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第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P># C1 Y5 L5 F; s& ?+ L; l
题目一 实用低频功率放大器</P>" x% Y# |' L* d" y! ?' y" H
<><B>一、任务</B></P>
7 b: Y- r; Y/ o% s! w<>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>
0 E+ B o0 _5 D4 u7 x: V<> </P>7 F0 m s3 ]0 F1 D/ _- u x' m
<><B>二、要求</B></P>6 {( u( I, ]/ W* ?
<>1.基本要求% m3 \7 I5 P, J/ E# k0 M3 u
(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 f) y8 L/ A8 T8 B) |; D2 _. l ① 额定输出功率<I></I>OR≥10W;
0 g0 ~% }, s3 C4 ] Z: }' ~ ② 带宽BW≥(50~10000)Hz;4 a' L. R8 c `2 H
③ 在<I></I>OR下和BW内的非线性失真系数≤3%;
4 J) C0 }% b+ e/ i4 u B ④ 在<I></I>OR下的效率≥55%;
} n( s j7 H, M( ~6 z( A" z 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>8 b1 F" S$ }* I" m! m8 a$ c
<>(2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>
& ?1 V0 J5 p- }. o8 h! ]+ a% F- I/ Q) h: G<>2.发挥部分* S: i4 r6 i/ _* K) V; z
(1)放大器的时间响应
0 n! H. H9 o7 A8 J' ~ 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。
, h9 @$ W3 d* v4 \' D5 { 用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足:
2 Z5 \! z; T0 p* W4 w" d ② 额定输出功率<I></I>OR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz;
* s+ n! f$ j) F J8 M5 _ ③ 在<I></I>OR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs;& Z% K: d/ X( ?( K! c
④ 在<I></I>OR下输出波形顶部斜降≤2%;
1 P& f3 h' f. f9 b ⑤ 在<I></I>OR下输出波形过冲量≤5%。</P>: p# i5 }) E, C- ^" 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>
' }5 n; U" w6 Q N- a b2 S<><B>三、评分意见</B></P>
: f0 p- e. v9 n7 T- W8 N 7 Q) P6 Z0 x6 ]) u; l. D
<>项 目</P>
8 S! s& l [7 {2 w<>得 分</P>基本要求7 d* n5 F5 p6 n5 K
<>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>
t) M) |3 s% }* X# V; ~! V<>50</P>
# G0 V" k( O% l$ k3 O- X1 {<>实际制作完成情况</P>
/ m) k' x8 Z$ x7 l- R<>50</P>发挥部分+ G& }' A. S1 X/ F6 V
<>完成第一项</P>
7 M5 x% n3 s/ i% r<>20</P>" k( a- \9 Y- l+ b1 i9 l' m
<>完成第二项</P>
! j! h+ v, r/ I<>10</P>
# C/ k7 ~. }9 l5 S' h- _5 L* {, q<>特色与创新</P>" \! Q+ P, C' y% d- v1 _0 Z/ c! W
<>20</P>1 y, h( c& A+ N3 w
<> </P>
/ f" k5 U2 O9 u6 W% B5 p& S7 T题目二 实用信号源的设计和制作</P>; j7 N, c& S/ g0 ~
<><B>一、任务</B></P>
7 p3 o+ c/ c& R* P- ], ^<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 T3 |7 [1 F- F) _$ l0 r0 R
<P><B>二、要求</B></P>
* o: G5 j: G. d# ]+ C+ V<P>1.基本要求
0 T- J# Q$ C/ B: s (1)正弦波信号源
/ Y: a8 B9 I- k( r6 x% c0 a; o ① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz# Q- N( @. j# [' H
② 频率稳定度:优于10-4
, L# M, R+ `2 [% S0 O5 t; v; x ③ 非线性失真系数≤3% Z4 K: s ~1 ^4 u% {3 i
(2)脉冲波信号源0 h: ~2 d2 N( I* Z! V2 r7 e3 ~
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz, l' N$ X# \+ n0 q
② 上升时间和下降时间:≤1μs
* N- S3 x3 A8 t8 H9 ~" V ③ 平顶斜降:≤5%) ?: ^* v4 A: c
④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2%
2 i2 _. x4 ?3 r3 D. n2 q r' R (3)上述两个信号源公共要求7 D. k0 X7 u( ^1 E6 y
① 频率可预置。
: ]9 f4 P( @3 I5 V) U! k+ R3 U+ N4 Y ② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。
% w4 ?& i5 E. a, `* A" B3 ` ③ 完成5位频率的数字显示。</P>
" b* b' a9 j1 B<P>2.发挥部分
! k8 ]: n2 [" c+ T, M (1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。
) w2 S: p$ I8 S! \- _: I7 [ (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。4 _, u% |) k. X6 i( m
