全國大學生電子設計競賽介紹-很有用

鄭博仁

重慶交通大學信息科學與工程學院2011.6.26全國大學生電子設計競賽介紹一、賽事介紹

1、競賽目的

全國大學生電子設計競賽是面向大學生的群眾性科技活動，目的在于按照緊密結合教學實際，著重基礎、注重前沿的原則，促進電子信息類專業(yè)和課程的建設，引導高等學校在教學中注重培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力、協作精神；加強學生動手能力的培養(yǎng)和工程實踐的訓練，提高學生針對實際問題進行電子設計、制作的綜合能力；吸引、鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技活動，為優(yōu)秀人才脫穎而出創(chuàng)造條件。2、組織領導

為保證競賽順利開展，競賽的組織、命題、評審與宣傳工作由全國及賽區(qū)組織委員會和專家組負責。1)、全國競賽組委會由教育部、信息產業(yè)部及部分參賽省市教育主管部門負責人或有關學校專家組成，負責全國競賽的組織領導、協調與宣傳工作。全國競賽專家組由電子類專家組成，負責競賽命題、評審工作。2)、每個參賽的?。ㄗ灾螀^(qū)）、直轄市為一個賽區(qū)，各賽區(qū)競賽組委會由省（自治區(qū)）、直轄市教育廳、局（教委）、高校代表及電子類專家組成，負責本賽區(qū)的組織領導、協調與宣傳工作。各賽區(qū)專家組由本賽區(qū)的電子類專家組成，負責賽區(qū)競賽的評審工作，同時負責組織、遴選本賽區(qū)內的征題并向全國專家組推薦所征題目。3)、暫時沒有條件單獨組成賽區(qū)的省、自治區(qū)的高等學校，可根據實際情況就近參與其他賽區(qū)的競賽活動，或直接與全國競賽組委會聯系。3、競賽內容1)、競賽題目為兩套，即本科生組題目和高職高專學生組題目，由大賽組委會命題。2)、競賽題目包括“理論設計”和“實際制作”兩部分，以電子電路（含模擬和數字電路）設計應用為基礎，可以涉及模-數混合電路、單片機、可編程器件、EDA軟件的應用。參賽隊的個人計算機、移動式存儲介質、開發(fā)裝置或仿真器等不得帶入測試現場（實際制作實物中凡需軟件編程的芯片必須事先下載、可脫機工作）3)、競賽題目應具有實際意義和應用背景，并考慮到目前教學的基本內容和新技術的應用趨勢，以期對教學內容和課程體系改革起到一定的引導作用。4)、競賽題目著重考核參賽學生綜合運用基礎知識進行理論設計的能力、實踐創(chuàng)新和獨立工作的基本能力、實驗綜合技能（制作與調試），并鼓勵參賽學生發(fā)揚團隊協作的人文精神。5)、競賽題目在難易程度上，既要考慮使一般參賽學生能在規(guī)定時間內完成基本要求，又能使優(yōu)秀學生有充分發(fā)揮與創(chuàng)新的余地。4、競賽時間與形式1)、報名時間一般在競賽當年的7月初完成，如2007年為6月30日截至。各賽區(qū)負責本賽區(qū)的報名與情況匯總工作，并填寫電子版的全國統一格式的《2007年全國大學生電子設計競賽賽區(qū)報名匯總表》，2）、競賽時間：一般在秋季開學的第一周或第二周，如2007年為9月3日（星期一）8:00點至9月6日（星期四）20:00點，共四天三夜。競賽以賽區(qū)為單位統一組織報名、競賽、評審和評獎工作。3）、鼓勵設有信息與電子學科及相關專業(yè)或已開展電子設計科技活動的高等學校，積極組織學生參加全國大學生電子設計競賽。4）、學生自愿組合，三人一隊，由所在學校統一向賽區(qū)競賽組委會報名。參賽隊分本科生組和高職高專學生組，參賽隊數由學校自行確定。5）、為鼓勵不同類型的高校和不同專業(yè)或專業(yè)方向的學生都能參加競賽，全國競賽專家組根據命題原則，分別為本科生組和高職高專學生組統一編制若干個競賽題目，供參賽學生選用。6）、競賽所需場地及儀器設備、元器件或材料原則上由參賽學校提供。5、競賽規(guī)則1）、參賽學生應是高等學校中具有正式學籍的全日制在校本科或?？茖W生。2)、參賽學生必須按統一時間參加競賽，按時開賽，準時交卷。各賽區(qū)組委會須按時收回學生的答卷(報告和制作實物)并及時封存，然后按規(guī)定交賽區(qū)專家組評審。3)、競賽期間，參賽學生可以使用各種圖書資料和計算機，但不得與隊外人員討論，教師必須回避。4)、競賽期間，各賽區(qū)組委會要組織巡視檢查，以保證競賽活動正常進行。5)、在競賽中，如發(fā)現輔導教師參與、隊與隊之間討論，隊員與隊外人員討論、不按規(guī)定時間發(fā)題和收卷，以及賽前泄題等違紀現象，將取消獲獎名次，并通報批評。6、評獎全國大學生電子設計競賽分為“賽區(qū)獎”和“全國獎”兩種形式。1)、各賽區(qū)競賽組委會負責本賽區(qū)的評獎工作，賽區(qū)獎的評獎等級及各獎項獲獎比例由各賽區(qū)根據實際情況自行確定。為鼓勵學生廣泛參與這一活動，建議各賽區(qū)設置“成功參賽獎”或類似意義的獎項，凡按時完成競賽內容、達到基本要求的參賽隊均可發(fā)給“成功參賽證書”或類似獎項證書。2)、賽區(qū)評審結束后，各賽區(qū)競賽組委會將本賽區(qū)競賽優(yōu)秀參賽隊的設計報告及有關材料報送全國競賽組委會（報送的具體內容及報送時間另行通知），報送全國競賽組委會評獎的優(yōu)秀參賽隊數分別不超過本賽區(qū)本科生組和高職高專學生組實際參賽隊總數的10%。全國競賽組委會根據全國專家組的評審結果確定全國一、二等獎，獲獎總數原則上不超過全國實際參賽隊總數的8%。對于同一題目，同一所學校獲得全國一、二等獎的隊數分別不超過3個。3)、本科生組和高職高專學生組分別評獎，各設索尼杯。4)、全國大學生電子設計競賽設立“賽區(qū)優(yōu)秀組織獎”，對競賽組織中表現出色的賽區(qū)競賽組委會給予表彰獎勵；同時設立“優(yōu)秀征題獎”，對競賽征題工作中表現突出的個人給予表彰獎勵。二、歷屆競賽試題與獲獎情況1、2007年試題及獲獎情況

