安徽省电子设计大赛2022

“美亚光电”杯安徽省第一届大学生电子设计竞赛题

任意波形发生器（A题）

一、任务

设计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的特定形状波形。示意图如下：

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的功能。

（2）用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）的线性组合波形，以及由基波及其谐波（5次以下）线性组合的波形。 （3）具有波形存储功能。

（4）输出波形的频率范围为100 Hz ～ 20 kHz（非正弦波频率按10次谐波计算）；频率可调，频率步进间隔≤100 Hz。

（5）输出波形幅度范围0 ～ 5 V（峰—峰值），可按步进0.1 V（峰—峰值）调整。 （6）具有显示输出波形的类型、频率（周期）的功能。 2、发挥部分

（1）输出波形频率范围扩展至100 Hz～200 kHz。 （2）用键盘或其他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 Ω ～ ∞）。

（4）具有掉电存储功能，可存储掉电前用户编辑的波形和设置。 （5）特色与创新。

三、评分标准

远程温湿度测量系统（B题）

一、任务

制作一个远

“美亚光电”杯安徽省第一届大学生电子设计竞赛题

任意波形发生器（A题）

一、任务

设计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的特定形状波形。示意图如下：

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的功能。

（2）用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）的线性组合波形，以及由基波及其谐波（5次以下）线性组合的波形。 （3）具有波形存储功能。

（4）输出波形的频率范围为100 Hz ～ 20 kHz（非正弦波频率按10次谐波计算）；频率可调，频率步进间隔≤100 Hz。

（5）输出波形幅度范围0 ～ 5 V（峰—峰值），可按步进0.1 V（峰—峰值）调整。 （6）具有显示输出波形的类型、频率（周期）的功能。 2、发挥部分

（1）输出波形频率范围扩展至100 Hz～200 kHz。 （2）用键盘或其他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 Ω ～ ∞）。

（4）具有掉电存储功能，可存储掉电前用户编辑的波形和设置。 （5）特色与创新。

三、评分标准

远程温湿度测量系统（B题）

一、任务

制作一个远

山东高教社&XILINX杯电子设计竞赛获奖名单公示

省一等奖120名，省二等奖159名，省三等奖102名2010年山东省大学生高教社&XILINX杯电子设计竞赛获奖名单 队号 姓名 学校 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州学院 滨州职业学院 德州科技职业学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州学院 德州职业技术学院 东营职业学院 东营职业学院 奖项 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省三等奖 省三等奖 省三等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省三等奖 省三等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省一等奖 省三等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省二等奖 省三等奖 省三等奖 B甲0114 赵 城 王洪国 李存贺 F甲0103 张 勇 黄守国 刘昌芬 F甲0105 孔

实验一 一、二阶系统的阶跃响应 实验报告

＿＿＿系＿＿专业＿＿＿班级 学号＿＿＿姓名＿＿＿成绩＿＿＿指导教师＿＿一、实验目的

1、学习实验系统的使用方法。

2、学习构成一阶系统（惯性环节）、二阶系统的模拟电路，分别推导其传递函数。了解电路参数对环节特性的影响。

3、研究一阶系统的时间常数T对系统动态性能的影响。

4、研究二阶系统的特征参数，阻尼比?和无阻尼自然频率?n对系统动态性能的影响。

二、实验仪器

1、EL-AT-II型自动控制系统实验箱一台 2、计算机一台

三、实验内容

（一） 构成下述一阶系统（惯性环节）的模拟电路，并测量其阶跃响应。 惯性环节的模拟电路及其传递函数如图1-1。

R2

R1

??s??K Ts?1K = R2 / R1，T = R2*C

（二）构成下述二阶系统的模拟电路，并测量其阶跃响应。 典型二阶系统的闭环传递函数为 ??s??2?n （1） 22s?2??ns??n图1-1 一阶系统模拟电路图

其中?和?n对系统的动态品质有决定的影响。

构成图1-2典型二阶系统的模拟电路，并测量其阶跃响应：

电路的结构图如图1-

实验一 一、二阶系统的阶跃响应 实验报告

＿＿＿系＿＿专业＿＿＿班级 学号＿＿＿姓名＿＿＿成绩＿＿＿指导教师＿＿一、实验目的

1、学习实验系统的使用方法。

2、学习构成一阶系统（惯性环节）、二阶系统的模拟电路，分别推导其传递函数。了解电路参数对环节特性的影响。

3、研究一阶系统的时间常数T对系统动态性能的影响。

4、研究二阶系统的特征参数，阻尼比?和无阻尼自然频率?n对系统动态性能的影响。

二、实验仪器

1、EL-AT-II型自动控制系统实验箱一台 2、计算机一台

三、实验内容

（一） 构成下述一阶系统（惯性环节）的模拟电路，并测量其阶跃响应。 惯性环节的模拟电路及其传递函数如图1-1。

R2

R1

??s??K Ts?1K = R2 / R1，T = R2*C

（二）构成下述二阶系统的模拟电路，并测量其阶跃响应。 典型二阶系统的闭环传递函数为 ??s??2?n （1） 22s?2??ns??n图1-1 一阶系统模拟电路图

