全国大学生电子设计竞赛试题 参赛注意事项 （1）9月3日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队只能A、B、C、D、E、F题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在G、H、I、J题中任选一题，也可以选取其她题目。 （2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好《登记表》交赛场巡视员暂时保存。 （3）参赛者必要是有正式学籍全日制在校本、专科学生，应出示可以证明参赛者学生身份有效证件（如学生证）随时备查。 （4）每队严格限制3人，开赛后不得半途更换队员。 （5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与她人交流，涉及教师在内非参赛队员必要迴避，对违纪参赛队取消评审资格。 （6）9月6日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。 音频信号分析仪（A题） 【本科组】 一、任务 设计、制作一种可分析音频信号频率成分，并可测量正弦信号失线）输入信号电压范畴（峰-峰值）：100mV～5V （3）输入信号包括频率成分范畴：200Hz～10kHz （4）频率辨别力：100Hz（可对的测量被测信号中，频差不不大于100Hz频率分量功率值。） （5）检测输入信号总功率和各频率分量频率和功率，检测出各频率分量功率之和不不大于总功率值95%；各频率分量功率测量相对误差绝对值不大于10%，总功率测量相对误差绝对值不大于5%。 （6）分析时间：5秒。应以5秒周期刷新分析数据，信号各频率分量应按功率大小依次存储并可回放显示，同步实时显示信号总功率和至少前两个频率分量频率值和功率值，并设暂停键保持显示数据。 2．发挥某些 （1）扩大输入信号动态范畴，提高敏捷度。 （2）输入信号包括频率成分范畴：20Hz～10kHz。 （3）增长频率辨别力20Hz档。 （4）判断输入信号周期性，并测量其周期。 （5）测量被测正弦信号失线．电源可用成品，必要自备，亦可自制。 2．设计报告正文中应涉及系统总体框图、核心电路原理图、重要流程图、重要测试成果。完整电路原理图、重要源程序、和完整测试成果用附件给出。 四、评分原则 设计 报告 项 目 重要内容 分数 系统方案 比较与选取 方案描述 5 理论分析与计算 放大器设计 功率谱测量办法 周期性判断办法 15 电路与程序设计 电路设计 程序设计 10 测试方案与测试成果 测试方案及测试条件 测试成果完整性 测试成果分析 12 设计报告构造及规范性 摘要 设计报告正文构造 图表规范性 8 总分 50 基本 规定 实际制作完毕状况 50 发挥 某些 完毕第（1）项 10 完毕第（2）项 10 完毕第（3）项 10 完毕第（4）项 10 完毕第（5）项 5 其她 5 总分 50 无线辨认装置（B题） 【本科组】 一、任务 设计制作一套无线辨认装置。该装置由阅读器、应答器和耦合线圈构成，其方框图参见图1。阅读器能辨认应答器有无、编码和存储信息。 D阅读器应答器耦合 D 阅读器 应答器 耦合线圈 耦合线圈 外接 单电源 装置中阅读器、应答器均具备无线传播功能，频率和调制方式自由选定。不得使用既有射频辨认卡或用于辨认专用芯片。装置中耦合线圈为圆形空芯线mm漆包线圈制成。线 阅读器、应答器不得使用其她耦合方式。 二、规定 1．基本规定 （1）应答器采用两节1.5V干电池供电，阅读器用外接单电源供电。阅读器采用发光二极管显示辨认成果，能在D尽量大状况下，辨认应答器有无。辨认对的率≥80%，辨认时间≤5秒，耦合线）应答器增长编码预置功能，可以用开关预置四位二进制编码。阅读器能对的辨认并显示应答器预置编码。