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2009全国电子设计竞赛预测题一、电源类题目一：单相正弦波变频电源15〜36V可调，最大负载电流1、任务1. 设计并制作一个单相正弦波变频电源，输出电压有效值为有效值为1A,负载为电阻负载变频电源框图如下图所示2、要求基本要求(1)输出频率范围为20Hz〜100Hz,且输出电压有效值为15V〜36V可调的单相交流电;(2) 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；当输入电压为198V〜242V，负载电流有效值为0.5〜1A时，输出电压有效值应保持在15V，误差的绝对值小于5%;(3) 具有过流保护(输出电流有效值达1.5A时动作)，保护时自动切断输入交流电源2. 发挥部分当输入电压为198V〜242V，负载电流有效值为0.5〜1A时，输出电压有效值应保持在15V，误差的绝对值小于2%;设计制作具有测量、显示该变频电源输出电压、电流、频率和功率的电路，测量误差的绝对值小于5%;(1) 其他2.发挥部分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%1) 将三角波测量电路的频率误差减小到不大于5%;(2) 将三角波测量电路的斜率误差减小到不大于5%;(3) 将三角波测量电路的幅度误差减小到不大于5%;(4) 可测量其他波形及相应参数。

1. 3、竞赛说明不能使用产生SPWM(正弦波脉宽调制)波形的专用芯片；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；输出功率可通过电流、电压的测量值计算题目二：12V/220V逆变电源1、任务设计并制作一12V/220V逆变电源2、要求1、基本要求(1) 输入12V直流(汽车蓄电池提供)(2) 额定输出电压：V0=220V交流；(3) 额定输出功率150W;(4) 输出有过压保护；输入有过压保护和过热保护；2、发挥部分(1) 增加输出电压显示(LED数码显示，31/2位)；(2) 增加输出频率显示(LED数码显示，31/2位)；(3) 提高输出功率到200W;(4) 提高性能指标题目三：设计并制作一个DC-DC稳压电源1、要求1、基本要求在输入直流电压变化范围+7V~+12V的条件下：第1路输出a.输出电压：+5V/DC，误差的绝对值小于1%;b.最大输出电流：1A;c.电压调整率小于1%（输入电压变化范围+7V~+12V,满载）；d.负载调整率小于1%（输入电压为+9V，负载电流变化范围0.1A~1A）;e.(2)纹波电压（峰第2路输出-峰值）小于输出电压的0.5%（满载时）；a.输出电压：+9V~+15V/DC,连续可调b.最大输出电流：1A;c.电压调整率小于1%（输入电压变化范围+7V~+12V,满载）；d.负载调整率小于1%（输入电压为+9V，负载电流变化范围0.1A~1A）;e.纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.5%（满载时）；（3）电路效率大于2、发挥部分70%（粉时）。

1）电路效率大于85%，纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.2%;（2）增加输出过载（大于1.2A）、输入过压（大于+13V）、欠压（小于+6V）保护功能，并报警指7K；（3）设计并制作一个输出电压、输出电流的测量电路，并能实时显示测量值，要求测量误差的绝对值小于1%;（4）设计并制作一个电子负载，用于测试上述电源的负载调整率，电子负载恒定电流可设定的范围为0.1A~1.2A，设定值能以0.1A步进；（5）其他题目四：可调压变频电源设计并制作变压交流电源1、要求（1）基本要求输入：单相220V土10%、50HZ.输出：单相,电压5V—20V连续可调；频率1HZ—100HZ连续可调（不准使用SPWM专用芯片）^输出最大电流：0.5A,负载调整率＜5%.具有20%的欠电压、过电压、过载保护及报警功能^显示输出电压、电流、频率的值，误差小于5%.输出谐波失真度<10%发挥部分输出参数可传至上位PC机(具有电气隔离电路，作用将本电路强电部分和电脑之间隔离开来，保护电脑)满负载(阻性负载)输出谐波失真度<5.0%,空载谐波失真度<5.0%具有短路保护功能其他特色与创新2、说明负载调整率的测定可选定输出电压由低到高三个点，，分另U测得空载和满载时输出电压，其差值与对应电压点值之比，取所得三个比值最大项作为该电源指标。

二、仪器仪表类题目一：电压控制振荡器VCO)1、任务设计并制作一个电压控制振荡器(2、要求1.基本要求(1) VCO部分输出频率范围20MHz--60MHz-3A. 输出频率稳定度小于10B. 幅度Vpp=1V土0.1VC. 可变频率步进，步距为1MHz土20kHz(2) 频率步进数字显示3) 电压数字显示精度(峰-峰值)不低于10%4)自制供电电源，单相220伏波动土10%可正常工作2.发挥部分(1) 扩大输出频率(2) 步距改进为最(3) 其他题目二：三角波斜率1、任务外拷值号__.一4示三角波发生器•\―电路波形产住电路，检祚擀电路范围测量仪MISSES示(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2、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至V4V。

