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第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P> ^5 ?# n) H# _2 S
题目一 实用低频功率放大器</P>, @/ v g- q% a% u
< ><B>一、任务</B></P>
8 Y; k( K: j* U, b8 i< >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>" t" a7 k+ q! K$ {! h5 ^
< > </P>
/ f& _! G$ d" a1 F% ~7 Y N6 x< ><B>二、要求</B></P>6 }* s r' T7 {% m4 z- W/ P
< >1.基本要求9 d: ~1 g5 a" r7 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:0 f1 I; @( T0 I9 W, Y; r
① 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;
! \6 |* i( ^. c, k1 G ② 带宽BW≥(50~10000)Hz;" D+ ^; v2 b0 k* ?, ~
③ 在<I> </I>OR下和BW内的非线性失真系数≤3%;
, h3 W& H; G. u( B; } ④ 在<I> </I>OR下的效率≥55%;
7 z0 z9 g; d1 u L6 D 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>' b0 g. x: u2 x' M! f- t! I- D
< >(2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>9 v' } y* [ |: b
< >2.发挥部分
* _8 M2 ~$ k" n) r (1)放大器的时间响应
D1 Q; D6 ?! z% }' I- `, W3 a 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。8 b9 ?7 r3 t' T/ @0 @7 @
用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足:
3 q% z/ O' h! | B/ q( M! D, R3 I ② 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz;
+ U P# p# u( t4 A5 F' m; Q ③ 在<I> </I>OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs;
1 T* ~1 M. ?3 Q ④ 在<I> </I>OR下输出波形顶部斜降≤2%;! n3 d6 G; S1 j( z- y8 X8 }
⑤ 在<I> </I>OR下输出波形过冲量≤5%。</P>
1 G+ D7 _: \- D: g9 { b< >(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>
& P' g1 Y/ y: L( O< ><B>三、评分意见</B></P>
& A" o" p" h% }8 C1 S- c- H+ d& i / M5 b" ]% y$ s* o# s
< >项 目</P>
}- C+ u3 w, w2 D< >得 分</P>基本要求, P6 D+ d" u) w. w: C
< >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>
6 b" h7 j0 ]% m< >50</P>
+ ]! U3 b) Y7 @* r! x. a< >实际制作完成情况</P>$ _6 Q/ w1 C$ d
< >50</P>发挥部分5 o% s( R0 }$ j, i3 F: m
< >完成第一项</P>
- P1 Z, A( s! h. p< >20</P>
3 O) z; s2 c2 a/ V! ]* G: G< >完成第二项</P>
7 v% Q2 c7 |3 O3 d- E< >10</P>" N+ W9 _1 W W/ }% [5 q
< >特色与创新</P>% i1 m. r: P' o) I; e, Q
< >20</P>
7 z+ y, |! [6 P r: K7 b< > </P>) g. h" S+ ]0 g5 {" Z! D) b( Q1 r. \; k
题目二 实用信号源的设计和制作</P>/ Y& R1 N" T6 F& @) b4 [
< ><B>一、任务</B></P>; _9 l( a9 |; v6 s4 L
<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>; u* w$ B8 \& t: c& b/ V
<P><B>二、要求</B></P>3 G# e8 r* g, B
<P>1.基本要求
. W/ {/ a5 \: [$ \; x (1)正弦波信号源; `& e4 D* s4 H4 p$ u
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz; ^0 k! p# v1 E
② 频率稳定度:优于10-4
( y' ?9 p- c. G ③ 非线性失真系数≤3%8 T9 J% m1 d* K4 g: w
(2)脉冲波信号源
: u' T- p$ E+ M2 X. Q ① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz+ h' V' j \) h$ P D1 k8 ?