(3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。
+ o, _9 `! b' J% Y( ]7 O" ]& `% y8 ~ (4)降低正弦波非线性失真系数。</P>
7 ~" \/ G) e0 }<P><B>三、评分标准</B></P>
0 _5 E, ?# \) [1 E 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
* e; q9 `8 @% c1 g<P> </P>
# w/ O! w7 u' S, V! k' j6 s题目三 简易无线电遥控系统</P>
) }& I5 D [' F' \' B/ a6 v5 C: `0 s<P><B>一、任务</B></P>
* G. f* i3 ^. Q: r* h<P>设计并制作无线电遥控发射机和接收机。</P>
- Z0 i7 g2 J1 s0 O9 l1 r<P>1.无线电遥控发射机</P>
4 P: `& D9 U2 {! W6 e5 u </P>+ R* k2 t& U* k5 @4 ?
<P>2.无线电遥控接收机</P>
1 Y/ {% o- }: f& j, ?3 h </P>/ S* x5 ?# k/ b1 M8 Z
<P><B>二、要求</B></P>
; u9 i/ e, U# e<P>1.基本要求% j0 c; h) t1 i! K
(1)工作频率:<I>fo</I>=6~10MHz中任选一种频率。% b/ Z6 l2 k0 j$ T) F
(2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。
8 I" w8 {2 N0 n5 z* k (3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。
3 @& i) o' T0 M5 m' q! E ^ (4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。7 Z n' ~4 A$ a, i
(5)接收机距离发射机不小于10m。</P>
M5 Y: S0 S1 r* f( |: j<P>2.发挥部分
6 u X) x. Y* l5 E+ a- z& |& I (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 V% J& q- w' a (2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。
[- v1 i* ^9 V1 D4 ] (3)增加信道抗干扰措施。& I( L7 [" @: m* h9 T
(4)尽量降低电源功耗。: K! T* Z- s" q$ e7 Q
注:不能采用现成的收、发信机整机。</P>. c7 Q4 h) M( |# s& `8 a9 y7 g
<P><B>三、评分意见</B></P>7 }; R r0 L, b! R
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 w& m: p; \ G/ i7 P- ^- k; w
<P>5</P>特色与创新20
# n0 `6 k4 a% T9 E8 e<P> </P>2 t7 N. X' P5 @( p2 j& m
题目四 简易电阻、电容和电感测试仪</P>
5 C3 J5 [" S$ M8 h4 F<P><B>一、任务</B></P>( o% z. P2 i2 Z3 E6 F3 S
<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>7 w i1 f( a6 |2 e* B) F
</P>4 p* [. c7 k1 H) v! R
<P><B>二、要求</B></P>
$ a8 }; r- _1 _4 `0 s3 _, U<P>1.基本要求
- L* Z& {! P8 F (1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。
! ] m; O: n( B% N4 q3 _ (2)测量精度:±5% 。. N$ s6 d/ v* h/ y9 l# U4 P
(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>: n& f& ?( Z; Y+ F! {; ?
<P>2.发挥部分& R$ W5 \2 G }$ F7 c
(1)扩大测量范围。$ w- d; B4 S' F6 Y2 G
(2)提高测量精度。; S/ s6 d6 i0 e& H& b- b8 R9 k
(3)测量量程自动转换。</P>
3 U5 }' B2 ^: a7 t! z<P><B>三、评分意见</B></P># D R2 z: v& q$ I' E8 F' s' ~
" \7 e r \" H; O( t9 v
<P>项 目</P>得分6 ?$ E2 W& {" [+ p) h
<P>基本要求</P>
8 E+ Z4 A/ {9 g4 e3 ~ {3 m* z9 O, s<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># P6 F3 N/ Y; e9 {4 r
<P>50</P>/ ^ t) T; o* x
<P>实际制作完成情况</P>
b2 ^7 Y. [, ^ B( U# L6 W d<P>50</P>
# ~# w p& F' v2 n1 v<P>发挥部分</P>
7 ]2 o/ f) x- d# Y9 `0 b<P>完成第(1)项</P>
/ M Q8 f6 S! n& N( s- x8 H8 l<P>9</P>2 E/ s; q4 s5 G& a) R: m/ e
<P>完成第(2)项</P>% o( @; P$ A$ n+ f" t* J2 n
<P>9</P>
/ r0 t: ~$ H# _* V<P>完成第(3)项</P>3 Z5 p! l$ o4 e5 d$ r4 i v# c
<P>12</P># W* L" p) t6 O5 m0 A
<P>特色与创新</P>
$ {7 r, |( L6 j7 E' Z T<P>20</P> |
zan
|