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第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P>
: {* R/ r7 G6 G! H8 I0 S题目一 实用低频功率放大器</P>
' {+ T/ e/ U) J; G< ><B>一、任务</B></P>
2 @# J0 P: P- V< >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>( r7 C- d$ a6 p. b8 ]4 E6 |5 i# F6 J
< > </P>3 A6 s Y# @* ?2 @
< ><B>二、要求</B></P>; a) c2 r# o& w, c1 w9 R' j2 Q w
< >1.基本要求
9 Y; F9 H m4 X (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:
& E( o5 F: D/ a# M5 Z9 S: \. K ① 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;8 P1 f. l' J3 Q
② 带宽BW≥(50~10000)Hz;1 ~) J. M2 z, I( i! m4 A/ V
③ 在<I> </I>OR下和BW内的非线性失真系数≤3%;
! q# q# j4 @5 |+ f ④ 在<I> </I>OR下的效率≥55%;
- [* g8 Z- v+ K+ | 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> h* }' h, i( k) v% J# \* K
< >(2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>
$ H/ T' d$ }3 T4 w) u% T4 R< >2.发挥部分
8 R: f" U1 ]6 d2 m1 f$ N (1)放大器的时间响应+ u% X3 H0 Y# M Y
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。
; N# w9 o ?9 J- f 用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足:
' p+ a) ^: Z5 k ② 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz;* ^ s* E8 f+ X6 w6 f
③ 在<I> </I>OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs;
6 s& P& @0 \# Q/ t- _ ④ 在<I> </I>OR下输出波形顶部斜降≤2%;" J* M [4 U D1 ]. E2 r2 j; v
⑤ 在<I> </I>OR下输出波形过冲量≤5%。</P>. E3 z. T8 ?4 s$ Z$ p
< >(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>0 `; T8 G5 I6 G' |( |1 Q, }
< ><B>三、评分意见</B></P>' {+ J+ E1 e3 }; x
1 ?2 i8 S7 U) n6 s
< >项 目</P>
6 O/ z- W8 ?2 g. G# Q6 j& Y< >得 分</P>基本要求
/ Q- t) G2 M! V) P- ^1 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>
& A4 ]# G/ m, A8 p8 `$ G5 R< >50</P>( |2 ]: F$ j2 ^8 W1 \
< >实际制作完成情况</P>
: a( h# q9 `1 Q- n< >50</P>发挥部分
. [, j- s1 |& f3 j< >完成第一项</P>* Q; x( K% K% Q1 P3 |+ K5 g# [
< >20</P>7 N$ r6 ?" k, }3 Z( [
< >完成第二项</P>1 T% V; ?. u4 Q9 y8 w g m# T
< >10</P>' N! ^0 ^) t6 @% J: A
< >特色与创新</P>
' L- r: ^- k5 B! H# G0 H! w2 Z< >20</P>
8 q7 \. g: X% O& C< > </P>
! o1 V" K) n6 { G8 S9 Q题目二 实用信号源的设计和制作</P>3 d/ A6 F8 U% l1 b4 `0 l
< ><B>一、任务</B></P>
$ S/ O9 ]5 c, _; F/ u* _0 o<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>
9 b* s' w: W" a- ] {<P><B>二、要求</B></P>- N5 |9 x& {8 ?( h7 x8 P
<P>1.基本要求
% j8 f: k0 Z* N# k0 s3 G4 G (1)正弦波信号源
2 i- |" Q. p' y$ N; Z ① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz
5 P, d4 w8 |7 T ② 频率稳定度:优于10-45 H/ q' U( u, L# i7 d! p
③ 非线性失真系数≤3%2 {% D" Y9 O7 Y U3 `$ I
(2)脉冲波信号源
% q1 e6 }$ _9 G: Y7 E( t" H ① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz( [/ C5 i$ ?( W5 H. D; Y ^
② 上升时间和下降时间:≤1μs8 Y% A+ u- c$ `+ A& c: N2 c
③ 平顶斜降:≤5%; B$ M; R* G% j Q1 I
④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%
3 r3 c! E7 ~: l1 U2 D (3)上述两个信号源公共要求
& l7 O5 l9 x2 i+ F7 Z) h ① 频率可预置。 T! i0 ?( B' a9 ]
② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。 D5 F6 K/ u S T# C
③ 完成5位频率的数字显示。</P>- e$ R5 j# |2 l1 F, C: N
<P>2.发挥部分; T; u' ~# K" X9 V+ g4 Y: _+ ^/ A$ u