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%;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%;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%BflHz图2占空比可调三角波示意图2.发挥部分三角波发生器电路的频率范围可以扩展到中AO/OB)可以扩展到20%〜80%1) 将三角波测量电路的频率误差减小到不大于(2) 将三角波测量电路的斜率误差减小到不大于(3) 将三角波测量电路的幅度误差减小到不大于(4) 可测量其他波形及相应参数1KHz〜300KHz;占空比变化范围（即图25%;5%;5%;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题目三：程控多波形信号发生器1、任务设计并制作一个波形发生器信号产生限用FPGA,CPLD、D/A转换器及运放等器件实现；控制电路可采用微处理器最小系统，可用成品直流电源供电基本要求(l)产生三角波、上斜波、下斜波三种周期性波形；(2)每周期采样点数不少于50点；(3)输出波形的频率范围为1Hz—500kHz，最小频率步进间隔为0.lHz;(4)具有频率显示和波形指示功能，频率和波形由键盘设定；(5)负载电阻为100时，输出电压峰峰值)>=2V;-3(靠电路和器件保证)题目四：简易数字电容表1、任务：2、设计并制作一台数字显示的简易电容表。

3、2、要求：1、基本要求：(1) 测量范围10pF~99.9门测量误差：V5.0%(以实验室标准电容或电容表湖2) 设置量程密X0.01HFX0.1巨FX1nF乂10卜FX100昌F显示器：十进制数字显示，对测量量程分别用发光顶箱3) 设置自校准功能4) 自行设计并制作满足本设计任务要求的稳撇(1) 2、发挥龄扩展电容测量范能10pF~999.9^iFo测量误差V1.0%以下2) 增设自动量程转换措施3) 增设直流电源其他(智能化措施)题目五：简易半导体三极管参数测谀1、任务设计并制作一个小功率半导体三极管参数测就2、要求基本要求在I、AvvB10,10条件下，能测出三极管的直流电流放大系数6,CE撰5并用数字显示测量范围50~300;测量误差的WffiTN，其中N是直流100放大倍数6的显示数值当IB由10&A变化20的，Vce保持不变，能测出三极管的交流放大系数6,并用数字显示测量误差要求同(1)3)在Vce10V的条件下，测量三极管的集电极一发射极反饱凡流数字显示，测量桐0.1/~100的，测量误系10%测量三极管的集电极一发射极间的康毒压V(),并用数字显示；测试BRCEO条件IC1mA,测量周20V~60V，测量误塞5%。

2) 具有三极管管脚插错、损坏指示报警功能发挥部分在VI=VCE10条件下，显示出三极管共射极接法输入特性曲线在IB0,10的，2030的，Vce0~12V条件下，显示出三极管共射极接法输出特性曲线1) 其他三、无线射频类题目一：无线调频对由机1、任务设计一无线调频对由机2、要求基本要求：(1) 、发射和接收频率溷27MHz〜31MHz(FM);(2) 、发射功率：50mW;(3) 、发射机最大频偏50KHz;(4) 、发射机调制信号频率？ffi300HZ〜3000Hz;(5) 、接收输出功率：Pomax=100mW(Vcc=6V,RL=8);(6) 、接收机灵敏度：优龙mV/m；(7) 、接收机失真度：w5%(1000HZ);(8) 、接收机镜象抑制比：20dB;、接收机音频频响300HZ〜3000HZ(均dB)发挥部分(1) 、在发射、接收实现异频双工对由基础上，增力观眼能(2) 、实现双机呼叫功能(3) 、实现群呼叫功能、采用频谱倒置等方式，设计电路实现蜩题目二：无线半双工多路模拟通话系统1、任务设计并制作一个无线半双工多路数据传输系统，系统示意图如下:二、要求基本要求(1)系统按照1个主站，31个从站的规模进行设计(实际制作2个从站)，主站以主动呼叫方式对从站进行对话；设计制作无线半双工收发单元，其工作频率在(30〜40)MHz中自行选择，各收发单元工作频率的相对准确性(以主站工作频率为基准)优于10-4,所有收发单元的发射功率不大于10mW(在75欧姆假负载上测定)；主、从站收发天线采用长度小于等于1米的拉杆天线，垂直放置，馈线部分自行设计；(2) 主从站通信距离不小于8米；(3) 主站能实时显示目前呼叫从站的机号；(4) 从站采用电池供电。

发挥部分(1)在主动呼叫的基础上增加从站主动报告主机工作状态的功能(包括空闲，繁忙状态)；主站具有对所有从站话音进行存储和回放的功能，并能按站号显示此前30秒的历史话音；（3）尽量增大通信距离;（4）特色与创新题目三：无线跳时数据传输系统1、任务设计出的无线跳时传输系统原BB7F使用单个无线频点进行单向传输，数据时隙宠个，每帧一跳时，其传输时隙图如表1所示表1时隙0时隙1时隙2???时隙7时隙0时隙1???同步时隙控制时隙数据时隙数据时隙数据时隙同步时隙控制时隙数据时隙如果跳时序列为12345，则每帧一跳时，1个byte的数据跳时顺序如表2所示表2时隙0时隙1时。