗是指功率放大器部分的總電流乘以供電電壓（+5V），不包括“基本要求”中第（2）、（3）項(xiàng)涉及的電路部分功耗。制作時(shí)要注意便于效率測(cè)試。3．在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，要求輸出波形無(wú)明顯失真。

E題數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)一、任務(wù)設(shè)計(jì)制作一個(gè)用于8路模擬信號(hào)采集與單向傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)方框圖參見(jiàn)圖1。二、要求1．基本要求（1）被測(cè)電壓為8路0～5V分別可調(diào)的直流電壓。系統(tǒng)具有在發(fā)送端設(shè)定8路順序循環(huán)采集與指定某一路采集的功能。

（2）采用8位A/D變換器。

（3）采用3dB帶寬為30kHz～50kHz的帶通濾波器（帶外衰減優(yōu)于35dB/十倍頻程）作為模擬信道。

（4）調(diào)制器輸出的信號(hào)峰-峰值vsp-p為0～1V可變，碼元速率16k波特（碼元/秒）；制作一個(gè)時(shí)鐘頻率可變的測(cè)試碼發(fā)生器（如0101…碼等），用于測(cè)試傳輸速率。

（5）在接收端具有顯示功能，要求顯示被測(cè)路數(shù)和被測(cè)電壓值。2．發(fā)揮部分

（1）設(shè)計(jì)制作一個(gè)用偽隨機(jī)碼形成的噪聲模擬發(fā)生器，偽隨機(jī)碼時(shí)鐘頻率為96kHz，周期為127位碼元，生成多項(xiàng)式采用。其輸出峰-峰值為0～1V連續(xù)可調(diào)。

（2）設(shè)計(jì)一個(gè)加法電路，將調(diào)制器輸出與噪聲電壓相加送入模擬信道。在解調(diào)器輸入端測(cè)量信號(hào)與噪聲峰-峰值之比（），當(dāng)其比值分別為1、3、5時(shí)，進(jìn)行誤碼測(cè)試。測(cè)試方法：在8路順序循環(huán)采集模式下，監(jiān)視某一路的顯示，檢查接收數(shù)據(jù)的誤碼情況，監(jiān)視時(shí)間為1分鐘。

（3）在（）=3時(shí)，盡量提高傳輸速率，用上述第（2）項(xiàng)的測(cè)試方法，檢查接收數(shù)據(jù)的誤碼情況。

（4）其它（如自制用來(lái)定量測(cè)量系統(tǒng)誤碼的簡(jiǎn)易誤碼率測(cè)試儀，其方框圖見(jiàn)圖2）。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。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)5完成第（2）項(xiàng)20完成第（3）項(xiàng)15完成第（4）項(xiàng)10

F題調(diào)頻收音機(jī)一、任務(wù)用SONY公司提供的FM/AM收音機(jī)集成芯片CXA1019和鎖相頻率合成調(diào)諧集成芯片BU2614，制作一臺(tái)調(diào)頻收音機(jī)。二、要求1．基本要求

（1）接收FM信號(hào)頻率范圍88MHz～108MHz。

（2）調(diào)制信號(hào)頻率范圍100Hz～15000Hz，最大頻偏75kHz。

（3）最大不失真輸出功率≥100mW（負(fù)載阻抗8Ω）。

（4）接收機(jī)靈敏度≤1mV。

（5）鏡像抑制性能優(yōu)于20dB。

（6）能夠正常收聽(tīng)FM廣播。2．發(fā)揮部分

（1）可實(shí)現(xiàn)多種自動(dòng)程序頻率搜索（如全頻率范圍搜索、指定頻率范圍內(nèi)搜索等）。

（2）能顯示接收頻率范圍內(nèi)的調(diào)頻電臺(tái)載波頻率值，顯示載波頻率的誤差≤5kHz。

（3）進(jìn)一步提高靈敏度。

（4）可存儲(chǔ)已搜索到的電臺(tái)，存儲(chǔ)電臺(tái)數(shù)不少于5個(gè)。

（5）其它（如3V單電源整機(jī)供電、節(jié)能供電、時(shí)鐘顯示等）。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。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)5完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)5完成第（5）項(xiàng)10四、說(shuō)明1．本題提供一組SONY公司的集成芯片和元件，包括：

