全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目

第七屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目2023閱讀次數(shù)：697 不詳 出處：網(wǎng)上收集正弦信號(hào)發(fā)生器〔A〕一、任務(wù)設(shè)計(jì)制作一個(gè)正弦信號(hào)發(fā)生器。二、要求1、根本要求正弦波輸出頻率范圍：1kHz～10MHz；具有頻率設(shè)置功能，頻率步進(jìn)：100Hz；10-4；輸出電壓幅度：在負(fù)載電阻上的電壓峰-峰值V

≥1V；失真度：用示波器觀看時(shí)無明顯失真。2、發(fā)揮局部在完成根本要求任務(wù)的根底上，增加如下功能：

oppV=6V±1V；opp產(chǎn)生模擬幅度調(diào)制(AM1MHz~10MHz范圍內(nèi)調(diào)制度m10%～100%之間程控調(diào)整，步a進(jìn)量101kHz，調(diào)制信號(hào)自行產(chǎn)生；產(chǎn)生模擬頻率調(diào)制(FM100kHz~10MHz10kHz5kHz/10kHz1kHz，調(diào)制信號(hào)自行產(chǎn)生；產(chǎn)生二進(jìn)制PSK、ASK100kHz10kbps，二進(jìn)制基帶序列信號(hào)自行產(chǎn)生；工程總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件，測(cè)工程總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文件，測(cè)50根本要求試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析實(shí)際制作完成狀況50完成第〔1〕項(xiàng)12完成第〔2〕項(xiàng)10發(fā)揮局部完成第〔3〕項(xiàng)13完成第〔4〕項(xiàng)10其他5集成運(yùn)放參數(shù)測(cè)試儀〔B〕一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)能測(cè)試通用型集成運(yùn)算放大器參數(shù)的測(cè)試儀，示意圖如圖1所示。1二、要求1、根本要求能測(cè)試V

I

A

K

(溝通共IO IO VD CMR模抑制比)四項(xiàng)根本參數(shù)，顯示器最大顯示數(shù)為3999；各項(xiàng)被測(cè)參數(shù)的測(cè)量范圍及精度如下(被測(cè)運(yùn)放的工作電壓為±15V)：V0～40mV〔4mV40mV〕，3%讀數(shù)+1IOI0～4μA〔0.4μA4μA〕，3%讀數(shù)+1IOA：測(cè)量范圍為60dB～120dB3dB；VDK：測(cè)量范圍為60dB～120dB3dB；CMRA、K參數(shù)的測(cè)量，要求信號(hào)源能輸出頻率為5Hz、輸出電壓有VD CMR4V1%；依據(jù)此題附錄供給的符合GB3442-822~圖4)，再制作一組符合該標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)V、I、A和K參數(shù)的測(cè)試電路，以此測(cè)試電路的測(cè)試結(jié)果作為測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)制作的運(yùn)放參數(shù)測(cè)IO IO VD CMR試儀進(jìn)展標(biāo)定。2、發(fā)揮局部增加電壓模運(yùn)放BWG

(單位增益帶寬)參數(shù)測(cè)量功能，要求測(cè)量頻率范圍為100kHz～3.5MHz，測(cè)量時(shí)間≤101kHz；40kHz～4MHz1%；輸出2V±0.2V；增加自動(dòng)測(cè)量(含自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換)功能。該功能啟動(dòng)后，能自動(dòng)按V、I、A 、K 和BW的5個(gè)參數(shù)測(cè)量結(jié)果；項(xiàng)目項(xiàng)目總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)50

IO IO

CMR G根本要求文件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。實(shí)際制作完成狀況50完成第〔1〕項(xiàng)30發(fā)揮局部完成第〔2〕項(xiàng)15其他5四、說明1、為了制作便利，被測(cè)運(yùn)放的型號(hào)選定為8F741(LM741、μA741、F007等)通用型運(yùn)算放大器；2、為了測(cè)試便利，自制的信號(hào)源應(yīng)預(yù)留測(cè)量端子；3、測(cè)試時(shí)用到的打印機(jī)自帶。附錄：參照GB3442-82標(biāo)準(zhǔn)，V、I、A 和K參數(shù)的測(cè)試原理圖分別如圖2、圖3和圖4所示。圖3和IO IO VD CMR4〔信號(hào)源和數(shù)字電壓表〕的精度應(yīng)比自制的運(yùn)放參數(shù)測(cè)試儀的精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。〔1〕V、I電參數(shù)測(cè)試原理圖IO IO2①在K①在K、K閉合時(shí)，測(cè)得關(guān)心運(yùn)放的輸出電壓記為V，則有：②在K、K閉合時(shí)，測(cè)得關(guān)心運(yùn)放的輸出電壓記為V；在K、K

