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第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目

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发表于 2004-12-30 14:19 |只看该作者 |倒序浏览
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第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目 </P>
. I6 W6 ]8 \$ ?8 K+ s* l0 CA题 直流稳定电源</P>
8 `, v1 C. [  s; D9 I2 R# W3 m) p<>一、任务</P>, \2 w* s0 P  X
<>设计并制作交流变换为直流的稳定电源。</P>
2 k* ~2 E1 g- k<><B>二、要求</B></P>+ M+ G+ r  h/ s. v
<>1.基本要求
- _" g  I( m. |% B2 L  (1)稳压电源 在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:
" ?$ Y1 e. S+ V, n8 m  a.输出电压可调范围为+9V~+12V$ t" g* M6 l# S/ j# l3 ^
  b.最大输出电流为1.5A( o$ U0 v  S0 f/ y  \, t! M; r3 [
  c.电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载)4 M5 t  }( O3 a* j1 _7 Z8 A
  d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载)
% a  g  O2 i2 H% {# D/ ]  e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载)
. r7 `2 V+ n0 u# D/ q% r  f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载)
" D, c2 K4 B* e* _0 I6 ]) l8 U  g.具有过流及短路保护功能</P>
1 u# ~* V, Z) V) `( i) r<>(2)<B>稳流电源</B> 在输入电压固定为+12V的条件下:
1 [% h+ w8 O8 M$ c; ]* }( j- ~  a.输出电流:4~20mA可调" |+ ~' G, I/ o
  b.负载调整率≤1%(输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率)
9 c! k* q' W# ]2 m, }- N( n  (3)<B>DC-DC变换器 </B>在输入电压为+9V~+12V条件下:
$ n' P4 v- v( |  a.输出电压为+100V,输出电流为10mA
9 h+ n4 i2 u/ D) q8 N7 T" m+ s  b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V)
6 D+ e/ _3 n; y' ?' z  c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载)4 F1 K% W- _' g
  d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,满载)</P>
! Y. M7 m* V% R<>2.发挥部分
- v7 A) s7 D7 P0 O  (1)扩充功能
, ~; P5 {; E( x) `% ^' ^& x+ X  a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态
  |" v: n9 I5 ~/ \  b.过热保护! r% R2 ?5 P: g# O2 N% B
  c.防止开、关机时产生的“过冲”) a  G& v4 K7 ^4 n
  (2)提高稳压电源的技术指标: z, q0 m' X' Y: A
  a.提高电压调整率和负载调整率
0 _, S) o! s1 u4 O9 N! X% z6 W/ e  b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值3 l  [. q/ g9 d0 z( s5 N
  (3)改善DC-DC变换器
" R6 K. ^* w% z* \+ A  a.提高效率(在100V、100mA下)
9 \% J! P  h( ^( C  b.提高输出电压$ ^' s5 n' f/ C6 ^6 Y! P2 X- ^/ Q
  (4)用数字显示输出电压和输出电流</P>( s( K9 D- g- E
<><B>三、评分意见</B></P>
% H7 I2 q8 R0 k 项 目得 分基本要求设计与总结报告:方案设计与论证,理论分析与计算,电路图,测试方法与数据,对测试结果的分析50实际制作完成情况50发挥部分完成第(1)项9完成第(2)项15完成第(3)项6完成第(4)项10特色与创新10 </P>0 K( K: ^# B% F
B题 简易数字频率计</P>
: u( ?) J; ~0 N4 S! r+ M; c, E<><B>一、任务</B></P>
