九江学院八届大学生电子设计竞赛试题

1、2010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（ 2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书,来审核各个各个参赛对地资格.12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况.通过者来填写元器件清单,领取元件盒 ,统一于 12 月 2日下午14:00 到电子信息实验楼409 集中领取元件（如无库存,请自购） .领取元器件后请

2、马上交于开放实验室保管.（4）为不影响正常地教案秩序,制作调试安排在两个周末在开放实验室集中完成,分别是12 月4 日 5 日以及 12 月 11 日 -12 日 ,12 月 12 日 17： 00 之前上交作品和设计报告报告.（5）各参赛队必须在电子实训中心开放实验室内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流 ,包括教师在内地非参赛队员必须迴避；学生可以离开赛场查阅各种有关资料, 可以在规定时间内用餐和休息,但所做地任何东西不能带出赛场,离开开放实验室,需上交自己地作品又实验室代管.对违纪参赛队取消评审资格,并通报批评 .（6） 2010 年 12 月 12 日 17:00 竞赛结束 ,

3、上交设计报告、制作实物及设计申请书,每组装在本组地元件盒中封存.五路数显可调直流稳压电源（A 题）一、任务设计并制作一个五路独立可调数显直流稳压电源.二、要求1基本要求（1）设计独立控制地四路电压输出电路 ,电压调节范围为 0-12V,直接通过按键选择电压并显示 ,输出精度在± 10mV.同时电源输出也可以微调 ,要求以V50mV 地步进在 012V 范围内通过按键增加或减少.（2）每路电压源最大输出电流Ii =1A,具备过流保护输出,可以设定并显示上限电流 ,超过上限电流报警并显示电流过高地提示；同时显示实时电流 . （3）实时检测稳压源并显示正在使用地一路 ,或者多路地实时电压

4、,上限电流,实时电流 ,如检测其中一路有报警或者出错 ,优先显示 .（4）实时自动检测输出电压,并且及时校正输出电压,当实时输出电压与设定电压相差超过 0.2V 时,进行报警并显示电压不稳地提示；当电流大于最大输出电流时关闭该路输出 ,但其他各路电压源不受影响 .（5）第五路单独实现0 20V 可调 ,要求精度小于 0.1V.2发挥部分（1）如五路稳压源都不接负载时,则显示实时时钟 .（2）增加第六路设计为一个022V 量程地直流电压表 ,要求精度小于 0.1V.（3）实现语音播报电压和电流.（4）实现多路或者单路不同步定时控制地打开或者关闭.（5）自动记忆上次设置且当程序死机能够自动重启 ,

5、记忆测试中地上次设置地参数并输出 .三、说明1电压输出分为直接输入数据和步进调节.2测试电压为 3基本构架（可自行调整）.按键显示器MCU语音电压表220 电源五路电压源输出四、评分标准项 目主要内容分数系统方案比较与选择4方案描述理论分析与计算电压稳定性控制设计电流监测9五路控制地独立性报告转换地稳定性电路与程序设计电路设计9测试方案与测试结果测试方案及测试条件测试结果完整性5测试结果分析设计报告结构及规范性摘要设计报告正文地结构图表地规范性总分基本实际制作完成情况要求完成第（ 1）项完成第（ 2）项完成第（ 3）项发挥完成第（ 4）项部分完成第（ 5）项其他总分33050888881050

6、2010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（ 2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书,来审核各个各个参赛对地资格.12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况.通过者来填写元器件清单,领取元件盒 ,统一于 12 月 2日下午14:00 到电子信息实验楼409 集中领取元件（如无库存,请自购） .领取元器件后请

7、马上交于开放实验室保管.（4）为不影响正常地教案秩序,制作调试安排在两个周末在开放实验室集中完成,分别是12 月4 日 5 日以及 12 月 11 日 -12 日 ,12 月 12 日 17： 00 之前上交作品和设计报告报告.（5）各参赛队必须在电子实训中心开放实验室内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流 ,包括教师在内地非参赛队员必须迴避；学生可以离开赛场查阅各种有关资料, 可以在规定时间内用餐和休息,但所做地任何东西不能带出赛场,离开开放实验室,需上交自己地作品又实验室代管.对违纪参赛队取消评审资格,并通报批评 .（6） 2010 年 12 月 12 日 17:00 竞赛结束 ,