(1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。
1 }; P- s9 W' j) p; h f (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。
, y# F! A, l- r# F4 v (3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。
5 A6 ~2 `+ H0 I/ b6 @ (4)降低正弦波非线性失真系数。</P>
: q; j' k# u7 B/ m<P><B>三、评分标准</B></P>
4 z& l1 e. G b& u 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20" L8 ~! Z" `2 H- Z6 ?7 H; ~
<P> </P>
( ~: h3 I: p7 H6 b& {/ n# o- m题目三 简易无线电遥控系统</P># m! H4 h; r- [$ f3 ~
<P><B>一、任务</B></P>
/ J( o: L1 Q$ X<P>设计并制作无线电遥控发射机和接收机。</P>
# T, _) e0 e: }5 q! Z<P>1.无线电遥控发射机</P>6 S( X: K U" F0 B9 A3 r% L; r
</P>
( b' g8 ?6 V t6 [7 }& B<P>2.无线电遥控接收机</P>
* h& o. ]! M/ T3 u2 N* l+ \ </P>5 V& r, y/ z5 ^4 v0 |5 }- c1 V
<P><B>二、要求</B></P>
$ ?" D2 V. }3 E, s0 k3 Y6 I<P>1.基本要求+ F& Y! ~( v7 T5 m6 [
(1)工作频率:<I>fo</I>=6~10MHz中任选一种频率。4 O0 l7 W5 I8 o2 ?- i# L9 s8 j
(2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。
7 z3 i$ h9 R! ]9 g `, B$ M (3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。
1 D/ Q; o8 ~ m u- T b (4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。
$ o2 G2 o2 O% c# y; z (5)接收机距离发射机不小于10m。</P>3 z2 |1 s1 B8 l! u3 i( m
<P>2.发挥部分3 _ ^+ K$ G& G* U& x/ S4 [! Y/ ~
(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。3 G2 h: C, H8 j
(2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。* P$ H. }& b0 a3 A% r% T
(3)增加信道抗干扰措施。
4 h5 W( R! A. G" N (4)尽量降低电源功耗。
- C O7 u3 h& O1 j) j) T/ c) }. ^ 注:不能采用现成的收、发信机整机。</P>
4 ?6 b- s- ^& ?% a<P><B>三、评分意见</B></P>& e! Z& ~: M$ B& V
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
7 V) o7 d3 t. a9 v2 l9 q<P>5</P>特色与创新20$ G. D, N9 \& l" U/ m- v, f
<P> </P>& s" i9 Z3 E" x: k" k: ^' R% q
题目四 简易电阻、电容和电感测试仪</P>9 k1 I% a0 m! A# w+ u, R" u
<P><B>一、任务</B></P>8 V6 ^, B& S {/ C! e
<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>
2 B2 n6 j( `* E; K" V</P>! W# ]- r; N8 G% E
<P><B>二、要求</B></P>
+ A7 R' b& m" \ g$ L+ y<P>1.基本要求
% g" d/ G" _! b- O5 j (1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。
+ n T# ^. ?. j0 t( z% u7 ?6 Q (2)测量精度:±5% 。
5 S8 t1 _& N/ h0 m& \+ B: T& t- f' } (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>3 s! X( ]. t6 |4 _0 `* ?5 ~
<P>2.发挥部分! j8 n! X- O9 p5 A0 n
(1)扩大测量范围。- F9 w/ d$ x; r$ g( k9 }2 d
(2)提高测量精度。
) _1 Z: Y# @' D, I& e- k+ |; O" h9 K (3)测量量程自动转换。</P>
( `- t( F/ a: Y# `5 {/ ^: x7 o<P><B>三、评分意见</B></P>
. z% _$ _5 @7 w3 u2 P' Z% E
% |; h6 H, A' [6 X4 r; X<P>项 目</P>得分
4 T& ^! I1 Q( g$ q# J$ K! r d<P>基本要求</P>. ^$ K" |* Z) _/ X
<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>
: i7 I/ a* G( b k8 O6 b<P>50</P>
% E" K* w6 x0 P. k8 U: F<P>实际制作完成情况</P>
% }# b0 k0 f/ X9 U<P>50</P>
4 ? y. m; |2 [0 `0 c<P>发挥部分</P>
: _5 d ]. a1 N& v) u<P>完成第(1)项</P>
, S( t7 B- W( w$ ^2 o<P>9</P>
* t! G! x) }! q6 D I+ z<P>完成第(2)项</P>
, n3 D& l4 |' \6 {$ }<P>9</P>4 g- u; R% n* m3 u
<P>完成第(3)项</P>. b. w, \( |; A2 D. R
<P>12</P>" @* q5 J: M9 l$ r w0 e, i
<P>特色与创新</P>
0 g, u, ]: ?3 q3 i9 s; \( t<P>20</P> |
zan
|