1 M; L" @: ~" H! P  v9 C5 _' Z! ?<>设计并制作一台数字显示的简易频率计。</P>
  W9 F) c2 y0 U  o* O8 y7 D2 ?<><B>二、要求</B></P>
  w: `: {! C6 m. q: S" j<>1.基本要求
* |$ @6 m# R: F7 c7 C  (1)频率测量  w; n& V. F$ M* J; F
  a.测量范围 信号:方波、正弦波;幅度:0.5V~5V;频率:1Hz~1MHz
2 }0 ~: v2 v5 h7 u  b.测量误差≤0.1%
2 r$ z3 P' c. J8 M  (2)周期测量
5 L1 M- i  \; ^  \" E8 R1 X  a.测量范围 信号:方波、正弦波;幅度:0.5V~5V;频率:1Hz~1MHz* U  c7 @0 J  X, v3 j; V1 [
  b.测量误差≤0.1%9 F0 q: R2 ?. i1 w$ C
  (3)脉冲宽度测量 : _# k& {1 s6 k$ Q( Z2 I0 B5 X4 h3 H
  a.测量范围 信号:脉冲波;幅度:0.5V~5V;脉冲宽度≥100μs
( X. c9 Y. a' f6 V$ S+ y  b.测量误差≤1%
" V2 ]6 i8 [% y7 M: Y- I6 _/ f  (4)显示器
- B! f8 J* u: L. ?2 p+ M  十进制数字显示,显示刷新时间1~10秒连续可调,对上述三种测量功能分别用不同颜色的发光二极管指示。- g. y9 K( P9 C" }. L
  (5)具有自校功能,时标信号频率为1MHz。! ^  V' i  N; e9 Z/ ^
  (6)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>% B" b7 l  J/ O' O; T& @5 B, _
<>2.发挥部分
4 v& s( I4 L2 ^( T  (1)扩展频率测量范围为0.1Hz~10MHz(信号幅度0.5V~5V),测量误差降低为0.01%(最大闸门时间≤10s)。3 Q+ O! e, ~% K; t4 [7 R, m# K
  (2)测量并显示周期脉冲信号(幅度0.5V~5V、频率1Hz~1kHz)的占空比,占空比变化范围为10%~90%,测量误差≤1% 。
3 P9 }0 ~/ k1 p7 y! u  P; Y  (3)在1Hz~1MHz范围内及测量误差≤1%的条件下,进行小信号的频率测量,提出并实现抗干扰的措施。</P>
! `* K6 }. y" O) c<><B>三、评分意见</B></P>! y8 Z  v% F7 D( M) o0 |
 项 目</P>得 分</P>基本要求</P>
+ c2 _6 N) C4 [  n- ~6 ?4 T<>设计与总结报告:方案设计与论证,理论分析与计算,电路图,测试方法与数据,对测试结果的分析</P>50</P>7 L' r4 P, v, c/ Y8 N" X
<>实际制作完成情况</P>50</P>发挥部分</P>
/ J1 k0 t2 n9 p* @<>完成第(1)项</P>10</P>
3 o; O7 {1 r" [" h" C! K  ]: a<>完成第(2)项</P>10</P>  l* Q: t8 M# U3 Z% U" e( X, S
<>完成第(3)项</P>20</P>
4 U. [8 g' ?; R<>特色与创新</P>10</P>$ X- U" S5 h! E# }& L8 Q

# v% D& S4 p+ \0 N
2 h9 Z7 w# k5 ^3 cC题 水温控制系统</P>
3 U1 _! Q3 J2 U<><B>一、任务</B></P>
7 _, n, t8 U4 E# h+ |" z<>设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿。水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。</P>7 ?8 |/ _4 q+ H! i# _
<><B>二、要求</B></P>
" O. k. h4 B, i6 A# v  f, x5 g0 w<>1.基本要求" m& I" E, ]- l7 x1 ~& F  z
  (1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。; h6 W+ K/ C! \0 e1 \' ^# G
  (2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。
: x/ g6 V# D) P  (3)用十进制数码管显示水的实际温度。</P>) t. s- K2 G6 X1 @% k
<>2.发挥部分
/ A  J$ I" s0 J( M$ D+ Z  (1)采用适当的控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调节时间和超调量。. p9 x1 _6 |! X5 k! x0 I$ C. p% c) E
  (2)温度控制的静态误差≤0.2℃。# R/ V' v4 O1 V; c) O3 V8 k
  (3)在设定温度发生突变(由40℃提高到60℃)时,自动打印水温随时间变化的曲线。</P>
' d' c: {! p3 Y! x; s<><B>三、评分意见</B></P>
6 @4 ^- ^! ^8 {0 E 项 目</P>得 分</P>基本要求</P>4 b% y  d  n4 C" ?