●FM/AM收音機(jī)集成芯片CXA1019；

●鎖相頻率合成調(diào)諧集成芯片BU2614；

●RF輸入帶通濾波器；

●10.7MHz陶瓷帶通濾波器CF-2；

●10.7MHz陶瓷諧振器CF-3）；

●可調(diào)電容器；

●變?nèi)荻O管；

●鎖相環(huán)所用的75kHz晶體。2．建議本振線圈與輸入回路線圈垂直安裝。第六屆（2003年）全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目電壓控制LC振蕩器（A題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)電壓控制LC振蕩器。二、要求1、基本要求（1）振蕩器輸出為正弦波，波形無(wú)明顯失真。（2）輸出頻率范圍：15MHz～35MHz。（3）輸出頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于10-3。（4）輸出電壓峰-峰值：Vp-p=1V±0.1V。（5）實(shí)時(shí)測(cè)量并顯示振蕩器輸出電壓峰-峰值，精度優(yōu)于10％。（6）可實(shí)現(xiàn)輸出頻率步進(jìn)，步進(jìn)間隔為1MHz±100kHz。2、發(fā)揮部分（1）進(jìn)一步擴(kuò)大輸出頻率范圍。（2）采用鎖相環(huán)進(jìn)一步提高輸出頻率穩(wěn)定度，輸出頻率步進(jìn)間隔為100kHz。（3）實(shí)時(shí)測(cè)量并顯示振蕩器的輸出頻率。（4）制作一個(gè)功率放大器，放大LC振蕩器輸出的30MHz正弦信號(hào)，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(fù)載上的輸出功率≥20mW，盡可能提高功率放大器的效率。（5）功率放大器負(fù)載改為50Ω電阻與20pF電容串聯(lián)，在此條件下50Ω電阻上的輸出功率≥20mW，盡可能提高放大器效率。（6）其它。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。50實(shí)際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)5完成第（2）項(xiàng)15完成第（3）項(xiàng)5完成第（4）項(xiàng)10完成第（5）項(xiàng)10其它5四、說(shuō)明1、需留出末級(jí)功率放大器電源電流IC0(或ID0)的測(cè)量端，用于測(cè)試功率放大器的效率。寬帶放大器（B題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)寬帶放大器。二、要求1、基本要求（1）輸入阻抗≥1kΩ；單端輸入，單端輸出；放大器負(fù)載電阻。（2）3dB通頻帶10kHz～6MHz，在20kHz～5MHz頻帶內(nèi)增益起伏≤1dB。（3）最大增益≥40dB，增益調(diào)節(jié)范圍10dB～40dB（增益值6級(jí)可調(diào)，步進(jìn)間隔6dB，增益預(yù)置值與實(shí)測(cè)值誤差的絕對(duì)值≤2dB），需顯示預(yù)置增益值。（4）最大輸出電壓有效值≥3V，數(shù)字顯示輸出正弦電壓有效值。（5）自制放大器所需的穩(wěn)壓電源。2、發(fā)揮部分（1）最大輸出電壓有效值≥6V。（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(jí)可調(diào)，步進(jìn)間隔6dB，增益預(yù)置值與實(shí)測(cè)值誤差的絕對(duì)值≤2dB），需顯示預(yù)置增益值。（3）增加自動(dòng)增益控制（AGC）功能，AGC范圍≥20dB，在AGC穩(wěn)定范圍內(nèi)輸出電壓有效值應(yīng)穩(wěn)定在4.5V≤Vo≤5.5V內(nèi)（詳見(jiàn)說(shuō)明4）。（4）輸出噪聲電壓峰-峰值VoN≤0.5V。（5）進(jìn)一步擴(kuò)展通頻帶、提高增益、提高輸出電壓幅度、擴(kuò)大AGC范圍、減小增益調(diào)節(jié)步進(jìn)間隔。（6）其它。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。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)12完成第（3）項(xiàng)7完成第（4）項(xiàng)2完成第（5）項(xiàng)16其它3四、說(shuō)明1、基本要求部分第（3）項(xiàng)和發(fā)揮部分第（2）項(xiàng)的增益步進(jìn)級(jí)數(shù)對(duì)照表如下：增益步進(jìn)級(jí)數(shù)123456789預(yù)置增益值（dB）1016222834404652582、發(fā)揮部分第（4）項(xiàng)的測(cè)試條件為：輸入交流短路，增益為58dB。3、寬帶放大器幅頻特性測(cè)試框圖如下圖所示：

4、AGC電路常用在接收機(jī)的中頻或視頻放大器中，其作用是當(dāng)輸入信號(hào)較強(qiáng)時(shí)，使放大器增益自動(dòng)降低；當(dāng)信號(hào)較弱時(shí)，又使其增益自動(dòng)增高，從而保證在AGC作用范圍內(nèi)輸出電壓的均勻性，故AGC電路實(shí)質(zhì)是一個(gè)負(fù)反饋電路。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）；要求輸出電壓有效值穩(wěn)定在4.5V≤Vo≤5.5V范圍內(nèi)，即VoL≥4.5V、VoH≤5.5V。