8、上交设计报告、制作实物及设计申请书,每组装在本组地元件盒中封存.电子钟（ B 题）一、任务设计并制作一个数字电子钟,要求通过数字、模拟电路实现,禁止使用单片机 .二、要求1基本要求（1）显示内容：星期小时分钟 秒,精度为每小时 2S.（2）可以对时间进行设置.（3）音乐闹钟功能 .2发挥部分（1）12 小时、 24 小时制转换 .（2）对时间调整时 ,按住键可以进行连续加或减（区别于 ,按一下加一下地情况） .（3）显示日期 .（4）正点报时 .（5）其他功能 .三、说明1音乐采用集成音乐芯片,通过功率放大器放大输出.2电源电路采用220V 市电供 .3不能使用单片机控制 .数字模拟按键控制音

9、乐，整点电路报时电路显示电源电路四、评分标准项 目主要内容系统方案比较与选择方案描述理论分析与计算电路地稳定性显示效果电路与程序设计电路设计设计测试方案与测试结果测试方案及测试条件报告测试结果完整性测试结果分析设计报告结构及规范性摘要设计报告正文地结构图表地规范性总分基本实际制作完成情况要求完成第（ 1）项完成第（ 2）项完成第（ 3）项发挥完成第（ 4）项部分完成第（ 5）项其他总分分数36610530508888810502010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（

10、2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书,来审核各个各个参赛对地资格.12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况.通过者来填写元器件清单,领取元件盒 ,统一于 12 月 2日下午14:00 到电子信息实验楼409 集中领取元件（如无库存,请自购） .领取元器件后请马上交于开放实验室保管.（4）为不影响正常地教案秩序,制作调试安排在两个周末在开放实验室集中完成,分别是12 月4 日 5 日以及 12 月 11 日 -12 日 ,12

11、 月 12 日 17： 00 之前上交作品和设计报告报告.（5）各参赛队必须在电子实训中心开放实验室内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流 ,包括教师在内地非参赛队员必须迴避；学生可以离开赛场查阅各种有关资料, 可以在规定时间内用餐和休息,但所做地任何东西不能带出赛场,离开开放实验室,需上交自己地作品又实验室代管.对违纪参赛队取消评审资格,并通报批评 .（6） 2010 年 12 月 12 日 17:00 竞赛结束 ,上交设计报告、制作实物及设计申请书,每组装在本组地元件盒中封存.五路锂电池寿命监测器（C 题）一、任务设计并制作一个锂电池五路寿命监测电路 ,该电路地核心是实行锂电池地完

12、全充放电极化电路 ,测试电池寿命 ,并给电池可用性打分 .功能分为充电监测模式 , 完全充电监测模式 ,放电监测模式 ,完全放电监测模式 ,自动监测模式五种 .二、要求1基本要求（1）充电模式：充电模式为电池不足 4.1V 时进行充电；完全充电模式为先放电至 0V,再进行充电至 4.1V ：1 先进行预充电 ,充电电流在 40-70mA 间 , 使过放电地电池以小电流安全充电 ,电池电压上升 ,一直到电池电压上升到2.8V 以上时 ,预充电阶段即告结束 ,充电定时器启动 ,限定充电时间以对电池进行保护 ,防止充电过度 ,2 正常充电 ,充电电流在 70 100mA,直至电池电压升至 3.5V

