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第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P>
; H% w: {! R& n题目一 实用低频功率放大器</P>
8 H( I! C% S% T" {< ><B>一、任务</B></P>
3 H4 N: k# }7 L/ Z$ F5 O0 k1 a< >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>/ ?3 E! O3 ?$ ~, S7 @6 Q, `& t
< > </P>
6 u: S O1 w- ]6 W2 J+ d7 D: Z! Z< ><B>二、要求</B></P>
; r* }3 W4 ^4 F1 B# i& H< >1.基本要求) }& n/ z3 i2 @# d( ?- g9 J b
(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:2 T3 E/ }5 r8 L9 Z7 g8 t( t
① 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;( P3 U8 n t" K" x& O
② 带宽BW≥(50~10000)Hz;
0 K) G* G; C' N& k8 f- ? ③ 在<I> </I>OR下和BW内的非线性失真系数≤3%;
8 p# P" _- Y! U) [# N s ④ 在<I> </I>OR下的效率≥55%;2 N2 ~, k7 ]! C4 Z* ?, {) V$ H# [% 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>7 j1 ^* |6 R+ G% s2 g
< >(2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>/ d& B9 J. J! r0 O# ?
< >2.发挥部分, M7 X4 R" ?0 G8 E) P
(1)放大器的时间响应
9 i g G( r0 c9 A: |- ^& |" M 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。5 b. h; J9 ?% F: O) y2 n" T% ` P' M
用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足:
8 D n) K. h$ S {$ m ② 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz;' S- }' d3 ?$ ^" R8 u5 j
③ 在<I> </I>OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs;. }, Q+ N) [ E, X) _8 G
④ 在<I> </I>OR下输出波形顶部斜降≤2%;
7 x9 g1 Q5 G" r; z' T- c ⑤ 在<I> </I>OR下输出波形过冲量≤5%。</P>, \5 q' ]1 \, p' [% P9 X
< >(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>
. e& @3 C6 O$ g2 ~4 I< ><B>三、评分意见</B></P>
: Z! E0 y3 _3 x9 o 8 V/ S* `* n* Z7 z7 i
< >项 目</P>6 g) h* x$ r) d+ \8 Y
< >得 分</P>基本要求
, r( c5 d/ d: Y1 c3 j7 u< >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>
) H1 o- _# \6 h( q! C< >50</P>8 @9 [5 `7 l$ w
< >实际制作完成情况</P>5 `+ P3 k0 e o4 _" V C
< >50</P>发挥部分
! p/ ^1 X$ o' l- x* F2 }< >完成第一项</P>
i$ J/ T% |+ z< >20</P>
3 s# v- k8 _! ~. g/ Y" d< >完成第二项</P>
! \: m, m# j7 D5 f& H< >10</P>1 ^' E) Y% i, W" ^
< >特色与创新</P>( d B! l1 z6 h% z: M
< >20</P>
$ l0 y$ u( p! M7 ]/ [2 g4 T" A1 ]< > </P>
& L, Y! \/ l5 n! t题目二 实用信号源的设计和制作</P>
* u1 S" T4 R# \, r& i< ><B>一、任务</B></P>0 f% P/ N( `4 j3 S8 I& O7 D* r
<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>3 }! U, C- L7 ?8 j# {! |) v8 I
<P><B>二、要求</B></P>" p/ t; {7 Z5 p5 F
<P>1.基本要求
S3 I7 m; J1 L (1)正弦波信号源
1 Y9 d. P" @: A" U( O" O ① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz
$ {* z% g7 ?9 A ② 频率稳定度:优于10-4
1 X* a( I1 D6 B% `* V( H7 f+ o- A% p ③ 非线性失真系数≤3%
; d- D' q3 z' R$ v" m5 X3 B (2)脉冲波信号源& y x$ e0 l- u
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz
2 }4 Y. m# ], @3 u ② 上升时间和下降时间:≤1μs
: t" B, m9 Y0 y( L2 B1 L8 U ③ 平顶斜降:≤5%' J2 ]& E: `! v8 G k
④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%
% i8 u+ w& N( f3 d0 w. [ (3)上述两个信号源公共要求
$ Z7 W; M4 `; E ① 频率可预置。, B' g, @. Q% H/ ?1 f9 x
② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。
) j9 i. Y& A* q4 b ③ 完成5位频率的数字显示。</P> ^, U ?/ W, A* a: c+ F! G