低頻數(shù)字式相位測(cè)量?jī)x（C題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)低頻相位測(cè)量系統(tǒng)，包括相位測(cè)量?jī)x、數(shù)字式移相信號(hào)發(fā)生器和移相網(wǎng)絡(luò)三部分，示意圖如下：二、要求1、基本要求（1）設(shè)計(jì)并制作一個(gè)相位測(cè)量?jī)x（參見(jiàn)圖1）a．頻率范圍：20Hz～20kHz。b．相位測(cè)量?jī)x的輸入阻抗≥100k。c．允許兩路輸入正弦信號(hào)峰-峰值可分別在1V～5V范圍內(nèi)變化。d．相位測(cè)量絕對(duì)誤差≤2°。e．具有頻率測(cè)量及數(shù)字顯示功能。f．相位差數(shù)字顯示：相位讀數(shù)為0o~359.9o，分辨力為0.1°。（2）參考圖2制作一個(gè)移相網(wǎng)絡(luò)a．輸入信號(hào)頻率：100Hz、1kHz、10kHz。b．連續(xù)相移范圍：－45°～＋45°。c．A＇、B＇輸出的正弦信號(hào)峰-峰值可分別在0.3V～5V范圍內(nèi)變化。2．發(fā)揮部分（1）設(shè)計(jì)并制作一個(gè)數(shù)字式移相信號(hào)發(fā)生器（圖3），用以產(chǎn)生相位測(cè)量?jī)x所需的輸入正弦信號(hào)，要求：a．頻率范圍：20Hz～20kHz，頻率步進(jìn)為20Hz，輸出頻率可預(yù)置。b．A、B輸出的正弦信號(hào)峰-峰值可分別在0.3V～5V范圍內(nèi)變化。c．相位差范圍為0～359°，相位差步進(jìn)為1°，相位差值可預(yù)置。d．?dāng)?shù)字顯示預(yù)置的頻率、相位差值。（2）在保持相位測(cè)量?jī)x測(cè)量誤差和頻率范圍不變的條件下，擴(kuò)展相位測(cè)量?jī)x輸入正弦電壓峰-峰值至0.3V～5V范圍。（3）用數(shù)字移相信號(hào)發(fā)生器校驗(yàn)相位測(cè)量?jī)x，自選幾個(gè)頻點(diǎn)、相位差值和不同幅度進(jìn)行校驗(yàn)。（4）其它。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。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)6完成第（3）項(xiàng)12其它10四、說(shuō)明1、移相網(wǎng)絡(luò)的器件和元件參數(shù)自行選擇，也可以自行設(shè)計(jì)不同于圖2的移相網(wǎng)絡(luò)。2、基本要求（2）項(xiàng)中，當(dāng)輸入信號(hào)頻率不同時(shí)，允許切換移相網(wǎng)絡(luò)中的元件。3、相位測(cè)量?jī)x和數(shù)字移相信號(hào)發(fā)生器互相獨(dú)立，不允許共用控制與顯示電路。簡(jiǎn)易邏輯分析儀（D題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)8路數(shù)字信號(hào)發(fā)生器與簡(jiǎn)易邏輯分析儀，其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示：二、要求1、基本要求（1）制作數(shù)字信號(hào)發(fā)生器能產(chǎn)生8路可預(yù)置的循環(huán)移位邏輯信號(hào)序列，輸出信號(hào)為T(mén)TL電平，序列時(shí)鐘頻率為100Hz，并能夠重復(fù)輸出。邏輯信號(hào)序列示例如圖2所示。（2）制作簡(jiǎn)易邏輯分析儀a．具有采集8路邏輯信號(hào)的功能，并可設(shè)置單級(jí)觸發(fā)字。信號(hào)采集的觸發(fā)條件為各路被測(cè)信號(hào)電平與觸發(fā)字所設(shè)定的邏輯狀態(tài)相同。在滿足觸發(fā)條件時(shí)，能對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行一次采集、存儲(chǔ)。b．能利用模擬示波器清晰穩(wěn)定地顯示所采集到的8路信號(hào)波形，并顯示觸發(fā)點(diǎn)位置。c．8位輸入電路的輸入阻抗大于50kΩ，其邏輯信號(hào)門(mén)限電壓可在0.25~4V范圍內(nèi)按16級(jí)變化，以適應(yīng)各種輸入信號(hào)的邏輯電平。d．每通道的存儲(chǔ)深度為20bit。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(dòng)的時(shí)間標(biāo)志線，并采用LED或其它方式顯示時(shí)間標(biāo)志線所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的8路輸入信號(hào)邏輯狀態(tài)。（2）簡(jiǎn)易邏輯分析儀應(yīng)具備3級(jí)邏輯狀態(tài)分析觸發(fā)功能，即當(dāng)連續(xù)依次捕捉到設(shè)定的3個(gè)觸發(fā)字時(shí)，開(kāi)始對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行一次采集、存儲(chǔ)與顯示，并顯示觸發(fā)點(diǎn)位置。3級(jí)觸發(fā)字可任意設(shè)定（例如：在8路信號(hào)中指定連續(xù)依次捕捉到兩路信號(hào)11、01、00作為三級(jí)觸發(fā)狀態(tài)字）。（3）觸發(fā)位置可調(diào)（即可選擇顯示觸發(fā)前、后所保存的邏輯狀態(tài)字?jǐn)?shù)）。（4）其它（如增加存儲(chǔ)深度后分頁(yè)顯示等）。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

50實(shí)際制作完成情況50

發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)18完成第（2）項(xiàng)18完成第（3）項(xiàng)5其它9四、說(shuō)明1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖中的跳接線必須采取可靈活改變的接插方式。2、數(shù)字信號(hào)的采集時(shí)鐘可采用來(lái)自數(shù)字信號(hào)發(fā)生器的時(shí)鐘脈沖clock。3、測(cè)試開(kāi)始后，參賽者不能對(duì)示波器進(jìn)行任何調(diào)整操作。4、題中涉及的“字”均為多位邏輯狀態(tài)。如圖2中縱向第一個(gè)字為一個(gè)8位邏輯狀態(tài)字（00000101），而發(fā)揮部分中的3級(jí)觸發(fā)字為2位邏輯狀態(tài)。簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)（E題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)，其行駛路線示意圖如下：