13、结束 ,3 快速充电 ,快充电流由用户设定（在 100-750mA 之间）快充电电流 ,快充电电压到 4.1V 时 ,恒流充电阶段结束 ,转为 4.1V 恒压充电 .4, 恒压充电 ,恒压充电阶段充电电压不变 ,但充电电流会逐渐下降 ,直到充电电流下降到一定程度时 ,充电结束 ,此时绿色 LED 亮,红色 LED 熄 ,如果快充电电流为 1C（ C 电池容量）时 ,终止充电电流可设定为 0.1C,则恒压充电电流下降到 50mA,终止充电 ,在正常充电电流时 ,定时器到 6 小时 ,终止充电 ,此时红 LED 熄.5,终止充电后若不取出电池 ,即进入维护状态 ,当电池电压下降0.2V 时 ,则会

14、进行补充充电 ,充电电压到 4.1V 时又会停止充电 .（2）放电模式：在锂电池电压完全充满时（充电至4.1）,通过按键设置放电恒电流 01000mA,放电模式为放电至 3.4V 停止工作 ,完全放电模式为放电至 0V 停止工作 .然后通过放电计时 ,同时独立实时检测各路电池电压 , 电流 ,温度 .当电池温度超过 65 度 ,电流超过 2A 或者超过设定上限温度 ,电流开始报警 ,并把检测结果显示 .电路工作时 ,绿 LED 亮 ,放电模式进行 ,黄 LED 亮,放电结束后 ,黄 LED 灭（3）五路可以设置独立模式并分别独立定时控制各路电池地开启与关毕,可以通过定时在显示器上显示.（ 4）

15、自动检测工作每一路地工作状态 ,如有短路或者严重异常 ,关闭当前一路以保护 ,并显示和 LED 闪烁指示同时报警 .如果工作异常显示器显示 ,报警 .（5）电路实现过流过热保护.2发挥部分（1）如五路监测电路都不接锂电池时,可显示实时时钟 .（2）实现语音播报电压和电流,温度 .（3）自动记忆设置且当程序死机能够自动重启,并记忆测试中地产生地参数.（4）实现多路或者单路不同步定时控制打开或者关闭.（5）锂电池效能修复 .三、说明1,电压控制精度为20mV,电流控制精度为4mA, 温度检测精度控制为0.1 度,2,自动模式为先1,完全放电模式 ,2,完全充电模式 ,3,再完全放电模式,4,重复2

16、,3,模式取均值 ,5,充电模式 .在进行第五模式时 ,计算并显示出电池地容量和评分.3,如 600mA 地电池用 600mA 放电 ,时间为一个小时 ,则电池为 100 分；若放电电流为 100mA,放电时间为三个小时 ,则电池评分为 50,不同容量地电池要设置不同地放电电流 .4,不能使用集成充电管理芯片.5,电压电流检测可以采用间歇性和分时检测,减少处理 .6,自动模式中 ,充电不进行定时 .（C 为电池地容量）定时只是为了防止过充 , 保护电池 .控制按键MCU五路电池充放电压电池多路电流温度温度检测显示220V 电五路电源转换池测试四、评分标准项 目主要内容系统方案比较与选择方案描述

17、理论分析与计算电压稳定性控制电流监测五路控制地独立性设计转换地稳定性电路与程序设计电路设计报告测试方案与测试结果测试方案及测试条件测试结果完整性测试结果分析设计报告结构及规范性摘要设计报告正文地结构图表地规范性总分基本实际制作完成情况要求发挥完成第（ 1）项分数4995330508部分完成第（ 2）项8完成第（ 3）项8完成第（ 4）项8完成第（ 5）项8其他10总分502010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（ 2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上

18、午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书 ,来审核各个各个参赛对地资格 .12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况 .通过者来填写元器件清单 ,领取元件盒 ,统一于 12 月 2日下午 14:00 到电子信息实验楼 409 集中领取元件（如无库存 ,请自购） .领取元器件后请马上交于开放实验室保管 .（4）为不影响正常地教案秩序,制作调试安排在两个周末在开放实验室集中完成,分别是12 月4 日 5 日以及 12 月 11 日 -12 日 ,12 月 12 日 17： 00 之前上交作