<>设计与总结报告:方案设计与论证,理论分析与计算,电路图,测试方法与数据,对测试结果的分析</P>50</P>
% z/ Q3 S2 R" \7 j( e2 N. N8 F: c# l<>实际制作完成情况</P>50</P>发挥部分</P>
9 O4 t  I5 x% t1 x" Q2 M<>减小调节时间和超调量</P>20</P>( k8 B( C' p7 z0 e. W8 _
<>温度控制的静态误差≤0.2℃</P>10</P># Z5 K% \! I/ n# O- L  l: V
<>实现打印曲线功能</P>10</P>( r* x" p& K: [  k7 p
<P>特色与创新</P>10</P>
0 e7 f' e! o! t0 F<P><B> </B></P>
9 |$ E7 ?0 r4 L6 t* c8 k$ |D题 调幅广播收音机*</P>% f9 ?& b; ^1 [( b
<P><B>一、任务</B></P>- S. Z/ {: s) v% L* q* t
<P>利用所提供的元器件(附有资料)制作一个中波广播收音机。</P>( z$ J/ m/ G& |) c% G3 \8 G
<P><B>二、要求</B></P>
% R# F1 b) x/ Q6 m) \) S' `<P>1.基本要求2 `7 y: _! D4 |3 N
  (1)接收频率范围:540kHz~1600kHz;, S3 v% A1 l- s" u/ ]1 I' O( z
  (2)调谐方式:手动电调谐;7 B+ S) N. b9 \( L' M
  (3)输出功率:≥100mW;, w4 @+ Z' y" b) u
  (4)测量灵敏度、选择性、镜像抑制比和电调谐特性(测量时用信号发生器直接注入);写明测试方法,记录实测值,画出曲线。</P>
5 F& P( x& a' s$ z6 a<P>2.发挥部分1 V: V1 h/ x- p3 @" r/ x' J
  (1)自动和手动搜索电台并有存储功能(可利用所提供的锁相环器件,或其它方法实现);/ L. Y7 ?' U8 ^% F
  (2)可预置电台数目:预置电台数目≥10个;
5 d. U5 S! I7 P+ t  (3)显示预置电台序号;
4 a; {4 k# W2 i& J/ K- V  (4)特色与创新(例如:提高性能指标,全机用单一+3V电源供电,节电,显示电台频率等)。</P>( u5 D) U" |" y  U6 E& l, v
<P><B>三、评分意见</B></P>
* L% d  f+ u. G7 Y' n8 C 项 目</P>得 分</P>基本要求</P>
4 F" K( T: S  }2 y, ~. C7 Y9 f7 v* }<P>设计与总结报告:方案设计与论证,理论分析与计算,电路图,测试方法与测试数据,对测试结果的分析</P>50</P>7 p3 o1 k8 \8 f: @! g8 H) N
<P>实际制作完成情况</P>50</P>发挥部分</P>* R0 ]3 |% F  T* \. ?) a& w
<P>完成第(1)项</P>25</P>+ a9 N: j: e; V+ H
<P>完成第(2)项</P>5</P>
3 K; Q# `4 k. p; P0 ^# `<P>完成第(3)项</P>5</P>
, ?0 a) f! I  [5 s5 K: \<P>完成第(4)项</P>15</P>) W1 J/ X% _, b0 T$ }# I
<P><B>四、说明</B></P>  E5 l5 h3 v, I+ x5 ^  Z: W
<P>1.电调谐特性是指输入信号与变容二极管控制电压之间的关系曲线。</P>
2 Z# Z6 n- c2 p- o<P>2.所提供的元器件清单(其它元器件自备)  P9 R& U$ Y/ ]/ G
  (1)调幅收音机单片机集成电路(带有小功率放大器),型号:CX1600P/M;9 g0 ]; J5 g0 f7 a. ^
  (2)调幅收音机输入回路线圈和磁性天线;
5 |7 N1 S: [7 K* x2 K! |  (3)变容二极管,型号:SVC341;
5 O0 ^0 z4 V% b6 x, l4 g9 j. b  (4)本振线圈;
* K3 d) h: o+ |9 r' ]  (5)用于电调谐的锁相频率合成器集成电路,型号:LC7218(可选件);  k& I8 ^' u2 {7 X" U9 X
  (6)7.2MHz晶体(可选件)。</P>
" L6 m( g3 U- I) _5 F7 K: d( ?<P>3.在设计报告前附一篇400字以内的报告摘要。</P>
+ E; a0 d+ a4 u$ y7 E+ O1 K; f' Z<P><B>  *</B>此题是全国专家组与SONY公司专家合作的命题, SONY公司提供了专用IC芯片和英文资料等。</P>
zan
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