② 上升时间和下降时间:≤1μs2 X T- u) o0 ]' Y* U% j6 r+ r
③ 平顶斜降:≤5%
8 [6 k/ X' F6 s; e, Y ④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%' I; `* a" x$ a- k8 b. ?# ? i
(3)上述两个信号源公共要求
3 S% e: @8 ~+ e3 _ ① 频率可预置。% ~+ G8 s, L1 f. O" k
② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。6 A2 ]1 ] I! e2 X% p; Z( s/ m
③ 完成5位频率的数字显示。</P>- v% a# r% L+ o+ P% y
<P>2.发挥部分) K; [8 G0 M$ w' ]! L" H
(1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。 k) [4 w7 b( r% p# r2 `9 K
(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。
; ]0 o* c. P0 V" I (3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。
$ B* l( r0 C6 U; K2 }% e8 O3 A; d (4)降低正弦波非线性失真系数。</P>
, N0 T' q) a/ }! O<P><B>三、评分标准</B></P>
% R% Q; g+ @) A; y 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
6 n% n+ P! p, @1 ]; a' J1 h+ t5 U<P> </P>
# Q9 g1 O1 E! Z. T6 y8 U题目三 简易无线电遥控系统</P>
( f) k- d- c1 O4 | a& e<P><B>一、任务</B></P>$ {$ T- t6 u. J! F
<P>设计并制作无线电遥控发射机和接收机。</P>/ f+ @* p; ?6 Y5 Q% n$ J
<P>1.无线电遥控发射机</P>7 ?! n( S. a( a6 B- s' P. q( |3 b
</P>
" n: @5 D+ y6 {: ^5 _$ t- F<P>2.无线电遥控接收机</P>, \. N; K/ e* g' R! k
</P>
# G# [) H# X% _3 A3 O<P><B>二、要求</B></P>4 _: g& p6 _. Q" t0 K9 G9 Q3 w
<P>1.基本要求
5 k* D2 F. `& o) c; x% X (1)工作频率:<I>fo</I>=6~10MHz中任选一种频率。
' l3 i! @9 n) |8 ?7 V1 y (2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。6 V5 y9 C6 @9 a1 Y) ]9 d
(3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。
' D4 |! r* C7 Z1 \2 @ (4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。' _$ M3 a: I" V) `7 \! o
(5)接收机距离发射机不小于10m。</P>
9 Y; E* |4 f4 p% o4 }<P>2.发挥部分
2 u* Y& D+ w, c( e 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。6 `2 L! S9 C: `- [% F1 f! c0 ?9 U
(2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。
& v; N4 t7 `4 Z% ~8 c% @$ k (3)增加信道抗干扰措施。* z" [7 }- h( ?- Q
(4)尽量降低电源功耗。5 M& M, U! c) h2 j1 W
注:不能采用现成的收、发信机整机。</P>( w4 _5 u) z- O# q& R. n j; ^
<P><B>三、评分意见</B></P>2 D% N3 U+ B9 w0 p/ G! S0 ?* M, y
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& A, y0 `0 K1 g/ z. ?, H: G& G
<P>5</P>特色与创新20
/ M) ]2 R2 h& G) k: J3 w<P> </P>
% R3 C# _, @5 b) J1 k! R题目四 简易电阻、电容和电感测试仪</P>6 U1 Q2 f, w9 I6 z) J' ^
<P><B>一、任务</B></P>
4 D' ? R% v5 K! G' \: b N<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>5 R7 c4 o4 L. a* H/ V: b
</P>8 P) _& E7 L3 n. g" P, T. `5 y, k
<P><B>二、要求</B></P>8 O+ Z5 O# Q, \9 w9 u6 O
<P>1.基本要求' s" [; t' o" f( d3 e) g T
(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。
0 m5 T7 ?4 }& G (2)测量精度:±5% 。
7 ]* H7 B# R% R% e (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>& c. ^ O, o& F. ~5 O% J
<P>2.发挥部分. Q3 {; l6 u) Z2 @
(1)扩大测量范围。" t1 b" t+ P1 O S1 }+ R" a
(2)提高测量精度。
# z6 h K: h( {! V (3)测量量程自动转换。</P>
8 @9 B& y9 @) S<P><B>三、评分意见</B></P>
4 `, A- k$ L- l: F 2 F) w' u4 T8 i& F9 `; D
<P>项 目</P>得分
* g5 T/ M6 ^+ d- N' O" y* \" m<P>基本要求</P>
2 ]6 o2 }( z' W' `. j1 F+ D0 y$ e<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>% U# D. d) ]; Y7 @2 `
<P>50</P>
' F* J5 c4 a9 p) ~( g<P>实际制作完成情况</P>
; U1 ~& P/ B, \3 _! r" c! U, i<P>50</P>, p; V: B) p- p% @; n0 Z& v7 H
<P>发挥部分</P># O) ?2 `9 z$ l3 \& x
<P>完成第(1)项</P>
6 |' I9 d8 ?" S6 I: m e<P>9</P>
2 k! Z) j7 d( X' Y$ Q<P>完成第(2)项</P>
4 a9 e4 T- q t& i, [" P7 U- v<P>9</P>% M/ v3 @, Q* C2 S! U
<P>完成第(3)项</P>( L9 n# w6 J+ q
<P>12</P>* y2 X6 P2 E6 J) j4 X$ `
<P>特色与创新</P>
0 N" r+ D) P: p7 n' M! V9 @<P>20</P> |
zan
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