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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>
5 m; ?' G* ]; ^4 tA题 直流稳定电源</P>
) i9 a5 I2 U$ C1 y<>一、任务</P>
. U# w- |- F0 n: L<>设计并制作交流变换为直流的稳定电源。</P>
+ `4 ^9 h% U7 G# d. @( _<><B>二、要求</B></P>
) K; j% v+ B; @- ~  J, `/ _<>1.基本要求
0 U; W) h. G- z8 @* C  (1)稳压电源 在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:
+ H, `$ {- ~# [6 U" A% r+ b& ?6 z  a.输出电压可调范围为+9V~+12V
) J. |' F5 \- d) v7 S3 v, ~  b.最大输出电流为1.5A8 S$ ~. @/ L2 O( v, L# _! `
  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). \+ Q% u+ @' l# K) E, d/ S
  d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载)
3 o6 S. d- T, m7 i3 j) a/ Q  e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载)/ g! t* |9 ^* L* m5 q
  f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载)+ z4 W7 c. q- L3 M6 e% E
  g.具有过流及短路保护功能</P>
+ F( ~$ P% Q' Z) g1 H5 u4 b2 s" v<>(2)<B>稳流电源</B> 在输入电压固定为+12V的条件下:
2 f& S; I$ l- W# R  a.输出电流:4~20mA可调
+ f  p# t  I# W" r1 p! ?# c  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)
+ H! i4 i0 Q+ J1 j  (3)<B>DC-DC变换器 </B>在输入电压为+9V~+12V条件下:
8 O/ h4 j$ |, e9 g  ^  a.输出电压为+100V,输出电流为10mA  a1 j& Z! N9 ~) c* N) v( H1 h
  b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V)
" F5 k& @' p' d$ J  c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载)  U3 Y* k4 p) h9 R) w/ T1 b7 {3 H# j
  d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,满载)</P>
4 ]. k: @9 J( T3 U7 i! Z# o<>2.发挥部分  Q' u6 t  T5 W+ O0 a* ?
  (1)扩充功能
  N7 l" d$ J6 L+ |, b  a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态
2 a9 E9 S1 J0 ~! t1 I: b+ P  b.过热保护/ S' J& B. F* g
  c.防止开、关机时产生的“过冲”9 Q$ k2 |5 k: {
  (2)提高稳压电源的技术指标
2 S6 B5 ]% E+ O& c5 X  a.提高电压调整率和负载调整率- P% l/ [* l+ k7 C2 i8 X# i* i% N) M$ t
  b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值
4 `, ^4 u" ^  f( E4 l" M/ I, b  (3)改善DC-DC变换器" I1 _1 W: C/ s/ ]3 A! X
  a.提高效率(在100V、100mA下)
# ?3 C' v8 h1 Q0 X- T: ~" Y  b.提高输出电压. g$ }9 T3 m. D% o
  (4)用数字显示输出电压和输出电流</P>) @+ H% Z- l7 K9 H. ]
<><B>三、评分意见</B></P>
+ W! x( j0 q  O 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>
4 m: I) D8 y5 w0 ZB题 简易数字频率计</P>
# ~/ J  |& u. A% k& `: @<><B>一、任务</B></P>
. q& ?! j' @% c<>设计并制作一台数字显示的简易频率计。</P>
# ^9 X8 v. m, [1 C; A- ~- w<><B>二、要求</B></P>0 C: g2 v& R! t' T! ?' N
<>1.基本要求5 T" j% g& q% [1 J8 S6 G- M$ w
  (1)频率测量- E6 @8 e/ g' j7 J
  a.测量范围 信号:方波、正弦波;幅度:0.5V~5V;频率:1Hz~1MHz7 z' C- k0 ^( U, c' K
  b.测量误差≤0.1%. r6 U( p/ _' Q! K3 u: {
  (2)周期测量
) H  R9 x# X/ [* h  a.测量范围 信号:方波、正弦波;幅度:0.5V~5V;频率:1Hz~1MHz' H# c- p. Z: g+ {& I2 C( g
  b.测量误差≤0.1%4 t+ F0 R: `2 Z4 _/ m
  (3)脉冲宽度测量 * ?$ e: _, u" s% Q9 F; g
  a.测量范围 信号:脉冲波;幅度:0.5V~5V;脉冲宽度≥100μs9 J3 I3 `0 K) p  C8 [' p
  b.测量误差≤1%/ _' _. u) V4 G
  (4)显示器
7 m: Z0 J+ U: Z9 Q' i+ X% K7 I  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。, @8 k& c& D. D4 g4 O+ w) U3 E
  (5)具有自校功能,时标信号频率为1MHz。! b: D$ k# w2 M
  (6)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。</P>3 Q/ I" T5 l/ {/ ?  t
<>2.发挥部分
1 Z7 N/ [5 E% X& C, Q+ B3 [5 O( ]4 {  (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)。2 O5 h5 @* X- [$ ^
  (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% 。4 V# G" S/ k" [/ s' N
  (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>
' o9 m$ b/ l/ `' t# e<><B>三、评分意见</B></P>% G* {  D3 i. P9 f7 j4 {
 项 目</P>得 分</P>基本要求</P>, B9 ~; K: q% i3 z. H
