第六届（2003年）全国大学生电子设计竞赛题目

hehe123

第六届（2003年）全国大学生电子设计竞赛题目</P>
电压控制LC振荡器（A题）<> </P></P>
9 ], h6 u  X2 n! G: u<>一、任务<> </P></P>
2 U5 g4 k. m7 {. v设计并制作一个电压控制LC振荡器。<> </P></P>
<>二、要求<> </P></P>
1、基本要求<> </P></B></P>
（1）振荡器输出为正弦波，波形无明显失真。<> </P></P>
（2）输出频率范围：15MHz～35MHz。<> </P></P>
9 M! J' p$ `3 y& J8 K（3）输出频率稳定度：优于10-3。<> </P></P>
" \& e% b! p( ~1 [" w（4）输出电压峰-峰值：V</I>p-p=1V±0.1V。<> </P></P>
3 H, L+ E5 y) b/ p/ x4 a, b( h! c（5）实时测量并显示振荡器输出电压峰-峰值，精度优于10％。<> </P></P>
' L/ V# D8 `* g% J（6）可实现输出频率步进，步进间隔为1MHz±100kHz。<> </P></P>
2、发挥部分<> </P></B></P>
! ]) q5 ~/ w# J" h3 A  v- j# b（1）进一步扩大输出频率范围。<> </P></P>
; @! j( ]+ Q3 R1 S1 Q6 N& ^（2）采用锁相环进一步提高输出频率稳定度，输出频率步进间隔为100kHz。<> </P></P>
5 @* N9 x8 t. \+ A5 l（3）实时测量并显示振荡器的输出频率。<> </P></P>
（4）制作一个功率放大器，放大LC振荡器输出的30MHz正弦信号，限定使用E</I>=12V的单直流电源为功率放大器供电，要求在50Ω纯电阻负载上的输出功率≥20mW，尽可能提高功率放大器的效率。<> </P></P>
! ?( \# H3 k8 O* b; `0 h（5）功率放大器负载改为50Ω电阻与20pF电容串联，在此条件下50Ω电阻上的输出功率≥20mW，尽可能提高放大器效率。<> </P></P>
（6）其它。<> </P></P>
% J3 o" A7 {, p2 Z" C三、评分标准</P>
<> </P></P>
: d3 y0 m3 r* Q <> </P></P>项  目<> </P></P>满分<> </P></P>基本要求<> </P></P>设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。<> </P></P>50<> </P></P>实际制作完成情况<> </P></P>50<> </P></P>发挥部分<> </P></P>完成第（1）项<P> </P></P>5<P> </P></P>完成第（2）项<P> </P></P>15<P> </P></P>完成第（3）项<P> </P></P>5<P> </P></P>完成第（4）项<P> </P></P>10<P> </P></P>完成第（5）项<P> </P></P>10<P> </P></P>其它<P> </P></P>5<P> </P></P>　</P>
四、说明<P> </P></P>1、需留出末级功率放大器电源电流I</I>C0(或I</I>D0)的测量端，用于测试功率放大器的效率。
' z. B" ?) y! B宽带放大器（B题）<P> </P></P>
一、任务<P> </P></P>
8 t* x7 D3 X) S) }设计并制作一个宽带放大器。<P> </P></P>
<P>二、要求<P> </P></P>
1、基本要求<P> </P></B></P>
# {3 y+ L) s8 e: _: q+ B$ v（1）输入阻抗≥1kΩ；单端输入，单端输出；放大器负载电阻  。<P> </P></P>
, H! K" \5 a4 D# v0 b（2）3dB通频带10kHz～6MHz，在20kHz～5MHz频带内增益起伏≤1dB。<P> </P></P>
) Z+ B$ v. m5 k2 E. {1 b（3）最大增益≥40dB，增益调节范围10dB～40dB（增益值6级可调，步进间隔6dB，增益预置值与实测值误差的绝对值≤2dB），需显示预置增益值。<P> </P></P>
# b3 A+ X# {: V& u, G. i+ b+ l（4）最大输出电压有效值≥3V，数字显示输出正弦电压有效值。<P> </P></P>
（5）自制放大器所需的稳压电源。<P> </P></P>
2、发挥部分<P> </P></B></P>
（1）最大输出电压有效值≥6V。<P> </P></P>
（2）最大增益≥58dB (3dB通频带10kHz～6MHz，在20kHz～5MHz频带内增益起伏≤1dB)，增益调节范围10dB～58dB（增益值9级可调，步进间隔6dB，增益预置值与实测值误差的绝对值≤2dB），需显示预置增益值。<P> </P></P>
$ I8 ~9 \7 g! W( s（3）增加自动增益控制（AGC）功能，AGC范围≥20dB，在AGC稳定范围内输出电压有效值应稳定在 4.5V≤V</I>o≤5.5V内（详见说明4）。<P> </P></P>
（4）输出噪声电压峰-峰值V</I>oN ≤0.5V。<P> </P></P>
  n: p( n: B: q, r# w; Q: n0 F' }: r（5）进一步扩展通频带、提高增益、提高输出电压幅度、扩大AGC范围、减小增益调节步进间隔。<P> </P></P>
（6）其它。<P> </P></P>
9 h, k4 C& H7 W( q& P% Z<P>三、评分标准<P> </P></P>

