（3）制作一个简易幅频特性测试仪，其扫频输出信号的频率变化范围是
100Hz～200kHz，频率步进10kHz。 （4）其他。
三、说明
设计报告正文应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图和主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果可用附件给出。
四、评分标准
系统方案 理论分析与计算 设计 报告 电路与程序设计 测试方案与测试结果 设计报告结构及规范性 总分 基本 要求 实际制作完成情况 完成第（1）项 发挥 部分 完成第（2）项 完成第（3）项 其他 总分 项 目 满分 15 15 5 10 5 50 50 14 16 15 5 50 开关稳压电源（E题）
【本科组】
一、任务
设计并制作如图1所示的开关稳压电源。
开关稳压电源IINIOUIN隔离U1=220VAC变压器U2=18VAC整流滤波DC-DC变换器UORL
图1电源框图
二、要求
在电阻负载条件下，使电源满足下述要求： 1．基本要求 （1） 输出电压UO可调范围：30V～36V；
（2） 最大输出电流IOmax：2A；
（3） U2从15V变到21V时，电压调整率SU≤2%（IO=2A）； （4） IO从0变到2A时，负载调整率SI≤5%（U2=18V）；
（5） 输出噪声纹波电压峰-峰值UOPP≤1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； （6） DC-DC变换器的效率?≥70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； （7） 具有过流保护功能，动作电流IO（th）=2.5±0.2A；
2．发挥部分 （1） 进一步提高电压调整率，使SU≤0.2%（IO=2A）；
（2） 进一步提高负载调整率，使SI≤0.5%（U2=18V）； （3） 进一步提高效率，使?≥85%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； （4） 排除过流故障后，电源能自动恢复为正常状态；
（5） 能对输出电压进行键盘设定和步进调整，步进值1V，同时具有输出
电压、电流的测量和数字显示功能。
（6） 其他。
三、说明
（1） DC-DC变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。 （2） U2可通过交流调压器改变U1来调整。DC-DC变换器（含控制电路）
只能由UIN端口供电，不得另加辅助电源。
（3） 本题中的输出噪声纹波电压是指输出电压中的所有非直流成分，要
求用带宽不小于20MHz模拟示波器（AC耦合、扫描速度20ms/div）测量UOPP。
（4） 本题中电压调整率SU指U2在指定范围内变化时，输出电压UO的变
化率；负载调整率SI指IO在指定范围内变化时，输出电压UO的变化率；DC-DC变换器效率?=PO/ PIN，其中PO＝UOIO，PIN＝UINIIN。
（5） 电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间（测试期间，
不能出现过热等故障）。
（6） 制作时应考虑方便测试，合理设置测试点（参考图1）。
（7） 设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程
图、主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。
四、评分标准
项 目 方案论证 电路设计 与参数计算 设计 报告 测试方法与数据 测试结果分析 应包括的主要内容或考核要点 DC-DC主回路拓扑；控制方法及实现方案；提高效率的方法及实现方案 主回路器件的选择及参数计算；控制电路设计与参数计算；效率的分析及计算；保护电路设计与参数计算；数字设定及显示电路的设计 测试方法；测试仪器；测试数据 (着重考查方法和仪器选择的正确性以及数据是否全面、准确) 与设计指标进行比较，分析产生偏差的原因，并提出改进方法 满 分 8 20 10 5 7 50 50 电路图及设计文重点考查完整性、规范性 件 总分 基本要求 完成第（1）项 完成第（2）项 完成第（3）项 完成第（4）项 完成第（5）项 其他 总分 实际制作完成情况 发挥 部分 10 10 15 4 6 5 50
电动车跷跷板（F题） 【本科组】 一、任务
设计并制作一个电动车跷跷板，在跷跷板起始端A一侧装有可移动的配重。配重的位置可以在从始端开始的200mm～600mm范围内调整，调整步长不大于50mm；配重可拆卸。电动车从起始端A出发，可以自动在跷跷板上行驶。电动车跷跷板起始状态和平衡状态示意图分别如图1和图2所示。
1600mmB90Cm400mm200mA配重物体图1 起始状态示意图800mmA90C70mmBdA图2 平衡状态示意图
二、要求
1.基本要求
在不加配重的情况下，电动车完成以下运动：
（1）电动车从起始端A出发，在30秒钟内行驶到中心点C附近； （2）60秒钟之内，电动车在中心点C附近使跷跷板处于平衡状态，保持平
衡5秒钟，并给出明显的平衡指示；
（3）电动车从（2）中的平衡点出发，30秒钟内行驶到跷跷板末端B处（车
头距跷跷板末端B不大于50mm）；
（4）电动车在B点停止5秒后，1分钟内倒退回起始端A，完成整个行程； （5）在整个行驶过程中，电动车始终在跷跷板上，并分阶段实时显示电动
车行驶所用的时间。
dB2.发挥部分
将配重固定在可调整范围内任一指定位置，电动车完成以下运动： （1）将电动车放置在地面距离跷跷板起始端A点 300mm以外、90°扇形
区域内某一指定位置（车头朝向跷跷板），电动车能够自动驶上跷跷板，
A电动车如图3所示：
（2）电动车在跷跷板上取得平衡，给出明显的平衡指示，保持平衡5秒钟以上；
（3）将另一块质量为电动车质量10％～20％的块状配重放置在A至C间指
定的位置，电动车能够重新取得平衡，给出明显的平衡指示，保持平衡5秒钟以上；
（4）电动车在3分钟之内完成（1）～（3）全过程。 （5）其他。
三、说明
（1）跷跷板长1600mm、宽300mm，为便于携带也可将跷跷板制成折叠形式。 （2）跷跷板中心固定在直径不大于50mm的半圆轴上，轴两端支撑在支架上，
并保证与支架圆滑接触，能灵活转动。 （3）测试中，使用参赛队自制的跷跷板装置。
（4）允许在跷跷板和地面上采取引导措施，但不得影响跷跷板面和地面平整。
（5）电动车(含加在车体上的其它装置)外形尺寸规定为：长≤300mm，宽≤200mm。
（6）平衡的定义为A、B两端与地面的距离差d=∣dA-dB∣不大于40mm。 （7）整个行程约为1600mm减去车长。 （8）测试过程中不允许人为控制电动车运动。
（9）基本要求（2）不能完成时，可以跳过，但不能得分；发挥部分（1）
不能完成时，可以直接从（2）项开始，但是（1）项不得分。
300mmB图3 自动驶上跷跷板示意图300mm90°四、评分标准
项 目 实现方法 系统方案 方案论证 系统设计 结构框图 理论分析与计算 设计 报告 电路与程序设计 测量与控制方法 理论计算 检测与驱动电路设计 总体电路图 软件设计与工作流程图 结果分析 设计报告结构 及规范性 总分 基本 要求 实际制作完成情况 完成第（1）项 完成第（2）项 发挥 部分 完成第（3）项 完成第（4）项 其他 总分
主要内容 分数 12 13 12 创新发挥 结果分析 摘要 设计报告结构 图表的规范性 8 5 50 50 10 15 10 5 10 50