19、品和设计报告报告.（5）各参赛队必须在电子实训中心开放实验室内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流 ,包括教师在内地非参赛队员必须迴避；学生可以离开赛场查阅各种有关资料, 可以在规定时间内用餐和休息 ,但所做地任何东西不能带出赛场 ,离开开放实验室 ,需上交自己地作品又实验室代管 .对违纪参赛队取消评审资格 ,并通报批评 .（6） 2010 年 12 月 12 日 17:00 竞赛结束 ,上交设计报告、制作实物及设计申请书,每组装在本组地元件盒中封存.数码低频功率放大器（D 题）一、任务设计并制作一个数字显示地256 级低频功率放大器 .二、要求1基本要求（1）当输入正弦信号电压有效值

20、为4mV 10V 时,在 8电阻负载（一端接地）上 ,输出功率 5W,输出波形无明显失真 .（2）通频带为 20Hz 20kHz.（3）数码管显示0 255 级.（4）输出噪声电压有效值V0N 20mV.（5）尽可能提高功率放大器地整机效率.2发挥部分（1）低频功率放大器通频带扩展为10Hz50kHz.（2）在通频带内低频功率放大器失真度小于1%.（3）数码显示音频信号幅值电压,精度 100mV.（4）设计一个带阻滤波器 ,阻带频率范围为40 60Hz.在 50Hz 频率点输出功率衰减 6dB.（5）其他 .三、说明1本题输出噪声电压定义为输入端接地时,在负载电阻上测得地输出电压,测量时使用带

21、宽为2MHz 地毫伏表 .2本题功率放大电路地整机效率定义为：功率放大器地输出功率与整机地直流电源供给功率之比 .电路中应预留测试端子 ,以便测试直流电源供给功率 .3发挥部分（ 4）制作地带阻滤波器通过开关接入.4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、主要地测试结果 .完整地电路原理图、重要地源程序用附件给出 .5基本构架（可自行调整）.音频256 级音量功放音频调节输入输出按键数码显示四、评分标准项目系统方案理论分析与设计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

22、主要内容总体方案设计电压放大电路设计输出级电路设计带阻滤波器设计显示电路设计总体电路图；工作流程图调试方法与仪器测试数据完整性测试结果分析摘要；设计报告正文地结构图表地规范性满分4833220507820完成第（ 4）项10其他5总分502010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（ 2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书,来审核各个

23、各个参赛对地资格.12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况.通过者来填写元器件清单,领取元件盒 ,统一于 12 月 2日下午14:00 到电子信息实验楼409 集中领取元件（如无库存,请自购） .领取元器件后请马上交于开放实验室保管.（4）为不影响正常地教案秩序,制作调试安排在两个周末在开放实验室集中完成,分别是12 月4 日 5 日以及 12 月 11 日 -12 日 ,12 月 12 日 17： 00 之前上交作品和设计报告报告.（5）各参赛队必须在电子实训中心开放实验室内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流 ,包括教师在内地非参赛队员必须迴避；学生可以

24、离开赛场查阅各种有关资料, 可以在规定时间内用餐和休息,但所做地任何东西不能带出赛场,离开开放实验室,需上交自己地作品又实验室代管.对违纪参赛队取消评审资格,并通报批评 .（6） 2010 年 12 月 12 日 17:00 竞赛结束 ,上交设计报告、制作实物及设计申请书,每组装在本组地元件盒中封存.寻迹装置（ E 题）一、任务设计制作一个装置 ,能够寻找指定轨迹 ,准确测定轨迹边沿位置 .二、要求1基本要求（1）预先在白纸制备线条 ,水平放置 ,宽度为 10-20cm,准确测量指定地位置 , 边沿位置偏差 <1cm.（2）够显示测试结果 .（3）要求非接触测量 ,工作距离相对大 ,间隔

25、大于 5cm.2发挥部分（1）精度达到 0.5cm.（2）测试距离增大到20cm.（3）其他 .三、说明1可以寻找专用传感器 .2反射式光传感器 .3要求能调节感应距离 .4灵敏度高 ,误差小 .5信号稳定 .6工作方式简单 .7回送信号接入单片机电路 .8.设计单片机电路9 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、主要地测试结果 .完整地电路原理图、重要地源程序和完整地测试结果用附件给出 .四、评分标准项 目主要内容方案论证比较与选择方案描述理论分析与计控制方法与参数计算算提高效率地方法电路与程序设电路与器件选择设计控制电路或控制程序计保护电路报告测试方案与测测试方案及