8 O9 B9 ^, M( ]! c<P> <P> </P></P>项目<P> </P></P>满分<P> </P></P>基本要求<P> </P></P>
<P>设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。<P> </P></P>50<P> </P></P>
<P>实际完成情况<P> </P></P>50<P> </P></P>发挥部分<P> </P></P>
<P>完成第（1）项<P> </P></P>10<P> </P></P>
* d4 [: E6 ^9 w& o3 X  j<P>完成第（2）项<P> </P></P>12<P> </P></P>
<P>完成第（3）项<P> </P></P>7<P> </P></P>
* K6 J9 ~3 E, x# L. ?' f" [7 ?3 F<P>完成第（4）项<P> </P></P>2<P> </P></P>
3 I1 u5 D. y% W6 E( K+ |% L<P>完成第（5）项<P> </P></P>16<P> </P></P>
<P>其它<P> </P></P>3<P> </P></P>四、说明<P> </P></P>
; j  u+ h* s$ ?( K! R7 p( D" W& F1、基本要求部分第（3）项和发挥部分第（2）项的增益步进级数对照表如下：</P>
3 E+ L! z  l5 n; l$ @8 r2 T
+ M* ^5 D9 L8 ^, |  Z* W<P>增益步进级数<P> </P></P>1<P> </P></P>2<P> </P></P>3<P> </P></P>4<P> </P></P>5<P> </P></P>6<P> </P></P>7<P> </P></P>8<P> </P></P>9<P> </P></P>
<P>预置增益值（dB）<P> </P></P>10<P> </P></P>16<P> </P></P>22<P> </P></P>28<P> </P></P>34<P> </P></P>40<P> </P></P>46<P> </P></P>52<P> </P></P>58<P> </P></P>2、发挥部分第（4）项的测试条件为：输入交流短路，增益为58dB。<P> </P></P>
3、宽带放大器幅频特性测试框图如下图所示：<P> </P></P>
</P>
<P>   </P>
; v' M2 \2 k6 x4、AGC电路常用在接收机的中频或视频放大器中，其作用是当输入信号较强时，使放大器增益自动降低；当信号较弱时，又使其增益自动增高，从而保证在AGC作用范围内输出电压的均匀性，故AGC电路实质是一个负反馈电路。<P> </P></P>
发挥部分第（4）项中涉及到的AGC功能的放大器的折线化传输特性示意图如下所示；本题定义：AGC范围=  （dB）；要求输出电压有效值稳定在4.5V≤V</I>o≤5.5V范围内，即V</I>oL≥4.5V、V</I>oH≤5.5V。<P> </P></P>
5 U8 s/ V0 U' B) @- g# K0 W& u<P></P> </P>
! k( ]+ ~$ @2 C- Z( T6 s" p <P> </P></P>
低频数字式相位测量仪（C题）<P> </P></P>
<P>一、任务<P> </P></P>设计并制作一个低频相位测量系统，包括相位测量仪、数字式移相信号发生器和移相网络三部分，示意图如下：
" k& O- Y9 i( @! V) \- `<P> 二、要求<P> </P></P>
; H9 e# S) q  ]  C0 p6 J( H1、基本要求<P> </P></B></P>
5 K. O$ d! D) s+ D' [1 p. B3 n- T% j（1）设计并制作一个相位测量仪（参见图1）<P> </P></P>
4 t/ Z# f1 e7 K2 e8 A+ G, ha．频率范围：20Hz～20kHz。<P> </P></P>
, V$ t/ l, M$ \- o. x; a' t. [b．相位测量仪的输入阻抗≥100k  。<P> </P></P>
* T& z  @2 S; M2 \# V5 g2 B& D) ?+ jc．允许两路输入正弦信号峰-峰值可分别在1V～5V范围内变化。<P> </P></P>
d．相位测量绝对误差≤2°。<P> </P></P>
e．具有频率测量及数字显示功能。<P> </P></P>
1 W, u1 Z, O: \& zf． 相位差数字显示：相位读数为0o~359.9o，分辨力为0.1°。<P> </P></P>
（2）参考图2制作一个移相网络<P> </P></P>
a．输入信号频率：100Hz、1kHz、10kHz。<P> </P></P>
b．连续相移范围：－45°～＋45°。<P> </P></P>
c．A＇、B＇输出的正弦信号峰-峰值可分别在0.3V～5V范围内变化。<P> </P></P>
& n; `9 r4 P+ }7 p2．发挥部分<P> </P></B></P>
) H- z3 H6 g. A( s- P7 ]; |（1）设计并制作一个数字式移相信号发生器（图3），用以产生相位测量仪所需的输入正弦信号，要求：<P> </P></P>
0 S: o0 G5 x( e5 T- W3 o4 Xa．频率范围：20Hz～20kHz，频率步进为20Hz，输出频率可预置。<P> </P></P>
# v$ r; d+ {, g  v6 Q$ q9 Vb．A、B输出的正弦信号峰-峰值可分别在0.3V～5V范围内变化。<P> </P></P>
/ u* h: r) m/ |& n" P$ Jc．相位差范围为0～359°，相位差步进为1°，相位差值可预置。<P> </P></P>
d．数字显示预置的频率、相位差值。<P> </P></P>
（2）在保持相位测量仪测量误差和频率范围不变的条件下，扩展相位测量仪输入正弦电压峰-峰值至0.3V～5V范围。<P> </P></P>
* J3 ^0 J( |8 L4 g' @4 o: d（3）用数字移相信号发生器校验相位测量仪，自选几个频点、相位差值和不同幅度进行校验。<P> </P></P>
（4）其它。<P> </P></P>
三、评分标准<P> </P></P>

