电子设计与制作大赛题目

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1、湖北民族学院第二届大学生信息科技创新大赛——电子设计与制作竞赛试题参赛注意事项（1）2012年5月6日12:00竞赛正式开始。专业组参赛队只能A、B、C题目中任选一题；非专业组参赛队原则上在D、E题中任选一题，也可以选择专业组题目。（2）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。（3）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源。（4）2012年6月1日10:00竞赛结束，上交设计报告和制作实物，由专人封存。便携式集成运放参数测试仪（A题）【专业组】一、任务设计并制作一台便携式通用型集成运算放大器参数测试

2、仪，示意图如图A-1所示。 图A-1二、要求1．基本要求（1）系统采用6V或者9V电池供电，测试仪电源部分必须包含DC-DC转换电路，为各单元电路供电，同时考虑系统节能降耗；（2）采用键盘或者红外遥控输入控制，实现频率、幅度以及相关参数设置；（3）能测试(输入失调电压)、(输入失调电流)、(交流差模开环电压增益)和(交流共模抑制比)四项基本参数，显示器最大显示数为3999；（4）各项被测参数的测量范围及精度如下(被测运放的工作电压为±15V)：：测量范围为0～40mV（量程为4mV和40mV），误差

3、绝对值小于3%读数+1个字；：测量范围为0～4μA（量程为0.4μA和4μA），误差绝对值小于3%读数+1个字； ：测量范围为60dB～120dB，测试误差绝对值小于3dB；：测量范围为60dB～120dB，测试误差绝对值小于3dB；；（5）测试仪中的信号源(自制)用于、参数的测量，要求信号源能输出频率为5Hz、输出电压有效值为4V的正弦波信号，频率与电压值误差绝对值均小于1%；2．发挥部分（1）按照本题附录提供的符合GB3442-82的测试原理图(见图A-2~图A-4)，再制作一组符合该标准的测试

4、、、和参数的测试电路，以此测试电路的测试结果作为测试标准，对制作的运放参数测试仪进行标定。（2）增加自动测量(含自动量程转换)功能。该功能启动后，能自动按、、、和的顺序测量、并用LCD显示以上4个参数测量结果；（3）其他。三、说明设计报告正文应包括系统总体框图、理论分析和计算、核心电路原理图、主要流程图和主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果可用附件给出。四、评分标准项目满分设计报告系统方案5理论分析与计算5电路与程序设计5测试方案与测试结果3设计报告结构及规范性2总分20基

5、本实际制作完成情况（含制作工艺）40要求发挥部分完成第（1）项12完成第（2）项15完成第（3）项3总分30答辩情况对问题的分析能力，语言表达水平等10五、说明1、为了制作方便，被测运放的型号选定为8引脚双列直插的电压模运放F741(LM741、μA741、F007等)通用型运算放大器； 2、为了测试方便，自制的信号源应预留测量端子。 附录：参照GB3442-82标准，、、和参数的测试原理图分别如图2、图3和图4所示。图3和图4中的信号源可采用自制的信号源。为了保证测试精度，外接测试仪表（信号源和数

6、字电压表）的精度应比自制的运放参数测试仪的精度高一个数量级。 （1）、电参数测试原理图图A-2①在K1、K2闭合时，测得辅助运放的输出电压记为，则有：②在K1、K2闭合时，测得辅助运放的输出电压记为；在K1、K2断开时，测得辅助运放的输出电压记为，则有：（2）电参数的测试原理与测试原理图 图A-3设信号源输出电压为，测得辅助运放输出电压为，则有（3）电参数的测试原理与测试原理图图A-4设信号源输出电压为，测得辅助运放输出电压为，则有附录说明 1、测试采用了辅助放大器测试方法。要求辅助运放的开环增益大

7、于60dB，输入失调电压和失调电流值小； 2、为了保证测试精度，要求对R、、的阻值准确测量，、的阻值尽可能一致；与R的乘积远大于；与的乘积应远小于。测试电路中的电阻值建议取：=100Ω、=20kΩ～100kΩ、==30kΩ、=10kΩ、R=1MΩ；3、建议图3、4中使用的信号源输出为正弦波信号，频率为5Hz、输出电压有效值为4V。 开关电源设计（B题）【专业组】一、任务设计制作如图B-1所示开关稳压电源。图B-1电路框图二、要求1．基本要求（1）输出电压可调范围：25V～30Vdc；（2）最大输出电

8、流IOmax：2A；（3）U2从15V变到20V时，电压调整率SU≤2%（IO=2A）；（4）输出噪声纹波电压峰-峰值UOPP≤1V（U2=18V，UO=30V，IO=2A）；（5）DC-DC变换器的效率≥60%（U2=18V，UO=30V，IO=2A）。2．发挥部分（1）能对输出电压进行步进调整，步进值为0.1V；同时可显示输出电压、电流，电压示数分辨率0.1V，电流示数分辨率0.01A。（2）DC/DC变换器（含控制显示电路）效率≥70%（U2=18V，UO=30