<P>2.发挥部分0 v7 [; G. o l% H8 r4 @( Q
(1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。# R. X3 k5 r0 B, f$ `: q* i6 K8 e
(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。. P$ O$ s1 x% ^ q. V Y5 e
(3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。2 Q) H, R* Q+ r$ B
(4)降低正弦波非线性失真系数。</P>
# i; R# O) n* t: V) g# \2 L<P><B>三、评分标准</B></P>
( L$ C) s9 `9 g2 I3 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20$ A* a) m `2 H+ T3 I* z; d" w
<P> </P>
$ e7 q( g0 d! `题目三 简易无线电遥控系统</P>
& |% l$ M" z1 O; w<P><B>一、任务</B></P>
# u! s1 O% D) ^2 H<P>设计并制作无线电遥控发射机和接收机。</P>
( |2 p; Y" b, p6 _2 E4 L+ ^' P% M<P>1.无线电遥控发射机</P>
2 Z( v7 R6 G: N- q, `" x </P>/ F$ v- s/ @% \' U* m
<P>2.无线电遥控接收机</P>$ @ O$ Q" p5 R7 [' c" P' Z R& d0 `
</P>
* m' c3 W! z5 M/ b! `<P><B>二、要求</B></P>
" s/ z6 k3 \4 M/ K L3 A1 B" V<P>1.基本要求
6 k6 X: t7 M7 D2 e (1)工作频率:<I>fo</I>=6~10MHz中任选一种频率。
1 b( A1 A3 h& t) K; H (2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。
; K+ z$ a( T/ a4 W (3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。9 \ I2 V! w- v3 _, f# P$ D0 S
(4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。6 ]0 I1 l6 t2 j% I5 g4 o
(5)接收机距离发射机不小于10m。</P>: _/ |. @+ Y+ u* t- q
<P>2.发挥部分6 L! q7 u1 }% V1 Q# g
(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。
6 y5 Z& [2 P# `( W/ |3 v* D (2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。
1 \5 I# f T( D( ^# P& ~, J6 A (3)增加信道抗干扰措施。
" X- x& X; K! ^% }* S (4)尽量降低电源功耗。
+ Y I. m* } v& C: R8 j# V( C 注:不能采用现成的收、发信机整机。</P>
. d9 g+ ]. x, P% b4 L+ ]% U<P><B>三、评分意见</B></P>, U1 c9 M8 j9 w/ h
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2 ]( Q0 t! {/ Z
<P>5</P>特色与创新20" ?0 s; F( m* G3 T
<P> </P>+ H/ T0 Q& H9 W3 }: X# g5 t
题目四 简易电阻、电容和电感测试仪</P>
0 E* l2 F) B3 V2 K4 Q/ b<P><B>一、任务</B></P>
4 I) D( a( I) _* _0 j<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>1 C! l) H2 A: Z/ c6 ?2 n
</P>; v! l1 i+ w1 y4 g
<P><B>二、要求</B></P>2 Z+ d0 `' f. R% ] }7 G( p
<P>1.基本要求3 S! h* F! \' m5 k3 ]/ u
(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。- t" v4 ^/ x# m4 d: x% o! ~# o8 d, o5 C
(2)测量精度:±5% 。
5 V0 h& X% ~1 T# F! V) Q8 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>' u$ ~, e K8 J
<P>2.发挥部分
) L& ?; B6 |* d7 G# f, d) \8 `* W (1)扩大测量范围。
" N5 x7 r- J$ F2 i (2)提高测量精度。
; p' X {0 w" e5 E7 o2 O0 C (3)测量量程自动转换。</P>
- A, Q8 `+ X1 {9 n6 J. a<P><B>三、评分意见</B></P>: s5 z1 p1 ~. x
& s& `( Y. p ~ I1 u9 `& c
<P>项 目</P>得分
- @8 p- g# `' I<P>基本要求</P>6 p( e$ ~ P$ u" L# t8 J2 B ?
<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>
1 \4 D }- ?& J0 }- ~<P>50</P>
# D% h/ u* J+ c* ` q$ M$ c$ ?<P>实际制作完成情况</P>
3 `+ E' u) ]& q% |; `<P>50</P>2 U. X5 D4 m5 l5 _
<P>发挥部分</P>
8 s) ]2 p; p9 l8 R<P>完成第(1)项</P>0 x# P9 o4 P# e
<P>9</P>
; C1 i1 a. T4 V+ J' P7 D<P>完成第(2)项</P>% C; A4 r( E0 L, a) w4 P( \
<P>9</P>7 b M; w# H1 ~$ t
<P>完成第(3)项</P>/ E( {/ ?. X% r. M
<P>12</P>
" d4 E V7 d4 ]9 f+ m, q4 w3 V<P>特色与创新</P>3 z+ W/ G. }* Z5 _* x
<P>20</P> |
zan
|