' g' n0 \, b3 ^2 ~" ?! D# Q<P> <P> </P></P>项  目<P> </P></P>满分<P> </P></P>基本要求<P> </P></P>
) }; ?. @8 d* F! k/ `5 K<P>设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。<P> </P></P>50<P> </P></P>
: o& D) D, m. x5 s) g<P>实际制作完成情况<P> </P></P>50<P> </P></P>发挥部分<P> </P></P>
<P>完成第（1）项<P> </P></P>22<P> </P></P>
5 d1 ?4 d, n9 d, F0 ]<P>完成第（2）项<P> </P></P>6<P> </P></P>
% N* O' W1 Y. g4 x& T; ]: P<P>完成第（3）项<P> </P></P>12<P> </P></P>
<P>其它<P> </P></P>10<P> </P></P>四、说明<P> </P></P>
5 u2 ]- `9 E8 i8 k6 A1、移相网络的器件和元件参数自行选择，也可以自行设计不同于图2的移相网络。<P> </P></P>
# I% g8 b/ u/ L/ Z3 n! X1 k2、基本要求（2）项中，当输入信号频率不同时，允许切换移相网络中的元件。<P> </P></P>
6 M- e9 I) r( ~& C3、相位测量仪和数字移相信号发生器互相独立，不允许共用控制与显示电路。<P> </P></P>
2 _, u% A' h  J, R7 s3 ?5 J% S5 x) H  </P>
% b1 F( i4 u. s第六届（2003年）全国大学生电子设计竞赛题目(D题、E题、F题)</P></P>

沧海浮萍

怎么这么多其他的文字~~~

xiang1990

领会了，谢谢楼主

bbbbachelor____

想参加可惜入学时间不对

manu34414

回复 1# hehe123

& k# ~, i  |: b3 b( J! D" D& D# F
* b1 q0 i# |2 l+ K5 o- C    还是编程题有意思！！！！！！！！！！

pemi2010

先看看。貌似有点难的样子啊，大家都是高手嘛。。。。。

彩虹天堂

见识啦！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

笑侠

多谢了大大。