1）試題（本科題A-F),高職題（G-J)A題、音頻信號分析儀（主要屬于模擬類）

B題、無線識別裝置（RFID,射頻無線電類）

C題、數字示波器（數字電路類）

D題、程控濾波器（數模結合類）

E題、開關穩(wěn)壓電源（電源類)

F題、電動車蹺蹺板(控制類)

G題、積分式直流數字電壓表(數字類)

H題、信號發(fā)生器(模擬類）

I題、可控放大器（模數結合）

J題、電動車蹺蹺板（控制類）2）獲獎情況全國共有767所高等學校、6935個代表隊、共計20805名同學參賽，全國一等獎獲得數為：一等獎123

個隊二等獎382

個隊重慶地區(qū)：

獲獎試題分布：索尼杯河南H鄭州鐵路職業(yè)技術學院湖南D國防科學技術大學一等獎試題分布二等獎試題分布ABCDEFGHIJ13個10個5個18個21個33個6個7個1個7個ABCDEFGHIJ29個31個19個50個76個116個12個22個4個23個2、2005年試題及獲獎情況1）試題

A題、正弦信號發(fā)生器（模擬或數字）

B題、集成運放測試儀（模擬類）

C題、簡易頻譜分析儀（射頻與無線電）

D題、單工無線呼叫系統（數字與射頻通信電路）

E題、懸掛運動控制系統（控制類）

F題、數控恒流源（電源類）

G題、三相正弦波變頻電源（電源變頻類）獲獎情況：全國一等獎173個隊，二等獎264個隊重慶：一等獎A重慶重慶大學一等獎A重慶重慶大學一等獎B重慶重慶大學一等獎F重慶重慶大學一等獎E重慶重慶工學院一等獎D重慶重慶通信學院一等獎E重慶重慶通信學院二等獎F重慶西南大學二等獎F重慶重慶工商大學二等獎F重慶重慶通信學院二等獎A重慶重慶郵電學院一等獎試題分布：二等獎試題分布ABCDEFG40個10個5個15個51個45個6個ABCDEFG60個16個7個23個81個68個9個3、2003年試題

