三、说明
1.不能使用产生SPWM(正弦波脉宽调制)波形的专用芯片; 2.必要时,可以在隔离变压器前使用自耦变压器调整输入电压;可用滑动变阻器或电阻箱模拟负载;
3.输出功率可通过电流、电压的测量值计算。 四、评分标准 基本要求 发挥部分 项目 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 完成第(2)项 满分 50 50 20 24 程控高增益选频放大器设计(E)
一、任务
1.设计一个程控高增益选频放大器。
2.自制一个幅度按指数规律衰减的正弦波信号源。
二、要求
1.基本要求
(1)增益:80dB~100dB程控,调整步长:6dB (2)中心频率调整范围:1.3KHz~3.1 KHz (3)中心频率调整步长:不大于50Hz (4)通频带宽度:不大于100 Hz
(5)增益与中心频率程控方法:键盘输入增益(dB)与中心频率(Hz),同时显示之。
2.发挥部分
(1)增益:有较大改进(大于10dB) (2)中心频率调整步长:1Hz
(3)自制信号源——衰减正弦波如下图所示:
正弦波频率1KHz~4 KHz可调;调整步长1Hz;初始相位为零;幅度按指数规律衰减;手动触发一次发出一个衰减正弦波;衰减到初始幅度的10%需延续时间100ms~1000 ms。 (4)注意电磁兼容。 (5)其它。
三、评分标准
项目 满分 基本要求 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 50 及有关设计文件、测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析。 实际制作完成情况 完成(1)项 完成(2)项 50 6 6 25 5 8 发挥部分 完成(3)项 完成(4)项 其它 三角波斜率测量仪(H)
一、任务
(1)设计占空比可调(即图2中AO/AB可调)的三角波发生器,作为三角波测量
仪的信号输入。
(2)设计三角波测量电路,能够完成三角波幅度、频率、斜率的测量。 (3)设计显示电路,能够完成波形和测量数据的显示。 (4)能够测量由外部信号发生器产生的任意波形。
系统框图见图1所示。 检测点 示波器 外接信号发生器
三角波发生器 测量电路 波形产生控制电路 检测控制电路 测量结果显示
图1
二、要求
1.基本要求
(1)自行设计三角波发生器电路。要求频率、占空比、幅度连续可调。变化范围要求如下:
频率范围10KHz~100KHz;
占空比范围(即图2中AO/OB)30%~60%; 幅度范围(即图2 中OC)0.5V到4V。 (2)三角波幅度测试:要求测试电路完成三角波幅度的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%;
(3)三角波频率测试: 要求测试电路完成三角波频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%;
(4)三角波斜率测试: 要求测试电路完成三角波斜率的测量(即CO/AO)并显示
出测量结果。测量误差不大于10%。
A/V
C … … A O B f/Hz
图2 占空比可调三角波示意图
2.发挥部分
(1)三角波发生器电路的频率范围可以扩展到1KHz~300KHz; 占空比变化范围(即图2中AO/OB)可以扩展到20%~80%。 (2)将三角波测量电路的频率误差减小到不大于5%; (3)将三角波测量电路的斜率误差减小到不大于5%; (4)将三角波测量电路的幅度误差减小到不大于5%; (5)可测量其它波形及相应参数。
三、说明
三角波测量电路与三角波发生电路的连接只允许存在信号线与地线,不允许在两个模块之间存在其他连线。
四、评分标准
项目 得分 50 50 15 10 10 10 5 设计与总结报告:方案比较、设计与论证,理论分析与计算,电路图基本要求 及有关设计文件,测试方法与仪器,测试数据及测试结果分析 实际完成情况 完成第(1)项 完成第(2)项 发挥部分 完成第(3)项 完成第(4)项 完成第(5)项 正弦波功率输出装置
一、任务
设计并制作一个正弦波功率输出装置。 二、要求 1、基本要求 ①输入为单相市电;
②输出频率范围为20Hz~100Hz的交流电,输出电压有效值为36V,负载为阻性负载; ③输出电压波形应尽量接近正弦波,用示波器观察无明显失真;
④当输入电压为198V~242V,负载电流有效值为0.1~2A时,输出电压有效值应保持在36V,误差的绝对值小于5%;
⑤具有过流保护(输出电流有效值大于3A时动作),保护时自动切断输入交流电源。 2、发挥部分
①当输入电压为198V~242V,负载电流有效值为0.5~3A时,输出电压有效值应保持在36V,误差的绝对值小于1%;
②设计制作具有测量、显示该装置输出电压、电流、频率和功率的电路,测量误差的绝对值小于5%; ③其它。
数字显示交流毫伏表
一、任务
设计并制作一个简易数字显示的交流毫伏表 二、要求 1、基本要求
(1)电压测量
a、测量电压的频率范围100Hz~500KHz。 b、测量电压范围100mV~100V(可分多档量程)。 c、要求被测电压数字显示。 d、电压测量误差±5%±2个字。
e、输入阻抗≥1MΩ,输入电容≤50pF(本项可不做测试,在电路设计中给予保证) f、具有超量程自动闪烁功能。 (2)输出
a、输出正弦波电压,电压值1Vrms ,波形无明显失真。 b、输出电压值误差≤±10%。
c、输出电压频率范围10Hz~200KHz。 d、输出电压频率可预置。 e、输出电压频率误差≤±5%。
(3)设计并制作该仪表所需要的直流稳压电源。 2、发挥部分
(1)将测量电压的频率范围扩展为10Hz~1MHz。 (2)将测量电压的范围扩展到10mV~200V。 (3)交流毫伏表具有自动量程转换功能。
(4)电压输出频率可步进调节,频率步进值可预置为1Hz、10Hz、100Hz、1KHz。
电信号测量仪
一、设计任务
设计并制作一台数字显示的多功能电信号测量仪。
二、要求
1、基本要求
(1)频率测量:可测量方波、正弦波;频率:0.1Hz~64KHz,测量误差≤0.1%。 (2)幅值测量:可测量方波、正弦波;幅度(峰值): 0.1V~5V;测量误差≤0.1%。 (3)采用LED或LCD显示十进制数字,可同时显示幅值和频率。 2、提高部分
频率和幅值测量:可测量方波、正弦波、锯齿波、三角波。 (1)扩展频率测量范围为0.1Hz~4GHz,测量误差≤0.1% (2)扩展幅值(峰值)测量范围为0.1V~10V,测量误差≤0.1%