斷開時(shí)，測(cè)得關(guān)心運(yùn)放的輸出電壓1 2 L0 1 2VV，則有：〔2〕AVD

電參數(shù)的測(cè)試原理與測(cè)試原理圖3設(shè)信號(hào)源輸出電壓為VV，則有S L0〔3〕KCMR

電參數(shù)的測(cè)試原理與測(cè)試原理圖4設(shè)信號(hào)源輸出電壓為VV，則有S L0附錄說明1、測(cè)試承受了關(guān)心放大器測(cè)試方法。要求關(guān)心運(yùn)放的開環(huán)增益大于60dB，輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流值?。?、為了保證測(cè)試精度，要求對(duì)R、R、R的阻值準(zhǔn)確測(cè)量，R、R的阻值盡可能全都；I

R的乘積i f 1 2 IO遠(yuǎn)大于VI與R//R的乘積應(yīng)遠(yuǎn)小于VR=100Ω、R

=20kW～I(xiàn)O IO i f IO i f100kW、R=R=30kW、R=10kΩ、R=1MΩ；1 2 L33、45Hz4V。簡(jiǎn)易頻譜〔C〕一、任務(wù)承受外差原理設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)頻譜，其參考原理框圖如以以以下圖所示。二、要求1、根本要求10MHz~30MHz；10kHz20mV±5mV50Ω；可設(shè)置中心頻率和掃頻寬度；借助示波器顯示被測(cè)信號(hào)的頻譜圖，并在示波器上標(biāo)出間隔為1MHz的頻標(biāo)。2、發(fā)揮局部1MHz~30MHz；具有識(shí)別調(diào)幅、調(diào)頻和等幅波信號(hào)及測(cè)定其中心頻率的功能，承受信號(hào)發(fā)生器輸出的調(diào)幅、調(diào)頻和等幅波信號(hào)作為外差式頻譜的輸入信號(hào)，載波可選擇在頻率測(cè)量范圍內(nèi)的任意頻率值，調(diào)幅波調(diào)制度m=3020kHz20kHz1kHz；a其他。工程總分值工程總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)50根本要求文件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。實(shí)際制作完成狀況50完成第(1)項(xiàng)20發(fā)揮局部完成第(2)項(xiàng)20其他10四、說明1(2)，可以承受模擬或數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)；2、制作與測(cè)試過程中，該頻譜對(duì)電壓值的標(biāo)定承受比照法，即首先輸入幅度為的正弦信20mV10MHz定該頻譜的電壓標(biāo)尺。單工無線呼叫系統(tǒng)〔D〕一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單工無線呼叫系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)主站至從站間的單工語音及數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。二、要求1、根本要求設(shè)計(jì)并制作一個(gè)主站，傳送一路語音信號(hào)，其放射頻率在30MHz~40MHz之間自行選擇，放射峰值功率不大于20mW(50W假負(fù)載電阻上測(cè)定)，射頻信號(hào)帶寬及調(diào)制方式自定，主站傳送信號(hào)的輸入承受話筒和線路輸入兩種方式；設(shè)計(jì)并制作一個(gè)從站，其接收頻率與主站相對(duì)應(yīng)，從站必需承受電池組供電，用耳機(jī)收聽語音信號(hào)；300Hz~3400Hz20dB左右的衰減器連接主、從站天線端子，通過示波器觀看從站耳機(jī)兩端的接收波形，波形應(yīng)無明顯失真；主、從站室內(nèi)通信距離不小于5米，題目中的通信距離是指主、從站兩設(shè)備(含天線)間的最近距離；主、從站收發(fā)天線承受拉桿天線或?qū)Ь€，長(zhǎng)度小于等于1米。2、發(fā)揮局部81碼可任意轉(zhuǎn)變，主站具有撥號(hào)選呼和群呼功能；增加英文短信的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)主站英文短信的輸入發(fā)送和從站英文短信的接收顯示功能；20mW時(shí)，盡可能地加大主、從站間的通信距離。項(xiàng)目項(xiàng)目總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文50根本要求件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。實(shí)際制作完成狀況50完成第〔1〕項(xiàng)15發(fā)揮局部完成第〔2〕項(xiàng)完成第〔3〕項(xiàng)1515其他5四、說明1、主站需留出末級(jí)功率放大器放射功率的測(cè)量端，用于接入50W2、為測(cè)試便利，作品中使用的衰減器〔可以自制〕，應(yīng)與作品一起封裝上交。懸掛運(yùn)動(dòng)把握系統(tǒng)〔E〕一、任務(wù)設(shè)計(jì)一電機(jī)把握系統(tǒng)，把握物體在傾斜〔仰角≤100度〕的板上運(yùn)動(dòng)。