A、電壓控制LC振蕩器（15M-35MHz)（模擬、射頻）類

B、寬帶放大器（10K-6MHz)(模擬、高頻類）

C、低頻數字式相位測試儀（數字類）

D、簡易邏輯分析儀（數字等類）

E、簡易智能小車（控制、傳感器類）

F、液體點滴速度控制裝置（控制傳感類）

4、2001年競賽試題A、波形發(fā)生器（100Hz-200KHz，步進小于100Hz)(模擬類）B、簡易數字存儲示波器（數字類）C、自動往返電動小車（控制類）D、高效率音頻放大器（300Hz-3400Hz)(模擬類）E、數據采集與傳輸系統（數字類）F、調頻收音機（高頻、射頻類）5、2009年競賽題A題--光伏并網發(fā)電模擬裝置B題--聲音導引系統C題--寬帶直流放大器D題--無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置E題--電能收集充電器F題--數字幅頻均衡功率放大器G題--低頻功率放大器H題--LED點陣書寫顯示屏I題--模擬路燈控制系統6、獲獎情況1）、競賽規(guī)模空前參加2009年競賽的有31個省、市、自治區(qū)、特別行政區(qū)組成了28個獨立賽區(qū)，分別為北京、上海、天津、重慶、河北、江西、山東、山西、河南、遼寧、湖北、吉林、湖南、黑龍江、海南、廣東、江蘇、廣西、四川、浙江、貴州、安徽、福建、陜西、甘肅、新疆、云南、青海。其中，西藏、寧夏、香港的參賽學校分別加入了四川、甘肅和廣東賽區(qū)的競賽。據統計，2009年競賽，全國共有938所高校的8766個代表隊（26298名學生）實際參賽。參賽學校規(guī)模較上屆增長了18.2%，參賽學生規(guī)模較上屆增長了20.9%，競賽規(guī)?？芍^空前。2）、競賽組織又有新舉措（1）首次實現網絡發(fā)題（2）鞏固完善分組賽制（3）評審方式的新突破今年競賽全國的評審工作又有新的突破：一是對賽區(qū)上報材料全部進行密封處理，把有賽區(qū)、學校、學生姓名、賽區(qū)編號等信息進行密封處理，實行統一編碼，采用“盲評”方式，評選出一二等獎候選隊；二是進行基礎知識測驗，采用三人同時參加，采用統一編號，專人評閱；三是把基礎知識測驗成績納入評審總分。三、評分標準1、評分標準

1）2007年開關穩(wěn)壓電源（E題）（一）、任務設計并制作如圖1所示的開關穩(wěn)壓電源。圖1電源框圖（二）、要求在電阻負載條件下，使電源滿足下述要求：（1）基本要求輸出電壓UO可調范圍：30V～36V；最大輸出電流IOmax：2A；U2從15V變到21V時，電壓調整率SU≤2%（IO=2A）；IO從0變到2A時，負載調整率SI≤5%（U2=18V）；輸出噪聲紋波電壓峰-峰值UOPP≤1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）；DC-DC變換器的效率≥70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）；具有過流保護功能，動作電流IO（th）=2.5±0.2A；具有過流保護功能，動作電流IO（th）=2.5±0.2A；（2）．發(fā)揮部進一步提高電壓調整率，使SU≤0.2%（IO=2A）；進一步提高負載調整率，使SI≤0.5%（U2=18V）；進一步提高效率，使≥85%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）；排除過流故障后，電源能自動恢復為正常狀態(tài)；能對輸出電壓進行鍵盤設定和步進調整，步進值1V，同時具有輸出電壓、電流的測量和數字顯示功能。其他。（三）、說明DC-DC變換器不允許使用成品模塊，但可使用開關電源控制芯片。U2可通過交流調壓器改變U1來調整。DC-DC變換器（含控制電路）只能由UIN端口供電，不得另加輔助電源。本題中的輸出噪聲紋波電壓是指輸出電壓中的所有非直流成分，要求用帶寬不小于20MHz模擬示波器（AC耦合、掃描速度20ms/div）測量UOPP。本題中電壓調整率SU指U2在指定范圍內變化時，輸出電壓UO的變化率；負載調整率SI指IO在指定范圍內變化時，輸出電壓UO的變化率；DC-DC變換器效率

=PO/PIN，其中PO＝UOIO，PIN＝UINIIN。電源在最大輸出功率下應能連續(xù)安全工作足夠長的時間（測試期間，不能出現過熱等故障）。制作時應考慮方便測試，合理設置測試點（參考圖1）。設計報告正文中應包括系統總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖、主要的測試結果。完整的電路原理圖、重要的源程序和完整的測試結果用附件給出。（四）、評分標準

項

目應包括的主要內容或考核要點滿

分設計報告方案論證DC-DC主回路拓撲；控制方法及實現方案；提高效率的方法及實現方案8電路設計與參數計算主回路器件的選擇及參數計算；控制電路設計與參數計算；效率的分析及計算；保護電路設計與參數計算；數字設定及顯示電路的設計20測試方法與數據測試方法；測試儀器；測試數據(著重考查方法和儀器選擇的正確性以及數據是否全面、準確)10測試結果分析與設計指標進行比較，分析產生偏差的原因，并提出改進方法5電路圖及設計文件重點考查完整性、規(guī)范性7總分50基本要求實際制作完成情況50發(fā)揮部分完成第（1）項10完成第（2）項10完成第（3）項15完成第（4）項4完成第（5）項6其他5總分502）2005年正弦信號發(fā)生器（A題）

(一)、任務設計制作一個正弦信號發(fā)生器。(二)、要求(1)、基本要求正弦波輸出頻率范圍：1kHz～10MHz；

具有頻率設置功能，頻率步進：100Hz；

輸出信號頻率穩(wěn)定度：優(yōu)于10-4