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第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P>
' O: w; F9 c" C/ K) ]8 i' w) ?2 g: v题目一 实用低频功率放大器</P>
, [3 B5 [2 X5 g, \% }( g% G< ><B>一、任务</B></P>
$ U' M1 T$ f! g6 i, X4 l" E< >设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。其原理示意图如下:</P>
! I3 q" {* s* K* c/ U" ?, I< > </P>. l/ h% q8 T# e0 [9 P" Z# d
< ><B>二、要求</B></P>
7 D h( ^7 G2 {4 d! K! b/ w! B< >1.基本要求
; R$ J, t! g& _5 D$ ] (1)在放大通道的正弦信号输入电压幅度为(5~700)mV,等效负载电阻RL为8Ω下,放大通道应满足:4 C& K" I9 ~! m! J" J
① 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;# E" b( q+ t4 _& s+ g4 {# K p
② 带宽BW≥(50~10000)Hz;
/ @' n2 q0 ^- Q8 M6 L ③ 在<I> </I>OR下和BW内的非线性失真系数≤3%;! @1 w! r" D/ m
④ 在<I> </I>OR下的效率≥55%;
: ^ B, ^0 W3 z/ `' \. y" H ⑤ 在前置放大级输入端交流短接到地时,RL=8Ω上的交流声功率≤10mW。</P>! \2 x d8 F5 }0 D+ g
< >(2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>
, f' {! c8 X; C& R< >2.发挥部分/ R1 {8 E1 R0 T) m+ b T# u& |
(1)放大器的时间响应( p$ ^6 b# T5 q- s: G
① 方波产生:由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波:频率为1000Hz、上升时间≤ 1μs、峰-峰值电压为200mVpp。( i: O0 L0 T& g
用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足:) S# c9 z4 q8 Q* p T4 u: R: B
② 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz;' w" @" y# q5 h9 K- Y* E7 k
③ 在<I> </I>OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs;
7 I$ m+ H2 Z. H0 O; Z ④ 在<I> </I>OR下输出波形顶部斜降≤2%;* [2 X% e W" @* s8 T! E, _
⑤ 在<I> </I>OR下输出波形过冲量≤5%。</P>/ h& |. _1 o/ u9 |
< >(2)放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展(例如提高效率、减小非线性失真等)。</P>
9 |: z: Z/ K' j! N' o1 Y< ><B>三、评分意见</B></P>
2 U. E8 h& W$ k) U2 K ( W9 n4 q J H' t5 m/ o/ s" ?
< >项 目</P>
6 U; u. g. y! L8 o b i3 L0 R8 u7 z C< >得 分</P>基本要求; c% y% E' {1 w
< >设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路图,测试方法与数据,结果分析</P>
9 i1 ^: w9 L8 |! C% e. T h, _$ D< >50</P>
) S5 c& Q5 k' H6 X$ F< >实际制作完成情况</P>" q& L8 {8 d' s& I
< >50</P>发挥部分
& p y" ?; C. p; _: f! ^! S! W< >完成第一项</P>$ |+ Z7 W5 x/ \$ A* f" z
< >20</P>
. S3 i1 M% W9 E2 a1 K' Z# y< >完成第二项</P>- I. g9 W) N1 I
< >10</P>
) L% L9 J" |6 c% a1 p. a4 n8 @< >特色与创新</P>
2 Y; `) Q% e8 k< >20</P>' t6 x3 \, `$ d6 C
< > </P>6 C4 s8 F8 x& _7 D! S& F% K% Z
题目二 实用信号源的设计和制作</P>
5 k! A0 _; M$ Y8 M4 L3 {< ><B>一、任务</B></P>
4 `8 _9 d# q5 v4 Q# r) v0 B8 _1 Y<P>在给定±15V电源电压条件下,设计并制作一个正弦波和脉冲波信号源。</P>" i8 n) {; y5 E% ]! K' h* \7 J; d! k ]
<P><B>二、要求</B></P>
1 M2 D0 T1 ^$ z4 O<P>1.基本要求3 K0 t0 h, U- A, o. h) C( d& Z
(1)正弦波信号源
2 s; P# F% t- i* ^. C) e1 C6 A- h; t ① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz
& D9 ^1 _% B3 f ② 频率稳定度:优于10-43 ?* A9 J& \2 ^) B
③ 非线性失真系数≤3%5 L4 B2 r# M4 \# k( e' L- m
(2)脉冲波信号源. _* ?0 ?6 [! y4 D; [
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz
% Y+ J& y0 Y n4 B ② 上升时间和下降时间:≤1μs/ `$ p. x2 L2 @& Z% T7 s- o
③ 平顶斜降:≤5%( W: }$ L$ g& c: ^0 R% T j
④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%
- T4 r. V1 ~% B/ a9 Y- Q. Q (3)上述两个信号源公共要求5 Q U. E; A% z* L! [1 f7 T8 d9 s P
① 频率可预置。
0 o+ i) \" v0 j, p ② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。
7 R& q) @. M1 o% d1 I( j ③ 完成5位频率的数字显示。</P>" b, P& I" f Q
<P>2.发挥部分% L$ h& a* ~! o( B7 N