二、要求1、基本要求（1）電動(dòng)車(chē)從起跑線出發(fā)（車(chē)體不得超過(guò)起跑線），沿引導(dǎo)線到達(dá)B點(diǎn)。在“直道區(qū)”鋪設(shè)的白紙下沿引導(dǎo)線埋有1~3塊寬度為15cm、長(zhǎng)度不等的薄鐵片。電動(dòng)車(chē)檢測(cè)到薄鐵片時(shí)需立即發(fā)出聲光指示信息，并實(shí)時(shí)存儲(chǔ)、顯示在“直道區(qū)”檢測(cè)到的薄鐵片數(shù)目。（2）電動(dòng)車(chē)到達(dá)B點(diǎn)以后進(jìn)入“彎道區(qū)”，沿圓弧引導(dǎo)線到達(dá)C點(diǎn)（也可脫離圓弧引導(dǎo)線到達(dá)C點(diǎn)）。C點(diǎn)下埋有邊長(zhǎng)為15cm的正方形薄鐵片，要求電動(dòng)車(chē)到達(dá)C點(diǎn)檢測(cè)到薄鐵片后在C點(diǎn)處停車(chē)5秒，停車(chē)期間發(fā)出斷續(xù)的聲光信息。（3）電動(dòng)車(chē)在光源的引導(dǎo)下，通過(guò)障礙區(qū)進(jìn)入停車(chē)區(qū)并到達(dá)車(chē)庫(kù)。電動(dòng)車(chē)必須在兩個(gè)障礙物之間通過(guò)且不得與其接觸。（4）電動(dòng)車(chē)完成上述任務(wù)后應(yīng)立即停車(chē)，但全程行駛時(shí)間不能大于90秒，行駛時(shí)間達(dá)到90秒時(shí)必須立即自動(dòng)停車(chē)。2、發(fā)揮部分（1）電動(dòng)車(chē)在“直道區(qū)”行駛過(guò)程中，存儲(chǔ)并顯示每個(gè)薄鐵片（中心線）至起跑線間的距離。（2）電動(dòng)車(chē)進(jìn)入停車(chē)區(qū)域后，能進(jìn)一步準(zhǔn)確駛?cè)胲?chē)庫(kù)中，要求電動(dòng)車(chē)的車(chē)身完全進(jìn)入車(chē)庫(kù)。（3）停車(chē)后，能準(zhǔn)確顯示電動(dòng)車(chē)全程行駛時(shí)間。（4）其它。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50實(shí)際完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項(xiàng)15完成第（2）項(xiàng)17完成第（3）項(xiàng)8其它10四、說(shuō)明1、跑道上面鋪設(shè)白紙，薄鐵片置于紙下，鐵片厚度為0.5～1.0mm。2、跑道邊線寬度5cm，引導(dǎo)線寬度2cm，可以涂墨或粘黑色膠帶。示意圖中的虛線和尺寸標(biāo)注線不要繪制在白紙上。3、障礙物1、2可由包有白紙的磚組成，其長(zhǎng)、寬、高約為50cm12cm6cm，兩個(gè)障礙物分別放置在障礙區(qū)兩側(cè)的任意位置。4、電動(dòng)車(chē)允許用玩具車(chē)改裝，但不能由人工遙控，其外圍尺寸（含車(chē)體上附加裝置）的限制為：長(zhǎng)度≤35cm，寬度≤15cm。5、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。6、要求在電動(dòng)車(chē)頂部明顯標(biāo)出電動(dòng)車(chē)的中心點(diǎn)位置，即橫向與縱向兩條中心線的交點(diǎn)。

液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置（F題）一、任務(wù)

