第十二题 单相多功能数字式电力表(A)
一、设计任务
设计单相多功能数字式电力表,可测量单相交流电的电压、电流、有功、无功、功率因素及频率。 二、设计要求
1.基本要求
(1)电压电流为220V、10A或380V、15A两种量程,可通过按键设置,并用指示灯指示量程
(2)双排共八位数码管显示,可通过按键选择进行电压、电流或有功、无功或频率、功率因数三组数据的切换显示,并用指示灯指示当前显示参数类型。
(3)测量精度达到0.5级。 (4)设置上电重置按键。 2.发挥部分
(1)设定数据掉电保存
(2)RS485通讯功能及上位数据采集软件 三、评分标准
(1)满足基本要求为70分 (2)完成发挥部分为20分 (3)具有方案比较分析10分
第十三题 宽带放大器(A)
一、任务
设计并制作一个宽带放大器。 二、要求 1、基本要求
(1)输入阻抗≥1kΩ;单端输入,单端输出;放大器负载电阻600欧姆。
(2)3dB通频带10kHz~4MHz,在20kHz~2MHz频带内增益起伏≤1dB。
(3)最大增益≥20dB,增益调节范围10dB~20dB。 (4)最大输出电压有效值≥3V,数字显示输出正弦电压有效值。
(5)自制放大器所需的稳压电源。 2、发挥部分
(1)最大输出电压有效值≥6V。
(2)最大增益≥40dB (3dB通频带10kHz~4MHz,在20kHz~
2MHz频带内增益起伏≤1dB),增益调节范围10dB~40dB(增益值5级可调,步进间隔6dB,增益预置值与实测值误差的绝对值≤2dB),需显示预置增益值。 (3)其它。 三、评分标准
项目 满分
设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图及有关设计文件,测试基本要求 方法与仪器,测试数据及测试结果分析。 实际完成情况 完成第(1)项 发挥部分 完成第(2)项 其它 四、说明
1、基本要求部分第(3)项和发挥部分第(2)项的增益步进级数对照表如下:
增益步进级数 1 2 3 4 5 6 预置增益值(dB) 11223450 15 15 10 50 0 6 2 8 4 0 2、宽带放大器幅频特性测试框图如下图所示:
第十四题 具有预置功能的电机绕线控制器的设计(A B)
对电动机线圈绕制的记数一般机械记数来完成的,并不能够对绕线的匝数进行预设。本设计要求实现一个具有预置功能的电机绕线机的设计对绕线的记数可以预置,一旦达到预置的匝数,控制器给出一个信号,可以去控制电动绕线机,使得绕线机停止绕线。 设计基本实现功能:
1.给出一个完整的设计思路和方案; 2.对相应的功能原理进行分析; 3.给出整个控制器设计的元件清单。
4.可以采用数电和模电来实现,也可以采用单片机来实现, 5.可以设置要绕的匝数,还可以显示绕过的匝数; 6.复位前或中途具有记忆功能。
7.完成预置的匝数,给出一个控制信号,使得绕线电机停止工作, 扩展功能:能够区别绕线的正转和反转。反转的在显示上应该线少匝数。 设计要求:
四位显示,实际匝数和显示控制在一匝的误差上;尤其是控制电机的停止上。频率最高为50Hz。
第十五题 家用红外现场报警器(B)
一、 设计任务
红外现场防盗报警器由红外探测电路及报警电路组成,是一种实用的自卫性威慑报警工具。在防范的区域装上报警器后,一旦有盗贼进入红外探测电路的防范区域,报警器立即周期性发出刺耳的警报声,起威慑及警示作用。 二、 设计要求 1.基本要求
(1)工作电压:DC6V,即4节7号干电池;工作电流:静态<0.072mA;报警电流:10mA;使用环境:相对温度-20~+38度;相对湿度<80%;输出音频功率 >85db
(2)报警器装上4节7号干电池,将它挂在离地面约2米处(室内),使透镜对准监视场所,打开开关,延时一分钟后,立即进入工作状态。这时如有人进入,红色指示灯亮,并周期性发出刺耳的警报声10秒,间歇6秒。
2.发挥部分
可使用手动遥控器打开、关闭报警装置 三、 评分标准
1.满足基本要求为70分 2.完成发挥部分为10分 3.具有方案比较分析10分 4.设计方案中没有使用单片机10分
第十六题 微小电容测量电路(B)
一、设计任务:设计一个能完成微小电容测量的电路。