第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目 题目一 实用低频功率放大器
一、任务
设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。其原理示意图如下:
二、要求 1.基本要求
(1)在放大通道的正弦信号输入电压幅度为(5~700)mV,等效负载电阻RL为8Ω下,放大通道应满足:
① 额定输出功率POR≥10W; ② 带宽BW≥(50~10000)Hz;
③ 在POR下和BW内的非线性失真系数≤3%; ④ 在POR下的效率≥55%;
⑤ 在前置放大级输入端交流短接到地时,RL=8Ω上的交流声功率≤10mW。 (2)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。 2.发挥部分
(1)放大器的时间响应
① 方波产生:由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波:频率为1000Hz、上升时间≤ 1μs、峰-峰值电压为200mVpp。
用上述方波激励放大通道时,在RL=8Ω下,放大通道应满足: ② 额定输出功率POR≥10W;带宽BW≥(50~10000)Hz; ③ 在POR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs; ④ 在POR下输出波形顶部斜降≤2%; ⑤ 在POR下输出波形过冲量≤5%。
(2)放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展(例如提高效率、减小非线性失真等)。 三、评分意见 项 目 得 分 基本要求 设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,50 电路图,测试方法与数据,结果分析 实际制作完成情况 50 20 6
发挥部分
完成第一项
完成第二项 10 特色与创新 20 题目二 实用信号源的设计和制作
一、任务 在给定±15V电源电压条件下,设计并制作一个正弦波和脉冲波信号源。 二、要求 1.基本要求
(1)正弦波信号源
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz ② 频率稳定度:优于10-4 ③ 非线性失真系数≤3% (2)脉冲波信号源
① 信号频率:20Hz~20kHz步进调整,步长为5Hz ② 上升时间和下降时间:≤1μs ③ 平顶斜降:≤5%
④ 脉冲占空比:2%~98%步进可调,步长为2% (3)上述两个信号源公共要求 ① 频率可预置。
② 在负载为600Ω时,输出幅度为3V。 ③ 完成5位频率的数字显示。 2.发挥部分
(1)正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz。
(2)正弦波和脉冲波幅度可步进调整,调整范围为100mV~3V,步长为100mV。 (3)正弦波和脉冲波频率可自动步进,步长为1Hz。 (4)降低正弦波非线性失真系数。 三、评分标准 项 目 得 分 设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路基本要求 图,测试方法与数据,结果分析 50 实际制作完成情况 50 完成第一项 10 完成第二项 10 发挥部分 完成第三项 5 完成第四项 5 特色与创新 20 题目三 简易无线电遥控系统
一、任务
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设计并制作无线电遥控发射机和接收机。 1.无线电遥控发射机
2.无线电遥控接收机
二、要求 1.基本要求
(1)工作频率:fo=6~10MHz中任选一种频率。 (2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。
(3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。
(4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。 (5)接收机距离发射机不小于10m。 2.发挥部分
(1)8路设备中的一路为电灯,用指令遥控电灯亮度,亮度分为8级并用数码管显示级数。 (2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。 (3)增加信道抗干扰措施。 (4)尽量降低电源功耗。
注:不能采用现成的收、发信机整机。 三、评分意见
项 目 得 分 设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路基本要求 图,测试方法与数据,结果分析 50 实际制作完成情况 50 完成第(1)项 12 完成第(2)项 8 发挥部分 完成第(3)项 5 完成第(4)项 5 特色与创新 20 8
题目四 简易电阻、电容和电感测试仪
一、任务
设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪,示意框图如下:
二、要求 1.基本要求
(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。 (2)测量精度:±5% 。
(3)制作4位数码管显示器,显示测量数值,并用发光二极管分别指示所测元件的类型和单位。2.发挥部分
(1)扩大测量范围。 (2)提高测量精度。 (3)测量量程自动转换。 三、评分意见
项 目 得分 设计与总结报告:方案设计与论证,理论计算与分析,电路基本要求 图,测试方法与数据,结果分析 50 实际制作完成情况 50 完成第(1)项 9 完成第(2)项 9 发挥部分 完成第(3)项 12 特色与创新 20 第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目 A题 直流稳定电源
一、任务
设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 二、要求 1.基本要求
(1)稳压电源 在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下: a.输出电压可调范围为+9V~+12V
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b.最大输出电流为1.5A
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) d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载)
e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载) f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载) g.具有过流及短路保护功能
(2)稳流电源 在输入电压固定为+12V的条件下: a.输出电流:4~20mA可调
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)
(3)DC-DC变换器 在输入电压为+9V~+12V条件下: a.输出电压为+100V,输出电流为10mA
b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V) c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载)
d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,满载) 2.发挥部分
(1)扩充功能
a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态 b.过热保护
c.防止开、关机时产生的“过冲” (2)提高稳压电源的技术指标 a.提高电压调整率和负载调整率
b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值 (3)改善DC-DC变换器
a.提高效率(在100V、100mA下) b.提高输出电压
(4)用数字显示输出电压和输出电流 三、评分意见
项 目 得 分 设计与总结报告:方案设计与论证,理论分析与计算,电路图,测试基本要求 方法与数据,对测试结果的分析 50 实际制作完成情况 50 完成第(1)项 9 完成第(2)项 15 发挥部分 完成第(3)项 6 完成第(4)项 10 特色与创新 10 B题 简易数字频率计
一、任务
设计并制作一台数字显示的简易频率计。
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