(1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。
7 h9 C1 d- U; V/ J3 h (2)正弦波和脉冲波幅度可步进调整,调整范围为100mV~3V,步长为100mV。
+ s: O" @1 P( N$ B( i" k1 E (3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。) F0 _: y8 l* ?& m7 ?# N7 |% }, p
(4)降低正弦波非线性失真系数。</P>
; ~4 w1 S2 M6 ~8 \0 W" t3 f S<P><B>三、评分标准</B></P>: u3 F- p f: g
项 目得 分基本要求设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路图,测试方法与数据,结果分析50实际制作完成情况50发挥部分完成第一项10完成第二项10完成第三项5完成第四项5特色与创新207 k0 }2 s6 O) r* X0 @3 n* d& W
<P> </P>- G" V* P0 N6 S% F5 }* ?6 y
题目三 简易无线电遥控系统</P>& f% K* q4 H/ k* e j: p5 N
<P><B>一、任务</B></P>0 w l P: e. s5 X
<P>设计并制作无线电遥控发射机和接收机。</P>/ K3 q* I5 X; @ F$ M1 G) M4 H
<P>1.无线电遥控发射机</P>& f8 i3 Q9 C! {/ f8 r% _# O* H* J; I
</P>
9 y2 c4 A; x2 k1 _3 v3 g* ?( w<P>2.无线电遥控接收机</P>
3 O* k( M' b: {3 z </P>, _ a2 Z- \) r! } z9 L. o
<P><B>二、要求</B></P>+ _; R& ]* C8 Q4 p5 `% X' k
<P>1.基本要求
4 p6 h' z, S" W (1)工作频率:<I>fo</I>=6~10MHz中任选一种频率。
/ _9 Z# j, h9 U) Q+ X( Q (2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。
0 Z1 S# ]: K/ O) d* Z8 L. X) H (3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。
9 @% O6 s) a; g# [3 h (4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。. R( {6 W* F: \; U
(5)接收机距离发射机不小于10m。</P>
" D8 Q+ ?% `# j3 Q; Z; o# x' {<P>2.发挥部分- d1 F( q# p4 S4 C- p! F; ~ {
(1)8路设备中的一路为电灯,用指令遥控电灯亮度,亮度分为8级并用数码管显示级数。" _! d2 {( b. b4 {$ ^9 k
(2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。
: S. q* x2 t5 O' N$ s- c (3)增加信道抗干扰措施。4 x# `0 `: Z1 `2 X
(4)尽量降低电源功耗。5 o2 U' w+ m) ?2 ?$ V& e
注:不能采用现成的收、发信机整机。</P>8 H+ L$ r8 _: ?8 v
<P><B>三、评分意见</B></P>7 M4 @* t. y' z
项 目得 分基本要求设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路图,测试方法与数据,结果分析50实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项12完成第(2)项8完成第(3)项5完成第(4)项
* v6 p5 H8 t6 Q9 _& f5 Z. h" B<P>5</P>特色与创新20
1 ^( p7 S' s& z& B# p9 f<P> </P>
; C5 \8 [6 U4 W- I; j* j1 i. P题目四 简易电阻、电容和电感测试仪</P>
) \ F% b n \3 W; R# S( E<P><B>一、任务</B></P>
5 m4 u$ X# ]4 ?, `- \! `<P>设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪,示意框图如下:</P>
9 N0 U# A: n+ k</P>
& }% I2 D5 a" E+ V<P><B>二、要求</B></P>2 T. J# ?- J- P
<P>1.基本要求) X1 K4 {$ W- l: @. v
(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。
4 t/ N: X- `% n* b7 W7 I: ~ (2)测量精度:±5% 。0 a$ g2 W4 @: U$ k1 z( K. b* Z
(3)制作4位数码管显示器,显示测量数值,并用发光二极管分别指示所测元件的类型和单位。</P># V2 x" d- K. q2 D0 r, p
<P>2.发挥部分, d7 y! `9 M u: A
(1)扩大测量范围。0 M# } c/ E1 K6 M' c+ I
(2)提高测量精度。2 ?1 I" y6 V! _# j3 {' \+ y# m; m7 ?
(3)测量量程自动转换。</P>
. B4 z9 N1 J' a7 J- g<P><B>三、评分意见</B></P>
9 C, P, z8 \2 X5 V% [% a 3 v2 f6 p) J1 C6 W: o
<P>项 目</P>得分
6 t, h$ E$ R* M" Q<P>基本要求</P>+ g o9 |; w+ `8 \' z* o1 ~
<P>设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路图,测试方法与数据,结果分析</P>% I3 q. Y& }9 j) O& r
<P>50</P>
, J8 t2 e' `$ z: b3 {# Q/ f J9 T<P>实际制作完成情况</P>/ `8 z4 B0 f6 [2 S
<P>50</P>8 Q8 T! E, C `) b8 E+ L
<P>发挥部分</P>4 m+ P7 }2 k: ]2 b/ n% N: \
<P>完成第(1)项</P>, v- U% X N8 D4 C( W/ D
<P>9</P>
: R3 M c1 v- `( [<P>完成第(2)项</P>
' L1 a) [" O" W5 u( I<P>9</P>- W; a; d: n5 G8 b: Q1 O
<P>完成第(3)项</P>
: g& Q) @' V; B- V/ N8 U<P>12</P>& |5 O4 [0 f- ~ ]
<P>特色与创新</P>
; R% h0 D. D# k$ v' G3 a$ i<P>20</P> |
zan
|