設(shè)計(jì)并制作一個(gè)液體點(diǎn)滴速度監(jiān)測(cè)與控制裝置，示意圖如右圖所示。二、要求1、基本要求（1）在滴斗處檢測(cè)點(diǎn)滴速度，并制作一個(gè)數(shù)顯裝置，能動(dòng)態(tài)顯示點(diǎn)滴速度（滴/分）。（2）通過(guò)改變h2控制點(diǎn)滴速度，如右圖所示；也可以通過(guò)控制輸液軟管夾頭的松緊等其它方式來(lái)控制點(diǎn)滴速度。點(diǎn)滴速度可用鍵盤(pán)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。（3）調(diào)整時(shí)間≤3分鐘（從改變?cè)O(shè)定值起到點(diǎn)滴速度基本穩(wěn)定，能人工讀出數(shù)據(jù)為止）。（4）當(dāng)h1降到警戒值（2~3cm）時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號(hào)。2、發(fā)揮部分設(shè)計(jì)并制作一個(gè)由主站控制16個(gè)從站的有線監(jiān)控系統(tǒng)。16個(gè)從站中，只有一個(gè)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(gè)模擬從站)。（1）主站功能：a．具有定點(diǎn)和巡回檢測(cè)兩種方式。b．可顯示從站傳輸過(guò)來(lái)的從站號(hào)和點(diǎn)滴速度。c．在巡回檢測(cè)時(shí)，主站能任意設(shè)定要查詢(xún)的從站數(shù)量、從站號(hào)和各從站的點(diǎn)滴速度。d．收到從站發(fā)來(lái)的報(bào)警信號(hào)后，能聲光報(bào)警并顯示相應(yīng)的從站號(hào)；可用手動(dòng)方式解除報(bào)警狀態(tài)。（2）從站功能：a．能輸出從站號(hào)、點(diǎn)滴速度和報(bào)警信號(hào)；從站號(hào)和點(diǎn)滴速度可以任意設(shè)定。b．接收主站設(shè)定的點(diǎn)滴速度信息并顯示。c．對(duì)異常情況進(jìn)行報(bào)警。（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(hào)傳輸線的數(shù)量。（4）其它。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。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(shuō)明1、控制電機(jī)類(lèi)型不限，其安裝位置及安裝方式自定。2、儲(chǔ)液瓶用醫(yī)用250毫升注射液玻璃瓶（瓶中為無(wú)色透明液體）。3、受液瓶用1.25升的飲料瓶。4、點(diǎn)滴器采用針柄顏色為深藍(lán)色的醫(yī)用一次性輸液器（滴管滴出20點(diǎn)蒸餾水相當(dāng)于1ml±0.1ml）。5、賽區(qū)測(cè)試時(shí)，僅提供醫(yī)用移動(dòng)式點(diǎn)滴支架，其高度約1.8m，也可自帶支架；測(cè)試所需其它設(shè)備自備。6、滴速夾在測(cè)試開(kāi)始后不允許調(diào)節(jié)。7、發(fā)揮部分第（2）項(xiàng)從站功能中，c中的“異常情況”自行確定。