其中?和?n对系统的动态品质有决定的影响。

构成图1-2典型二阶系统的模拟电路，并测量其阶跃响应：

电路的结构图如图1-

A题 瞬态响应测试仪

【本科组】

一、任务

要求采用指定的FPGA实验平台（含EXCD-1开发板）设计一个二阶系统动态响应测试仪，系统组成框图如图1：

图 1

二、要求

1. 基本部分

(1)设计并制作保证二阶系统正常工作所需要的一组±12V直流电源及FPGA实

验平台供电电源。

(2)安装并调试好图2所示的二阶电路系统。

(3)设计并制作输出1V的直流阶跃信号源，要求阶跃信号的上升时间小于 0.5uS,输出直流信号电压的值在1±0.1V内。

(4)当给该二阶系统加入1V的阶跃信号时，显示并测量二阶系统的动态响应峰

值时间tp，测量误差小于5%。

(5)显示并测量二阶系统的超调量σp，测量误差小于5%。

(6)显示并测量二阶系统的调节时间ts(取δ为±2%)，测量误差小于5%。 2. 发挥部分

(1)要求直流信号源输出0.5V～1.5V步进可调，步进大小为0.1V。 (2) 要求显示二阶系统瞬态响应曲线。

（3）进一步提高测量二阶系统性能指标的精度。

(4) 利用FPGA端口，设计一单脉冲信号源，要求脉冲宽度为0.1uS~1000uS范围

内可任意设置。（可不考虑脉冲源的带负载能力大小）

(5) 利用FPGA设计一个频率为100kHz，要求误

低失调直流放大器（B题）

成员：

目录

1. 放大电路部分方案设计 .............................................................................................................. 3

1.1系统框图 ............................................................................................................................. 3 1.2系统方案的论证与选择 ..................................................................................................... 3 1.3系统方案的设计 .........................................................................................................

序号赛区组别题号参赛队学校学生姓名学生姓名学生姓名奖项 1 安徽本科组 A 安徽大学柳岸明陈琦许长乐二等奖 2 安徽本科组 A 安徽大学郭瑞昌高陈媛赵子正二等奖 3 安徽本科组 H 安徽大学姚德顺俞恒裕张韩悦二等奖 4 安徽本科组 B 安徽工程大学张国义曹鹏飞袁悦一等奖 5 安徽本科组 B 安徽工程大学张国立何超金念一等奖 6 安徽本科组 B 安徽工程大学袁小尘李阳潘永婵二等奖 7 安徽本科组 C 安徽工程大学崔放张海成苏雨芹二等奖 8 安徽本科组 B 安徽工业大学洪明峰王子明周润发一等奖 9 安徽本科组 I 安徽工业大学张永生王帅蒙超勇一等奖 10 安徽本科组 I 安徽工业大学陈向阳马仲凯储浩一等奖 11 安徽本科组 B 安徽工业大学张松吴丞赵腾飞二等奖 12 安徽本科组 I 安徽工业大学刘永健张永庚张康康二等奖 13 安徽本科组 I 安徽工业大学胡郑希张鹏张国栋二等奖

14 安徽高职高专组 O 安徽机电职业技术学院唐圣魏志祥程毅一等奖 15 安徽本科组 H 安徽理工大学辛树轩左仁飞孙焕琪二等奖 16 安徽本科组 K 安徽医科大学王祥张海琳邵婧媛二等奖 17 安徽本科组 K 安徽医科大学胡丹丹朱子孚韦争光二等奖

18 安徽高职高专组 M 安

2012年江苏省TI杯模拟电路设计竞赛论文

参赛学校： 三 江 学 院

参赛题目：

作 者：

指导教师：

微弱信号检测装置 李亮 王尧 王慧 徐 伦 龚秋英

2012年8月

摘要

本作品使用TI公司的OPA134运算放大器、INA2134PA音频差动放大器、OPA2228、IF353等芯片为主要控制器，辅以电源、MPS430系列单片机、LCD显示等电路，实现了设计并制作出一套微弱信号检测装置。其中锁相放大器（lock－in. Amplifier 简称LIA）在此作品中就是检测淹没在噪声中的微弱信号，它可用于测量交流信号的幅度和相位，有极强的抑制干扰和噪声的能力，有极高的灵敏度，可测量毫微伏量级的微弱信号。首先通过把噪声源放大，使之输出的均方根电压值满足要求；然后使用加法器将函数发生器产生的有用信号与放大之后的噪声源叠加成为一个信号。之后通过纯电阻网络进行衰减，再通过锁相环放大电路进行检波滤波，最后通过单片机AD采集相敏检波得到的直流信号电压通过滤波算法从而得到准确的幅值信息并在12864上显示出。

关键词： 微弱信号 峰值检波 锁相放大 MP

第6章 全国大学生电子设计竞赛题目与

分析

6.1 全国大学生电子设计竞赛简介

6.1.1 总则

1．指导思想与目的

全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动，目的在于推动高等学校促进信息与电子类学科课程体系和课程内容 的改革，有助于高等学校实施素质教育，培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风；有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力；有助于吸引、鼓励广大青年学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才的脱颖而出创造条件。

2．竞赛特点与特色

全国大学生电子设计竞赛的特点是与高等学校相关专业的课程体系和课程内容改革密切结合，以推动其课程教学、教学改革和实验室建设工作。竞赛的特色是与理论 联系实际学风建设紧密结合，竞赛内容既有理论设计，又有实际制作，以全面检验和加强参赛学生的理论基础和实践创新能力。

3．组织运行模式

1

全国大学生电子设计竞赛的组织运行模式为：“政府主办、专家主导、学生主体、社会参与”十六字方针，以充分调动各方面的参与积极性。

4．领导

全国大学生电子设计竞赛由教育部高等教育司和信息产业部人