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第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P>
# y$ f" X0 l) f9 n; I0 P# \4 r& t题目一 实用低频功率放大器</P>
! Z" f" m- B; e$ m3 c: U< ><B>一、任务</B></P>
6 S Q3 b8 B8 ?2 d" ~< >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>" X9 P; Q; l D, M8 d' A: z3 E4 s5 V
< > </P>/ g; m$ `6 [. P
< ><B>二、要求</B></P>3 T& o/ @! o! \9 h$ S7 q
< >1.基本要求
+ M! C5 P% A7 s! X, @2 S7 h. b/ v (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:3 o: H: I7 l9 t7 R+ y/ L, x
① 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;/ L( Y- N+ x1 D
② 带宽BW≥(50~10000)Hz;
# L1 h! R+ G1 R ③ 在<I> </I>OR下和BW内的非线性失真系数≤3%;
& f7 p m9 g0 e# H ④ 在<I> </I>OR下的效率≥55%;0 z( m: ~7 [3 P9 S- T
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># F; i( j5 o! s- E, k5 q
< >(2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>
J( w. k+ L4 B2 i< >2.发挥部分& Y. y( y: m% K4 j) y
(1)放大器的时间响应
, ?$ q! ?! T8 B) `* O2 R 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。; R' q4 v- X7 k- a2 u' A: a7 Q
用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足:/ G) c* _9 G/ M* o f3 D
② 额定输出功率<I> </I>OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz;
: o' g7 p" [- {' B- ?. T ③ 在<I> </I>OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs;
" G& U6 x, {; o& Y# x0 K1 d; p ④ 在<I> </I>OR下输出波形顶部斜降≤2%;
( p9 z( j. I6 `; B9 a+ V ⑤ 在<I> </I>OR下输出波形过冲量≤5%。</P>1 b6 ~. n }7 U/ M% {; G1 N
< >(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>/ x- v2 V3 X# y8 p) X% e" j4 L+ G
< ><B>三、评分意见</B></P>
1 u* @1 w. ~. y; D
; O1 N9 l2 t" L2 `- Y+ K* x< >项 目</P>8 H S7 L9 T; V8 Z- M k
< >得 分</P>基本要求
0 T- k* b9 k" Y% l% w) m< >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>
0 j) B2 X7 F& l, B4 z! H* z< >50</P>* N* l' J1 _; x% g. t2 |; `+ \
< >实际制作完成情况</P>7 E# H* u8 l1 o8 @; I
< >50</P>发挥部分8 |* o5 S! g; F/ l+ `; b3 f$ {
< >完成第一项</P>
; B3 M3 k: \0 w; f% [5 \< >20</P>/ a1 l. J. ]4 }* }; I0 \
< >完成第二项</P>4 G( l6 R* s( u7 c3 V( I4 h) D7 c
< >10</P>
2 J u5 [/ z; {7 m< >特色与创新</P>
2 `: w4 W C. c< >20</P>
1 ?6 i9 U! Q$ e/ T; o< > </P>7 v$ E2 I. b; [( U% N" Z7 f" t+ s
题目二 实用信号源的设计和制作</P>0 q2 i, n% W$ B+ F; i0 C, P, W2 n
< ><B>一、任务</B></P>: U+ h: n( I" h* M
<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>
0 e3 G3 `; Z0 L: t% r% e<P><B>二、要求</B></P>: ~/ n4 n. n% }; I7 n
<P>1.基本要求1 N+ O1 w( D( o5 V3 z5 v' x
(1)正弦波信号源1 u. G$ T9 N: P; G9 R2 t
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz- I) r; u. C7 e; L6 b0 m
② 频率稳定度:优于10-4
0 l3 x9 f+ Q; M9 f ③ 非线性失真系数≤3%' T7 S0 @* j% w* ]3 |7 C9 T k4 e
(2)脉冲波信号源) E+ i o. u" \2 `' M( i6 k3 r
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz
, D. o0 B. s4 X) A ~# L9 b8 ? ② 上升时间和下降时间:≤1μs6 f( M/ X. K. f! U& T
③ 平顶斜降:≤5%
' M3 s5 Q4 i, S7 Y( q% p0 p ④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%' W/ X) w( b7 i: b! L
(3)上述两个信号源公共要求! Z" z# Q: l) P# U
① 频率可预置。
, D7 S7 N# x; r4 [. q ② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。
0 `# L6 U. W7 S' N7 ~; s4 Q ③ 完成5位频率的数字显示。</P>