參賽注意事項(xiàng)（1）2005年9月7日8:00競(jìng)賽正式開(kāi)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(xiě)《登記表》各欄目?jī)?nèi)容，填寫(xiě)好的《登記表》由賽場(chǎng)巡視員暫時(shí)保存。（2）參賽者必須是有正式學(xué)籍的全日制在校本、專(zhuān)科學(xué)生，應(yīng)出示能夠證明參賽者學(xué)生身份的有效證件（如學(xué)生證）隨時(shí)備查。（3）每隊(duì)嚴(yán)格限制3人，開(kāi)賽后不得中途更換隊(duì)員。（4）競(jìng)賽期間，可使用各種圖書(shū)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。（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(zhuān)人封存。正弦信號(hào)發(fā)生器（A題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)制作一個(gè)正弦信號(hào)發(fā)生器。二、要求1、基本要求（1）正弦波輸出頻率范圍：1kHz～10MHz；（2）具有頻率設(shè)置功能，頻率步進(jìn)：100Hz；（3）輸出信號(hào)頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于10-4；（4）輸出電壓幅度：在負(fù)載電阻上的電壓峰-峰值Vopp≥1V；（5）失真度：用示波器觀察時(shí)無(wú)明顯失真。2、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=6V±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。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，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(cè)試儀（B題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)能測(cè)試通用型集成運(yùn)算放大器參數(shù)的測(cè)試儀，示意圖如圖1所示。圖1二、要求1、基本要求（1）能測(cè)試VIO(輸入失調(diào)電壓)、IIO(輸入失調(diào)電流)、AVD(交流差模開(kāi)環(huán)電壓增益)和KCMR(交流共模抑制比)四項(xiàng)基本參數(shù)，顯示器最大顯示數(shù)為3999；（2）各項(xiàng)被測(cè)參數(shù)的測(cè)量范圍及精度如下(被測(cè)運(yùn)放的工作電壓為±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（量程為0.4μA和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4V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GB3442-82的測(cè)試原理圖(見(jiàn)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。2、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～3.5MHz，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2V±0.2V；（2）增加自動(dòng)測(cè)量(含自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換)功能。該功能啟動(dòng)后，能自動(dòng)按VIO、IIO、AVD、KCMR和BWG的順序測(cè)量、顯示并打印以上5個(gè)參數(shù)測(cè)量結(jié)果；（3）其他。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。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(shuō)明1、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(LM741、μA741、F007等)通用型運(yùn)算放大器；2、為了測(cè)試方便，自制的信號(hào)源應(yīng)預(yù)留測(cè)量端子；3、測(cè)試時(shí)用到的打印機(jī)自帶。附錄：參照GB3442-82標(biāo)準(zhǔn)，VIO、IIO、AVD和KCMR參數(shù)的測(cè)試原理圖分別如圖2、圖3和圖4所示。圖3和圖4中的信號(hào)源可采用現(xiàn)成的信號(hào)源。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)。（1）VIO、IIO電參數(shù)測(cè)試原理圖圖2①在K1、K2閉合時(shí)，測(cè)得輔助運(yùn)放的輸出電壓記為VL0，則有：②在K1、K2閉合時(shí)，測(cè)得輔助運(yùn)放的輸出電壓記為VL0；在K1、K2斷開(kāi)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，則有圖4（3）KCMR電參數(shù)的測(cè)試原理與測(cè)試原理圖設(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(shuō)明1、測(cè)試采用了輔助放大器測(cè)試方法。要求輔助運(yùn)放的開(kāi)環(huán)增益大于60dB，輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流值??；2、為了保證測(cè)試精度，要求對(duì)R、Ri、Rf的阻值準(zhǔn)確測(cè)量，R1、R2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。測(cè)試電路中的電阻值建議?。篟i=100Ω、Rf=20k～100k、R1=R2=30k、RL=10kΩ、R=1MΩ；3、建議圖3、4中使用的信號(hào)源輸出為正弦波信號(hào)，頻率為5Hz、輸出電壓有效值為4V。簡(jiǎn)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?；祛l器混頻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1、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20mV±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(cè)信號(hào)的頻譜圖，并在示波器上標(biāo)出間隔為1MHz的頻標(biāo)。2、發(fā)揮部分頻率測(cè)量范圍擴(kuò)展至1MHz~30MHz；具有識(shí)別調(diào)幅、調(diào)頻和等幅波信號(hào)及測(cè)定其中心頻率的功能，采用信號(hào)發(fā)生器輸出的調(diào)幅、調(diào)頻和等幅波信號(hào)作為外差式頻譜分析儀的輸入信號(hào)，載波可選擇在頻率測(cè)量范圍內(nèi)的任意頻率值，調(diào)幅波調(diào)制度ma=30%，調(diào)制信號(hào)頻率為20kHz；調(diào)頻波頻偏為20kHz，調(diào)制信號(hào)頻率為1kHz；其他。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。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(shuō)明1、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)；2、制作與測(cè)試過(guò)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。