2019年TI杯电子设计大赛正式赛题

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1、20XX年TI杯电子设计大赛正式赛题　　A题：LED照明用恒流电源变换器　　一、任务　　设计并制作LED照明用具有直流恒流输出特性的隔离型电源变换器，为串联的10个LED供电，结构如下图所示。　　I2IOU1220VAC工频隔离变压器隔离型U236VAC+UO-LED*10150~350mADC电源变换器二、要求　　1．基本要求　　负载条件下，电源变换器为直流恒流输出特性，且输出电流IO可在150mA~350mA范围内可调；　　电压调整率Su≤1%：负载为10个LED，调整U1，使U2在32V40V范围内变化时，IO变化不超过±1%；　　负载调整率SL≤1%：U

2、2=36V，负载5个LED增加至10个，IO变化不超过±1%；效率≥70%：U2=36V、负载为10个LED、IO=300mA，电源变换器效率≥70%；具有输出过压保护功能，动作电压为UO=V。　　2．发挥部分　　使变换器具有恒流限压特性：UO小于36V时为恒流输出；UO达到36V后为恒压输出，将UO稳定在V；待UO降至36V以下则恢复恒流输出；　　在电源变换器交流输入侧加入功率因数校正电路，使其功率因数不低于；LED亮度可随环境光线增强而自动降低：暗环境，负载为10个LED、IO=300mA条件下，环境变亮后IO减小至不大于200mA以下；　　具有输出电流的步

3、进调整和测量、显示功能：步进值10mA，测量精度优于2%；具有交流侧开机冲击电流和EMI抑制功能；其他。三、说明　　1.不得采用各种电源产品改制。整个作品一路交流电源供电，不得使用任何其它电源为控制电路或驱动环节供电。电源变换器为隔离型，即交流供电侧与直流输出侧具有电气隔离，但不得再使用工频变压器。　　2.制作时考虑测试方便，须合理设置测试点。10支LED应安装在通用板上。　　做串联连接，并可方便改变接入个数。　　3.电源变换器效率指直流输出功率与交流输入有功功率之比。4.如果能完成发挥部分，基本要求不必做自然得分。在做基本要求或　　发挥部分测试时，建议使用滑线

4、变阻器作为负载。　　在发挥部分中，只需改变对光敏元件的照度，自行设置明、暗两种照度即可。　　　　F题：无线通信信号分析与测量装置　　一、任务　　设计并制作一个能接收、分析、记录和显示无线电信号特征的通信信号分析与测量装置。其原理示意图如下：　　二、要求1、基本要求　　信号分析装置能从高频信号发生器获取信号，并自动扫描、捕捉、分析和识别通　　信信号，载波工作频率范围：15MHz～25MHz；　　自动测量通信信号的输入信号载波频率，测量值的准确度优于5%；　　自动判别射频信号的调制方式：无调制载波信号、AM、FM、ASK、FSK；用液晶屏显示和要求的各项参数；正常识

5、别条件下，接收机灵敏度≤1mV；高频放大器输入阻抗为50Ω。2、发挥部分　　装置正常工作时，接收机灵敏度优于100μV,载波频率测量值的准确度优于1%；具有键控预置和自动扫描测量通信信号功能，并能够存储、查询测量结果；　　设计制作一个中心频率为20MHz的高频功率放大器，与输岀电阻为50Ω、输岀电　　压VP≤300mV的高频信号发生器组成发射机。发射机的负载为50Ω鞭状天线，天线长度不大于１ｍ。要求高频功率放大器的输岀功率≤20mW,效率≥40%，在天线间距离≥1ｍ时能实现与接收机的无线正常通信，能够完成基本要求和；　　扩展信号载波频率范围至15MHz～35MH

6、z；其他。三、说明　　1.中频频率自选；　　2.可选用接收机专用集成电路自行设计与装调，不允许用成品接收机；3.为便于测量电路的性能指标，应留出相关的测量端口；　　4.高频放大器用特性阻抗为50Ω的插座作为信号输入端，高频信号源的输出电阻为50Ω，输出端口为通用标准插座。测试时需自备，信号源至高频放大器的电缆线及标准插头；　　5.AM波调制信号频率～1kHz,调幅度为；FM波调制信号频率～1kHz,最大频偏20kHz；ASK波的码元速率为～1kHz；FSK波的码元速率为～1kHz,两载频差为；　　6.测试前应完成整机调整，测试中不允许对整机进行任何手动调节以及软

7、件更改。分析与识别结果应在显示屏上正确显示。四、评分标准项　　目满分设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析实际完成情况完成第项完成第项发挥部分完成第项完成第项完成第项合计　　程控音频OCL功率放大器(C题)　　一、任务　　设计一个功率可程控、有输出功率显示的OCL音频功率放大器电路。后级OCL功率放大部分用分立元件制作，供电电源为±15V，输入信号电压幅度为(10~1000)mVrms，负载为为8欧电阻。其结构框图如下图所示。二、要求1基本要求　　用仿真软件对电路进行验证，使其满足以下要

8、求：1)　　失真度≤3%