2013年南京邮电大学电子设计模拟竞赛试题

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1、2013年南京邮电大学电子设计竞赛暨全国大学生电子设计竞赛模拟赛试题参赛注意事项（1）2013年8月5日12:30竞赛正式开始。（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本科学生。（3）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。（4）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，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。（5）2013年8月9日20:30竞赛结束，上交设计报告、自行保成制作实物，等待测试。简易信号跟踪监测仪（A题）一、任务设计一个以128×64LCD

2、为显示屏为波形和参数显示装置的简易信号跟踪监测仪。其设计原理框图见如下图1。输入信号为幅度可变的函数信号，在一定的频率范围内连续变化或随机出现（频率跳变），跟踪将以最快速的速度跟踪并捕捉到信号（锁定），用参数和图形的方式显示信号特性。参数包括信号频率、幅度（峰值）、信号类型（注1）、跟踪时间（从启动跟踪到显示波形和参数）。l技术要求19（1）基本要求1）信号频率范围：100KHz—1MHz，最小步进1KHz，可设定。2）信号输出幅度：100mV—2Vrms(5.6Vp-p)，误差≤5%。3）信号跟踪时间：200ms—20S（手动和自动跟踪）

3、。4）显示信号的参数。5）显示被测信号的时域波形。（注1）（2）发挥要求6）信号频率范围：100KHz—10MHz，最小步进100Hz，可设定。7）信号输出幅度：10mV—2Vrms(5.6Vp-p)，误差≤5%。8）信号跟踪时间：200ms—20S（手动和自动跟踪）。9）显示信号的参数。10）显示被测信号的时域波形。（注1）11）参数和波形迭加显示。注1：信号类型即显示被测信号的时域波形，需将输入信号直接接入AGC放大器（在信号输入端增加一个信号开关），需要考虑信号频率和AD变换器的转换速度之间的关系。2：图中变频并不限制为一次变频，须根

4、据实际方案考虑。3：图中低通滤波器也可采用带通实现，中心频率不限，带宽小于100KHz。二、说明信号源为函数信号发生器可以产生的信号。信号的手动跟踪是指信号源先随机设定好一个信号后，用按键启动搜索，直到显示正确的参数或波形。自动跟踪是指在已跟踪到一个信号的情况下，改变信号源频率，仪器会自动跟踪到这个频率，并显示新的参数和波形。迭加显示是指在屏幕上同时显示波形和参数。图中A，B，C，D，E点需要设置易于测量的测试点。评分标准设计报告项目主要内容分数系统方案比较与选择方案描述5理论分析与计算显示方案描述参数计算方法设计自动量程方法设计15电路与

5、程序设计电路设计程序设计1019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12设计报告结构及规范性摘要设计报告正文的结构图表的规范性8总分50基本要求完成（1）项10完成（2）项10完成（3）项10完成（4）项10完成（5）项10总分50发挥要求完成第（6）项10完成第（7）项10完成第（8）项5完成第（9）项5完成第（10）项10完成第（11）项10总分5019高效LEI）驱动LED电路(B题）一、任务设计制作一个高效IED驱动电路，驱动一个由5只白光IED（现场统一提供）串联组成的发光装置，要求点亮的IED无明显闪烁

6、。整体电路必须采用3.3V单路直流稳压电源供电，不得采用额外供电方式。限定采用TI公司TPS61040作为DC-DC变换器核心芯片。整个电路供电电源采用下图1方式。二、要求(1)开关S1初始为接通状态，可对电容C充电至3.3V.用单片机控制LED发光管亮度。流过LED的平均电流通过按键控制。上电初始值为1mA,变化范围为1mA-22mA可循环，步进为3mA，控制精度为士0.2mA，并尽量提高控制精度。(2)开关S1断开后，电路由电容C供电。控制LED驱动电路，在保证LED串上电流不小于0.5mA的前提下，尽可能延长对LED的供电时间。电路中

7、不得采用容量大于4.7uF的其他电容。(3)用单片机检测流过LED串的电流。在(1)、(2)中当流过LED串的电流在1mA-0.5mA之间时，单片机开发板上的LED指示灯熄灭：当流过LED串的电流大于1mA或小于0.5mA时，点亮LED指示。(4)其他。19四、说明（1）可以利用单片机内置PWM或外接DAC控制DC-DC变换器调节LED串的电流．（2）测试时，使用测试专用电容C及IED串．(3）需按图中要求，电流表串接在LED电路中；电容C及LED串须留有接线柱，便于测试时更换测试专用LED及电容器C.(4)测试过程中，除了更换电容和LED

8、串及按键外，不能更改硬件与接线。19X-Y信号产生与图形显示（C题）一、任务设计制作一个X-Y信号产生与图形显示装置，示意图如图1所示。图中示波器工作在X-Y方式；外加正弦信号的