單工無(wú)線呼叫系統(tǒng)（D題）一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單工無(wú)線呼叫系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)主站至從站間的單工語(yǔ)音及數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。二、要求1、基本要求（1）設(shè)計(jì)并制作一個(gè)主站，傳送一路語(yǔ)音信號(hào)，其發(fā)射頻率在30MHz~40MHz之間自行選擇，發(fā)射峰值功率不大于20mW(50假負(fù)載電阻上測(cè)定)，射頻信號(hào)帶寬及調(diào)制方式自定，主站傳送信號(hào)的輸入采用話筒和線路輸入兩種方式；（2）設(shè)計(jì)并制作一個(gè)從站，其接收頻率與主站相對(duì)應(yīng)，從站必須采用電池組供電，用耳機(jī)收聽(tīng)語(yǔ)音信號(hào)；（3）當(dāng)傳送信號(hào)為300Hz~3400Hz的正弦波時(shí)，去掉收、發(fā)天線，用一個(gè)功率衰減20dB左右的衰減器連接主、從站天線端子，通過(guò)示波器觀察從站耳機(jī)兩端的接收波形，波形應(yīng)無(wú)明顯失真；（4）主、從站室內(nèi)通信距離不小于5米，題目中的通信距離是指主、從站兩設(shè)備(含天線)間的最近距離；（5）主、從站收發(fā)天線采用拉桿天線或?qū)Ь€，長(zhǎng)度小于等于1米。2、發(fā)揮部分（1）從站數(shù)量擴(kuò)展至8個(gè)(實(shí)際制作1個(gè)從站)，構(gòu)成一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的單工無(wú)線呼叫系統(tǒng)。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。（4）其他。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。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(shuō)明1、主站需留出末級(jí)功率放大器發(fā)射功率的測(cè)量端，用于接入50假負(fù)載電阻，以測(cè)試發(fā)射功率；2、為測(cè)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。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)。在一白色底板上固定兩個(gè)滑輪，兩只電機(jī)（固定在板上）通過(guò)穿過(guò)滑輪的吊繩控制一物體在板上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)范圍為80cm×100cm。物體的形狀不限，質(zhì)量大于100克。物體上固定有淺色畫(huà)筆，以便運(yùn)動(dòng)時(shí)能在板上畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡。板上標(biāo)有間距為1cm的淺色坐標(biāo)線（不同于畫(huà)筆顏色），左下角為直角坐標(biāo)原點(diǎn),示意圖如下。二、要求1、基本要求：（1）控制系統(tǒng)能夠通過(guò)鍵盤(pán)或其他方式任意設(shè)定坐標(biāo)點(diǎn)參數(shù)；（2）控制物體在80cm×100cm的范圍內(nèi)作自行設(shè)定的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡長(zhǎng)度不小于100cm，物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠在板上畫(huà)出運(yùn)動(dòng)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(dòng)，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(gè)坐標(biāo)點(diǎn)(兩點(diǎn)間直線距離不小于40cm)。2、發(fā)揮部分（1）能夠顯示物體中畫(huà)筆所在位置的坐標(biāo)；（2）控制物體沿板上標(biāo)出的任意曲線運(yùn)動(dòng)(見(jiàn)示意圖)，曲線在測(cè)試時(shí)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)出，線寬1.5cm～1.8cm，總長(zhǎng)度約50cm，顏色為黑色；曲線的前一部分是連續(xù)的，長(zhǎng)約30cm；后一部分是兩段總長(zhǎng)約20cm的間斷線段，間斷距離不大于1cm；沿連續(xù)曲線運(yùn)動(dòng)限定在200秒內(nèi)完成，沿間斷曲線運(yùn)動(dòng)限定在300秒內(nèi)完成；（3）其他。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。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(shuō)明1、物體的運(yùn)動(dòng)軌跡以畫(huà)筆畫(huà)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；2、若在某項(xiàng)測(cè)試中運(yùn)動(dòng)超過(guò)限定的時(shí)間，該項(xiàng)目不得分；3、運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)期軌跡之間的偏差超過(guò)4cm時(shí)，該項(xiàng)目不得分；4、在基本要求(3)、(4)和發(fā)揮部分(2)中，物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)前，允許手動(dòng)將物體定位；開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，不能再人為干預(yù)物體運(yùn)動(dòng)；5、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。數(shù)控直流電流源（F題）一、任務(wù)鍵盤(pán)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。輸入交流200～240V，鍵盤(pán)控制器電流源負(fù)載顯示器電源二、要求1、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％+10mA；（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?xún)?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％+10mA；（5）紋波電流≤2mA；（6）自制電源。2、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(cè)量并顯示輸出電流的裝置(可同時(shí)或交替顯示電流的給定值和實(shí)測(cè)值)，測(cè)量誤差的絕對(duì)值≤測(cè)量值的0.1％+3個(gè)字；（3）改變負(fù)載電阻，輸出電壓在10V以?xún)?nèi)變化時(shí)，要求輸出電流變化的絕對(duì)值≤輸出電流值的0.1％+1mA；（4）紋波電流≤0.2mA；（5）其他。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。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(shuō)明1、需留出輸出電流和電壓測(cè)量端子；2、輸出電流可用高精度電流表測(cè)量；如果沒(méi)有高精度電流表，可在采樣電阻上測(cè)量電壓換算成電流；3、紋波電流的測(cè)量可用低頻毫伏表測(cè)量輸出紋波電壓，換算成紋波電流。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)三相正弦波變頻電源，輸出線電壓有效值為36V，最大負(fù)載電流有效值為3A，負(fù)載為三相對(duì)稱(chēng)阻性負(fù)載(Y接法)。變頻電源框圖如下圖所示。