<>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>
' A8 _- k$ t* Y; d- l<>实际制作完成情况</P>50</P>发挥部分</P>
* z5 |- }# |: z  i$ y% L3 p" t<>完成第(1)项</P>10</P>
! r" G+ g, c' |+ |4 v5 N! Q<>完成第(2)项</P>10</P>
/ k  U* N: u  Y: B0 F<>完成第(3)项</P>20</P>( w$ d8 _7 n: M5 N& h# Q
<>特色与创新</P>10</P>; R8 _- s2 \$ y& B' J

- X8 _3 ?" h6 h
' G/ N+ I3 Z/ i0 n, \C题 水温控制系统</P>3 ~0 M) C4 }2 c  F4 \, J+ q$ R- a3 J
<><B>一、任务</B></P>3 L2 Z* I9 N. [8 X- A1 H
<>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>5 ~8 D/ \0 f3 {4 L8 P7 E& B  q; x
<><B>二、要求</B></P>
* V/ [6 o3 j& O4 t! u<>1.基本要求
  [# g7 N2 @$ x  (1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。
3 s! |3 ^( o( Z% U/ Y1 b  (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℃。
  B8 A* O6 }3 o3 ~* p( T# t  (3)用十进制数码管显示水的实际温度。</P>7 k, m' b' w; A3 n7 H
<>2.发挥部分7 D9 @/ U9 v3 g) y0 b5 `! e
  (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。
1 r$ F/ E; |7 w& l. T. w  (2)温度控制的静态误差≤0.2℃。
$ V& }. l4 I) G4 `  (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>3 z/ i( m- n% @1 l! ]7 @& W
<><B>三、评分意见</B></P>4 K7 ~, G2 h9 y4 b- w  h
 项 目</P>得 分</P>基本要求</P>0 x7 [- v4 s7 m$ Q1 J5 x
<>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>
6 o6 _/ A5 W- C$ n8 \7 E; L( `<>实际制作完成情况</P>50</P>发挥部分</P>9 n# l$ d7 s/ u" d9 s8 h
<>减小调节时间和超调量</P>20</P>& r+ b& C! g6 N/ I; I$ a
<>温度控制的静态误差≤0.2℃</P>10</P>
. \: `$ ]' J* `( }' U5 f7 u<>实现打印曲线功能</P>10</P>; P) B) C8 j8 s/ J
<P>特色与创新</P>10</P># Y) N% z$ O: n5 X
<P><B> </B></P>) p' [4 q( P4 h) X7 @
D题 调幅广播收音机*</P>) `6 p2 f- }! n& Q
<P><B>一、任务</B></P>: o& ^  g! |% |
<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>
) s" H9 s6 \6 x, \: k' S% u& g<P><B>二、要求</B></P>$ C) T' [" \1 i
<P>1.基本要求
* @& U0 Z; L2 T: E& H  (1)接收频率范围:540kHz~1600kHz;
# @$ `& N* g  {" J6 X, l  (2)调谐方式:手动电调谐;2 ~/ ^7 ^+ q2 Q1 |) x5 a7 q4 `
  (3)输出功率:≥100mW;
. b+ R1 J: C4 P/ N7 s/ K: F  (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>
: X6 U4 d1 W" v8 p5 ~% `<P>2.发挥部分# ?( B( {6 `5 `  _) c
  (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);8 @/ Z- @8 M9 p% ~$ y
  (2)可预置电台数目:预置电台数目≥10个;
+ g  t+ r7 Y* y- I  w  (3)显示预置电台序号;2 J2 D7 Z' B* O) a$ X5 G3 c
  (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>
5 a8 I1 A" p2 ]6 x8 T) E8 `4 ]7 z<P><B>三、评分意见</B></P>
" `8 F  d* L) x: x$ D' d* a 项 目</P>得 分</P>基本要求</P>
& ~; k$ F0 f) Z! `# N  }6 {% {- W<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>  d5 M2 i5 j! V- q5 {
<P>实际制作完成情况</P>50</P>发挥部分</P>" S* A' S# t( F4 ^" |
<P>完成第(1)项</P>25</P>4 M4 _' t- I& x" v9 B' @
<P>完成第(2)项</P>5</P>
) w3 Q# p2 h: v! `* w<P>完成第(3)项</P>5</P>  j& u9 a/ n2 L- {
<P>完成第(4)项</P>15</P>
* }5 \6 s. D) y1 H3 k6 E<P><B>四、说明</B></P>; b+ ?: F# W. l, S/ U
<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>
% w* @& H3 H  h0 m  W" @) O<P>2.所提供的元器件清单(其它元器件自备)
. K; V) Y) }3 n9 A) j2 Y, U  (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;$ b6 y. A6 J" |
  (2)调幅收音机输入回路线圈和磁性天线;: T8 o8 P- M0 j6 B
  (3)变容二极管,型号:SVC341;
4 s, v9 b6 E- I. T4 b& |/ a  (4)本振线圈;3 d" G3 v4 e+ m" F
  (5)用于电调谐的锁相频率合成器集成电路,型号:LC7218(可选件);2 B' ?" V& ~5 H2 L
  (6)7.2MHz晶体(可选件)。</P>. O; d5 k4 e4 [3 j" l$ M: N: s! F# y* w$ H
<P>3.在设计报告前附一篇400字以内的报告摘要。</P>
) c# a1 t, O  l<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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