: I, o: n5 T4 f<P>2.发挥部分
: Z9 z- Y$ S4 I (1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。
$ ^. v3 p8 O+ Y1 E$ J (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! c1 v+ ]- ^ (3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。9 D; m7 A8 I3 F8 l3 B" J, a, j
(4)降低正弦波非线性失真系数。</P>) z5 {8 j( f. B. {' j
<P><B>三、评分标准</B></P>8 r$ X6 u2 ?# d- v! f) 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 r/ }- ~6 u5 J<P> </P>
e6 q: Q- ~- M S题目三 简易无线电遥控系统</P>- [7 {6 O+ ]. _9 ^6 s$ C
<P><B>一、任务</B></P>; a" f+ c/ W/ h. V% w% g9 g
<P>设计并制作无线电遥控发射机和接收机。</P>
( b2 f ]- y* e<P>1.无线电遥控发射机</P>; o. r+ _# \: T* ^8 g0 W) f7 ^: v1 u
</P># T" W6 h4 F0 |; x @; V
<P>2.无线电遥控接收机</P>; ^9 c: E$ J* e P4 d4 Z& K$ ]
</P>
' n! ^, ?' C7 h, X! [: e; B; b<P><B>二、要求</B></P>
. w, O7 W I1 G<P>1.基本要求9 G; j3 t* |: \, d8 R
(1)工作频率:<I>fo</I>=6~10MHz中任选一种频率。' i. @/ W; D, E. L4 P' N
(2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。) L( k0 w3 H) J w7 S3 w
(3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。( O( j5 L' p8 g( y$ }, h" ?, v
(4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。
% A, K, ?0 g2 M+ Z) W7 ]3 I- j (5)接收机距离发射机不小于10m。</P>
* g! A" p( I% l; D$ \4 E<P>2.发挥部分
5 r: g9 ^8 E- N0 V" J5 j5 R5 r n (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。0 y4 H& r1 W. Y# h5 V) N2 Z7 O
(2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。
3 b. r5 d( L3 C& q (3)增加信道抗干扰措施。
% v) P* k) f/ P; `. m+ F (4)尽量降低电源功耗。
% w' r: a6 h, p 注:不能采用现成的收、发信机整机。</P>: ]9 P) L6 e8 S" r& Z: r5 R
<P><B>三、评分意见</B></P>
4 E- c& _+ ^0 X2 g# b0 Q4 N 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
1 a. P. `8 ?9 @& w( P<P>5</P>特色与创新209 e7 D f& x: I, h- e- w
<P> </P>
7 {- K9 |& |. T, d0 g题目四 简易电阻、电容和电感测试仪</P>, C0 A/ ^; C' ~% y/ |. w5 {4 {9 C
<P><B>一、任务</B></P>
. ~6 J+ V8 t* _. d<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 ^4 }8 A' m3 h
</P>
+ v# x6 G' r: D* u$ r" S' y<P><B>二、要求</B></P>
" c9 a: w5 V2 \. r<P>1.基本要求7 {% F) b3 N. Q( R( h5 X" D
(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。
# s; {. z1 N5 y# j) x" P- j) E (2)测量精度:±5% 。
+ _& V# x+ y' H; X7 `- n# T, Y (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>
8 L1 G9 x* L7 X R<P>2.发挥部分
4 F9 J8 g. u# g (1)扩大测量范围。
6 K( M K! D' Y+ C- P" P0 W. P: M6 P7 w (2)提高测量精度。6 z; m5 D6 q5 k) w. b: G
(3)测量量程自动转换。</P>3 G1 S; ]; f* u `8 j$ g
<P><B>三、评分意见</B></P># p' h v( \) s, e
' K( r' `2 M" L0 E; n; R<P>项 目</P>得分
$ j+ |6 W7 o& B1 x<P>基本要求</P>
2 H2 G, v5 q; n+ R2 V* W7 M<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>
7 x# F5 {' D( S<P>50</P>* ^2 {: t' q! z. S* @
<P>实际制作完成情况</P>
& ^3 C) C% T0 x, y<P>50</P>- s j% f' J1 s8 s& |4 J. d
<P>发挥部分</P> q3 W! I/ ?- f; O5 f& t
<P>完成第(1)项</P>$ m. i. E h3 g
<P>9</P>, q) L4 A& t) q- a& e' F& K, }
<P>完成第(2)项</P>0 f+ X& Y; C9 H7 ~7 r/ ~
<P>9</P>
0 [. [3 O5 ?+ ~( a" }. F0 P Q6 @<P>完成第(3)项</P> |) i# z- U$ ]% }- F
<P>12</P>" m0 P- Y6 E1 ^* S) A" n0 D9 u& \
<P>特色与创新</P>
& Y3 g# V" U0 x. {' D1 ^* y8 v8 Z$ n<P>20</P> |
zan
|