二、要求1、基本要求（1）輸出頻率范圍為20Hz～100Hz的三相對(duì)稱(chēng)交流電，各相電壓有效值之差小于0.5V；（2）輸出電壓波形應(yīng)盡量接近正弦波，用示波器觀察無(wú)明顯失真；（3）當(dāng)輸入電壓為198V～242V，負(fù)載電流有效值為0.5～3A時(shí)，輸出線電壓有效值應(yīng)保持在36V，誤差的絕對(duì)值小于5%；（4）具有過(guò)流保護(hù)(輸出電流有效值達(dá)3.6A時(shí)動(dòng)作)、負(fù)載缺相保護(hù)及負(fù)載不對(duì)稱(chēng)保護(hù)(三相電流中任意兩相電流之差大于0.5A時(shí)動(dòng)作)功能，保護(hù)時(shí)自動(dòng)切斷輸入交流電源。2、發(fā)揮部分（1）當(dāng)輸入電壓為198V～242V，負(fù)載電流有效值為0.5～3A時(shí)，輸出線電壓有效值應(yīng)保持在36V，誤差的絕對(duì)值小于1%；（2）設(shè)計(jì)制作具有測(cè)量、顯示該變頻電源輸出電壓、電流、頻率和功率的電路，測(cè)量誤差的絕對(duì)值小于5%；（3）變頻電源輸出頻率在50Hz以上時(shí)，輸出相電壓的失真度小于5%；（4）其他。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(shuō)明1、在調(diào)試過(guò)程中，要注意安全；2、不能使用產(chǎn)生SPWM（正弦波脈寬調(diào)制）波形的專(zhuān)用芯片；3、必要時(shí)，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；4、測(cè)量失真度時(shí)，應(yīng)注意輸入信號(hào)的衰減以及與失真度儀的隔離等問(wèn)題；5、輸出功率可通過(guò)電流、電壓的測(cè)量值計(jì)算。參賽注意事項(xiàng)（1）2007年9月3日8:00競(jìng)賽正式開(kāi)始。本科組參賽隊(duì)只能A、B、C、D、E、F題目中任選一題；高職高專(zhuān)組參賽隊(duì)原則上在G、H、I、J題中任選一題，也可以選擇其他題目。（2）參賽隊(duì)認(rèn)真填寫(xiě)《登記表》內(nèi)容，填寫(xiě)好的《登記表》交賽場(chǎng)巡視員暫時(shí)保存。（3）參賽者必須是有正式學(xué)籍的全日制在校本、專(zhuān)科學(xué)生，應(yīng)出示能夠證明參賽者學(xué)生身份的有效證件（如學(xué)生證）隨時(shí)備查。（4）每隊(duì)嚴(yán)格限制3人，開(kāi)賽后不得中途更換隊(duì)員。（5）競(jìng)賽期間，可使用各種圖書(shū)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。（6）2007年9月6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(zhuān)人封存。音頻信號(hào)分析儀（A題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)、制作一個(gè)可分析音頻信號(hào)頻率成分，并可測(cè)量正弦信號(hào)失真度的儀器。二、要求1．基本要求（1）輸入阻抗：50Ω（2）輸入信號(hào)電壓范圍（峰-峰值）：100mV～5V（3）輸入信號(hào)包含的頻率成分范圍：200Hz～10kHz（4）頻率分辨力：100Hz（可正確測(cè)量被測(cè)信號(hào)中，頻差不小于100Hz的頻率分量的功率值。）（5）檢測(cè)輸入信號(hào)的總功率和各頻率分量的頻率和功率，檢測(cè)出的各頻率分量的功率之和不小于總功率值的95%；各頻率分量功率測(cè)量的相對(duì)誤差的絕對(duì)值小于10%，總功率測(cè)量的相對(duì)誤差的絕對(duì)值小于5%。（6）分析時(shí)間：5秒。應(yīng)以5秒周期刷新分析數(shù)據(jù)，信號(hào)各頻率分量應(yīng)按功率大小依次存儲(chǔ)并可回放顯示，同時(shí)實(shí)時(shí)顯示信號(hào)總功率和至少前兩個(gè)頻率分量的頻率值和功率值，并設(shè)暫停鍵保持顯示的數(shù)據(jù)。2．發(fā)揮部分（1）擴(kuò)大輸入信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，提高靈敏度。（2）輸入信號(hào)包含的頻率成分范圍：20Hz～10kHz。（3）增加頻率分辨力20Hz檔。（4）判斷輸入信號(hào)的周期性，并測(cè)量其周期。（5）測(cè)量被測(cè)正弦信號(hào)的失真度。（6）其他。三、說(shuō)明1．電源可用成品，必須自備，亦可自制。2．設(shè)計(jì)報(bào)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(cè)試結(jié)果。完整的電路原理圖、重要的源程序、和完整的測(cè)試結(jié)果用附件給出。四、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)報(bào)告項(xiàng)目主要內(nèi)容分?jǐn)?shù)系統(tǒng)方案比較與選擇方案描述5理論分析與計(jì)算放大器設(shè)計(jì)功率譜測(cè)量方法周期性判斷方法15電路與程序設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)10測(cè)試方案與測(cè)試結(jié)果測(cè)試方案及測(cè)試條件測(cè)試結(jié)果完整性測(cè)試結(jié)果分析12設(shè)計(jì)報(bào)告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性摘要設(shè)計(jì)報(bào)告正文的結(jié)構(gòu)圖表的規(guī)范性8總分50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)10完成第（2）項(xiàng)10完成第（3）項(xiàng)10完成第（4）項(xiàng)10完成第（5）項(xiàng)5其他5總分50無(wú)線識(shí)別裝置（B題）【本科組】一、任務(wù)設(shè)計(jì)制作一套無(wú)線識(shí)別裝置。該裝置由閱讀器、應(yīng)答器和耦合線圈組成，其方框圖參見(jiàn)圖1。閱讀器能識(shí)別應(yīng)答器的有無(wú)、編碼和存儲(chǔ)信息。D閱讀器D閱讀器應(yīng)答器耦合線圈耦合線圈外接單電源裝置中閱讀器、應(yīng)答器均具有無(wú)線傳輸功能，頻率和調(diào)制方式自由選定。不得使用現(xiàn)有射頻識(shí)別卡或用于識(shí)別的專(zhuān)用芯片。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。線圈直徑為6.6±0.5cm（可用直徑6.6cm左右的易拉罐作為骨架，繞好取下，用絕緣膠帶固定即可）。線圈間的介質(zhì)為空氣。兩個(gè)耦合線圈最接近部分的間距定義為D。閱讀器、應(yīng)答器不得使用其他耦合方式。二、要求1．基本要求（1）應(yīng)答器采用兩節(jié)1.5V干電池供電，閱讀器用外接單電源供電。閱讀器采用發(fā)光二極管顯示識(shí)別結(jié)果，能在D盡可能大的情況下，識(shí)別應(yīng)答器的有無(wú)。識(shí)別正確率≥80%，識(shí)別時(shí)間≤5秒，耦合線圈間距D≥5cm。（2）應(yīng)答器增加編碼預(yù)置功能，可以用開(kāi)關(guān)預(yù)置四位二進(jìn)制編碼。閱讀器能正確識(shí)別并顯示應(yīng)答器的預(yù)置編碼。顯示正確率≥80%，響應(yīng)時(shí)間≤5秒，耦合線圈間距D≥5cm。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(guò)對(duì)耦合到的信號(hào)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。閱讀器能正確讀出并顯示應(yīng)答器上預(yù)置的四位二進(jìn)制編碼。顯示正確率≥80%，響應(yīng)時(shí)間≤5秒，耦合線圈間距D≥5cm。（2）閱讀器采用單電源供電，在識(shí)別狀態(tài)時(shí)，電源供給功率≤2W。在顯示編碼正確率≥80%、響應(yīng)時(shí)間≤5秒的條件下，盡可能增加耦合