26、测试条件测试结果及其完整性试结果测试结果分析设计报告结构摘要设计报告正文地结构及规范性图标地规范性总分基本要求实际制作完成情况完成第（ 1）项发挥完成第（ 2）项完成第（ 3）项部分完成第（ 4）项其他总分满 分4995330501052456502010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（ 2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书,

27、来审核各个各个参赛对地资格.12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况.通过者来填写元器件清单,领取元件盒 ,统一于 12 月 2日下午14:00 到电子信息实验楼409 集中领取元件（如无库存,请自购） .领取元器件后请马上交于开放实验室保管.（4）为不影响正常地教案秩序,制作调试安排在两个周末在开放实验室集中完成,分别是12 月4 日 5 日以及 12 月 11 日 -12 日 ,12 月 12 日 17： 00 之前上交作品和设计报告报告.（5）各参赛队必须在电子实训中心开放实验室内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流 ,包括教师在内地非参赛队员必须迴避

28、；学生可以离开赛场查阅各种有关资料, 可以在规定时间内用餐和休息,但所做地任何东西不能带出赛场,离开开放实验室,需上交自己地作品又实验室代管.对违纪参赛队取消评审资格,并通报批评 .（6） 2010 年 12 月 12 日 17:00 竞赛结束 ,上交设计报告、制作实物及设计申请书,每组装在本组地元件盒中封存.DDS 波形发生器（F 题）一、任务设计并制作一个波形发生器 ,该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑地特定波形形状 .二、要求1基本要求（1） 具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形地功能；（2） 用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）地线性组合波形 , 以及由基波及

29、其谐波（ 5 次以下）线性组合地波形 .（3） 具有波形存储功能 . 20（4） 输出波形地频率范围为100HzkHz（非正弦波频率按10 次谐波计算）；重复频率可调 , 频率步进间隔 100Hz.（5） 输出波形幅度范围0 5 V（峰峰值） , 可按步进0（峰峰值）调整 .（6） 具有显示输出波形地类型、重复频率（周期）和幅度地功能.2发挥部分（1） 输出波形频率范围扩展至100Hz 200 kHz.（2）用键盘或其它输入装置产生任意波形.（ 3） 增加稳幅输出功能 , 当负载变化时 , 输出电压幅度变化不大于± 3% （负载电阻变化范围： 100 ）.（ 4） 具有掉电存储功能

30、, 可存储掉电前用户编辑地波形和设置 .（ 5） 可产生单次或多次（ 1000 次以下）特定波形（如产生 1 个半周期三角波输出） .（ 6） 其它（如增加频谱分析、失真度分析、频率扩展大于200kHz、扫描输出等功能） .三、说明1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、主要地测试结果 . 完整地电路原理图、重要地源程序和完整地测试结果用附件给出 . 电压输出分为直接输入数据和步进调节 . 2基本构架（可自行调整） .健盘显示部分波形生成四、评分标准其它输项控制部分目入装置设计与总结报告：方案比较、设计论证, 理论分析算与计算 , 电路图及有关设基本要求 计文件 , 测

31、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第项完成第项完成第项发挥部分完成第项完成第项完成第项波形输出得分505010101055102010 年九江学院第八届大学生电子设计竞赛试卷参赛注意事项（1） 2010 年 11 月 29 日 8:00 竞赛正式开始 .请所有报名参赛队到开放实验室领取题目.（ 2）参赛队根据自己地兴趣选题 ,并于 12 月 1 日上午 11:00 之前提交设计申请书（具体要求见附件设计申请书）完毕 ,逾期取消参赛资格 .（3）根据各参赛队提交地设计申请书 ,来审核各个各个参赛对地资格 .12 月 2 日上午 10:00,所有参赛队来开放实验室查询通过情况 .通过者来填写元