显示对的率≥80%，响应时间≤5秒，耦合线）应答器所需电源能量所有从耦合线圈获得（通过对耦合到信号进行整流滤波得到能量），不容许使用电池及内部具有电池集成电路。阅读器能对的读出并显示应答器上预置四位二进制编码。显示对的率≥80%，响应时间≤5秒，耦合线）阅读器采用单电源供电，在辨认状态时，电源供应功率≤2W。在显示编码对的率≥80%、响应时间≤5秒条件下，尽量增长耦合线）应答器增长信息存储功能，其存储容量不不大于等于两个四位二进制数。装置断电后，应答器存储信息不丢失。无线辨认装置具备在阅读器端写入、读出应答器存储信息功能。 （4）其她。 三、阐明 设计报告正文中应涉及系统总体框图、核心电路原理图、重要流程图、重要测试成果。完整电路原理图、重要源程序用附件给出。 四、评分原则 设计报告 项 目 重要内容 满分 系统方案 无线辨认装置总体方案设计 6 理论分析与计算 耦合线圈匹配理论 阅读器发射电路分析 阅读器接受电路分析 9 电路与程序设计 阅读器电路设计计算 应答器电路设计计算 总体电路图 辨认装置工作流程图 19 测试方案与测试成果 调试办法与仪器 测试数据完整性 测试成果分析 8 设计报告构造及规范性 摘要 设计报告正文构造 图表规范性 8 总分 50 基本规定 实际制作完毕状况 50 发挥某些 完毕第（1）项 21 完毕第（2）项 20 完毕第（3）项 5 其她 4 总分 50 数字示波器（C题） 【本科组】 一、任务 设计并制作一台具备实时采样方式和等效采样方式数字示波器，示意图如图1所示。 图1 数字示波器示意图 二、规定 1．基本规定 （1）被测周期信号频率范畴为10Hz～10MHz，仪器输入阻抗为1M?，显示屏刻度为8 div×10div，垂直辨别率为8bits，水平显示辨别率≥20点/ div。 （2）垂直敏捷度规定含1V/div、0.1V/div两档。电压测量误差≤5%。 （3）实时采样速率≤1MSa/s，等效采样速率≥200MSa/s；扫描速度规定含20ms/div、2μs /div、100 ns/div三档，波形周期测量误差≤5%。 （4）仪器触发电路采用内触发方式，规定上升沿触发，触发电平可调。 （5）被测信号显示波形应无明显失线）提高仪器垂直敏捷度，规定增长2mV/div档，其电压测量误差≤5%，输入短路时输出噪声峰-峰值不大于2mV。 （2）增长存储/调出功能，即按动一次“存储”键，仪器即可存储当前波形，并能在需要时调出存储波形予以显示。 （3）增长单次触发功能，即按动一次“单次触发”键，仪器能对满足触发条件信号进行一次采集与存储（被测信号频率范畴限定为10Hz～50kHz）。 （4）能提供频率为100kHz方波校准信号，规定幅度值为0.3V±5%（负载电阻≥1 M?时），频率误差≤ （5）其她。 三、阐明 1．A/D转换器最高采样速率限定为1MSa/s，并规定设计独立取样保持电路。为了以便检测，规定在A/D转换器和取样保持电路之间设立测试端子TP。 2．显示某些可采用通用示波器，也可采用液晶显示屏。 3．等效采样概念可参照蒋焕文等编著《电子测量》一书中取样示波器内容，或陈尚松等编著《电子测量与仪器》等有关资料。 4．设计报告正文中应涉及系统总体框图、核心开云电竞电路原理图、重要流程图、重要测试成果。完整电路原理图、重要源程序和完整测试成果可用附件给出。 四、评分原则 设计 报告 项 目 应涉及重要内容 分数 系统方案 比较与选取 方案描述 6 理论分析与计算 等效采样分析 垂直敏捷度 扫描速度 12 电路与程序设计 电路设计 程序设计 12 测试方案与测试成果 测试方案及测试条件 测试成果完整性 测试成果分析 12 设计报告构造及规范性 摘要 设计报告正文构造 图表规范性 8 总分 50 基本 规定 实际制作完毕状况 50 发挥 某些 完毕第（1）项 22 完毕第（2）项 7 完毕第（3
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