〔固定在板上通過穿過滑輪的吊繩把握一物體在板上運(yùn)動(dòng)，80cm×100cm100在板上畫出運(yùn)動(dòng)軌跡。板上標(biāo)有間距為1cm的淺色坐標(biāo)線〔不同于畫筆顏色〕，左下角為直角坐標(biāo)原二、要求1、根本要求：把握系統(tǒng)能夠通過鍵盤或其他方式任意設(shè)定坐標(biāo)點(diǎn)參數(shù)；80cm×100cm100cm，物體在運(yùn)動(dòng)300把握物體作圓心可任意設(shè)定、直徑為50cm30015040cm)。2、發(fā)揮局部能夠顯示物體中畫筆所在位置的坐標(biāo)；1.5cm～1.8cm，總長(zhǎng)度約50cm，顏色為黑色；曲線的前一局部是連續(xù)的，長(zhǎng)約30cm；后一局部是兩段總長(zhǎng)約20cm1cm200動(dòng)限定在300秒內(nèi)完成；工程總分值工程總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)50根本要求計(jì)文件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。實(shí)際制作完成狀況50完成第(1)項(xiàng)10發(fā)揮局部完成第(2)項(xiàng)中連續(xù)線段運(yùn)動(dòng)完成第(2)項(xiàng)中斷續(xù)線段運(yùn)動(dòng)1416其他10四、說明1、物體的運(yùn)動(dòng)軌跡以畫筆畫出的痕跡為準(zhǔn)，應(yīng)盡量使物體運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)期軌跡吻合，同時(shí)盡量縮短運(yùn)動(dòng)時(shí)間；2、假設(shè)在某項(xiàng)測(cè)試中運(yùn)動(dòng)超過限定的時(shí)間，該工程不得分；3、運(yùn)動(dòng)軌跡與預(yù)期軌跡之間的偏差超過4cm4、在根本要求(3)、(4)和發(fā)揮局部(2)中，物體開頭運(yùn)動(dòng)前，允許手動(dòng)將物體定位；開頭運(yùn)動(dòng)后，不能再人為干預(yù)物體運(yùn)動(dòng)；5、競(jìng)賽完畢時(shí)，把握系統(tǒng)封存上交賽區(qū)組委會(huì)，測(cè)試用板(板上含空白坐標(biāo)紙)測(cè)試時(shí)自帶。數(shù)控直流電流源〔F〕一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作數(shù)控直流電流源。輸入溝通200～240V，50Hz；輸出直流電壓≤10V。其原理示意圖如下所示。二、要求1、根本要求輸出電流范圍：200mA～2023mA；可設(shè)置并顯示輸出電流給定值，要求輸出電流與給定值偏差確實(shí)定值≤給定值的1％+10mA；具有“+”、“-”步進(jìn)調(diào)整功能，步進(jìn)≤10mA；10V1％+10mA；紋波電流≤2mA；自制電源。2、發(fā)揮局部20mA～2023mA1mA；設(shè)計(jì)、制作測(cè)量并顯示輸出電流的裝置(可同時(shí)或交替顯示電流的給定值和實(shí)測(cè)值)，測(cè)量誤差0.1％+310V以內(nèi)變化時(shí)，要求輸出電流變化確實(shí)定值≤輸出電流值的0.1％+1mA；紋波電流≤0.2mA；工程總分值工程總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與論證，理論分析與計(jì)算，電路圖及有關(guān)設(shè)計(jì)文50根本要求件，測(cè)試方法與儀器，測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析。實(shí)際完成狀況50完成第(1)項(xiàng)4完成第(2)項(xiàng)20發(fā)揮局部完成第(3)項(xiàng)16完成第(4)項(xiàng)5其他5四、說明1、需留出輸出電流和電壓測(cè)量端子；2、輸出電流可用高精度電流表測(cè)量；假設(shè)沒有高精度電流表，可在采樣電阻上測(cè)量電壓換算成電流；3、紋波電流的測(cè)量可用低頻毫伏表測(cè)量輸出紋波電壓，換算成紋波電流三相正弦波變頻電源〔G〕一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)三相正弦波變頻電源，輸出線電壓有效值為36V，最大負(fù)載電流有效值為3A，負(fù)載為三相對(duì)稱阻性負(fù)載(Y二、要求1、根本要求輸出頻率范圍為20Hz～100Hz的三相對(duì)稱溝通電，各相電壓有效值之差小于0.5V；輸出電壓波形應(yīng)盡量接近正弦波，用示波器觀看無明顯失真；198V～242V0.5～3A36V，5%；具有過流保護(hù)(輸出電流有效值達(dá)3.6A時(shí)動(dòng)作)、負(fù)載缺相保護(hù)及負(fù)載不對(duì)稱保護(hù)(三相電流中0.5A2、發(fā)揮局部198V～242V0.5～3A36V，1%；設(shè)計(jì)制作具有測(cè)量、顯示該變頻電源輸出電壓、電流、頻率和功率的電路，測(cè)量誤差確實(shí)定值5%；50Hz以上時(shí)，輸出相電壓的失真度小于5%；項(xiàng)目總分值項(xiàng)目總分值設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告：方案比較、設(shè)計(jì)與