2012年15省赛区大学生电子设计ti杯电子设计竞赛试题(全)

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1、2012年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题　　　参赛注意事项　　（1）2012年8月5日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队只能在A、B、C、D、E题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在F、G、H题中任选一题，也可以选择其他题目。　　（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。　　　（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

2、队取消评审资格。　　　（5）2012年8月7日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。　微弱信号检测装置（A题）　【本科组】　一、任务　　正弦波信号源　微弱信号　　检测电路　噪声源　VS　　　VN　VC　　Vo　纯电阻　分压网络　显示　　电路　　　加法器　　Vi　　　A　B　C　　D　E　　　设计并制作一套微弱信号检测装置，用以检测在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值，并数字显示出该幅度值。为便于测评比较，统一规定显示峰值。整个系统的示意图如图1所示。正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替。噪声源采用给定的标准噪声（wav文

3、件）来产生，通过PC机的音频播放器或MP3播放噪声文件，从音频输出端口获得噪声源，噪声幅度通过调节播放器的音量来进行控制。图中A、B、C、D和E分别为五个测试端点。　图1微弱信号检测装置示意图　　二、要求　　　1.基本要求　（1）噪声源输出VN的均方根电压值固定为1V±0.1V；加法器的输出VC=VS+VN，带宽大于1MHz；纯电阻分压网络的衰减系数不低于100。　（2）微弱信号检测电路的输入阻抗Ri≥1MW。　　　（3）当输入正弦波信号VS的频率为1kHz、幅度峰峰值在200mV~2V范围内时，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。　　　2.发挥部

4、分　A-22　　　　（1）当输入正弦波信号VS的幅度峰峰值在20mV~2V范围内时，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。　　（2）扩展被测信号VS的频率范围，当信号的频率在500Hz~2kHz范围内，检测并显示正弦波信号的幅度值，要求误差不超过5%。　　　（3）进一步提高检测精度，使检测误差不超过2%。　　（4）其它（例如，进一步降低VS的幅度等）。　　三、说明　　　1.本题必须使用TI的Launchpad（MSP430小开发板）来完成。　2.微弱信号检测电路要求采用模拟方法来实现。常用的微弱信号检测方法有：滤波，锁相放大，取样积分等（仅供参考）。

5、　　　3.为便于各个模块的测试，所有测试端点（A~E）应做成跳线连接方式。　　4.检测并显示正弦波信号的幅度值是指输入正弦波信号VS的幅度（即峰值）。　　5.赛区测评时，应固定使用某一装置（PC机或MP3）来产生噪声源，所有作品均应采用该噪声源进行测试。　　四、评分标准　　　设计报告　　　项目　　　满分　　方案论证　　5　理论分析与计算　　4　　　电路设计　　6　测试方案与测试结果　　3　　　设计报告结构及规范性　　2　　总分　20　　　基本要求　　实际制作完成情况　　50　　发挥部分　　　完成第（1）项　13　完成第（2）项　12　完成第（3）项　15　其它　

6、10　总分　　　50　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A-22　　　　2012年15省赛区大学生电子设计TI杯竞赛试题　　　　参赛注意事项　　　（1）2012年8月5日8:00竞赛正式开始。本科组参赛队只能在A、B、C、D、E题目中任选一题；高职高专组参赛队原则上在F、G、H题中任选一题，也可以选择其他题目。　　　（2）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。　（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

7、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）2012年8月7日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。　　频率补偿电路（B题）　　【本科组】　一、任务　　设计并制作一个频率补偿电路，补偿“模拟某传感器特性的电路模块”（以下简称“模拟模块”）的高频特性。电路结构如图1所示。　　　　　图1电路结构　二、要求　1.基本要求　　　(1)按图1所示组装“模拟模块”电路，其中正弦波电压信号发生器可使用普通函数信号发生器。在开关K接Vs的条件下达到如

8、下要求：　　　①Vs为2