有限宽带放大器（a题）.docVIP

2016年南京信息工程大学第六届电子设计竞赛赛题 PAGE  PAGE 7 有限宽带放大器（A题） 一、任务 设计制作有限宽带的低噪声放大器，放大器输出端为50欧阻性负载。 二、要求 1、基本要求： （1）放大器电压增益大于等于40db（100倍），并尽量减小带内波动； （2）在最大增益下，放大器下限截止频率不高于20Hz，上限截止频率不低于3MHz； （3）在输出负载上，放大器最大不失真输出电压峰峰值≧10V。 2、发挥部分： （1）信号频率大于上限截止频率后，增益随频率的衰减斜率为-40dB/十倍频或更陡； （2）放大器输入正弦波时，可测量并数字显示放大器输出电压的峰峰值和有效值，输出电压峰峰值为1V到最大不失真输出电压，测量相对误差小于5%）。 非接触式不同材质的厚度计量仪（B题） 一、任务 设计并制作一个非接触式不同材质厚度的计量装置。采用非接触方式，实现不同材质的厚度计量,并能对非同类材质的累计厚度进行计量，并能对非同类材质的个数及类别进行判别。 二、要求 1．基本要求: （1）能够实现对任一规整平板材料厚度的非接触式检测，具有数据显示功能。 （2）能够实现对2～20cm间的材料厚度的检测，其数据显示值与实际测量值精度≤2cm。 2、发挥部分： （1）创新性及其它。 （2）能够实现对两种不同材料的累计厚度检测，并具有能区分金属和非金属材料的分类功能。 温度测量及变送装置（C题） 工业和气象上常见的温度测量方法是采用 HYPERLINK /view/277549.htm \t _blank 热电偶或 HYPERLINK /view/56007.htm \t _blank 热电阻作为传感器，通过测量电阻阻值并根据阻值和环境温度的函数关系，换算温度。温度测量及变送装置将电阻信号变换成其它电信号，实现远距离传输，增强抗干扰能力。 一、任务 设计并制作一个温度测量及变送装置。功能示意图如图1所示。采用PT100四线制接法测量环境温度。设计恒流源，将电阻信号转变为电压信号后采集处理，并根据PT100铂电阻的分度表，换算温度值。根据当前环境温度，输出某种频率的正弦波。系统结构如图1所示。 图1　系统结构示意图 二、要求 1．基本要求 （1）温度测量范围为-50.0℃~50.0℃，对应电阻值为80.31Ω~119.4Ω。测量最大允许误差为?0.5℃。为避免铂电阻导线长度对测量误差的影响，要求采用四线制测量。 （2）当环境温度大于0℃时，根据测量的环境温度，输出频率（单位:kHz）跟随其变化的正弦波。如当前测量温度为23.2℃,则输出频率为23.2KHz的正弦波。 （3）能实时显示测量的电阻值、温度值、输出正弦信号频率。 2．发挥部分 （1）进一步提高测量精度，使测量最大误差为?0.2℃。 （2）受控信号源产生的正弦波频率为当前温度值的100倍。如温度测量值为23.2℃时，输出正弦波频率为2.32MHz。正弦波频率跟随温度变化。 （3）具有温度报警功能，当温度超过某个值时，发出提示声。可通过键盘设置温度报警值。 （4）其它； 说明： = 1 \* GB3 ①恒流源可以采用分立器件设计，也可采用内部集成有电流源的ADC器件。  = 2 \* GB3 ②调试时，可将AB之间接入适当大小的电位器，通过调节电位器得到不同的阻值。  = 3 \* GB3 ③AB之间必须预留插孔，便于作品测试时，教师将标准电阻接入测试，判断精度。 一种二维LED点阵图文显示装置（D题） 一、任务 设计并制作一个线阵二维LED图文显示装置，装置的示意图如图1所示，并完成以下要求： 图 1 LED点阵图文显示装置 二、要求 1、基本要求 水平面盘上，以电机转轴为中心，最外围的LED编号为1，逐步靠近轴心，编号依次增大。能实现同心圆逐步扩散显示，即圆对应的LED编号逐步变化。要求：图形中的偶数序号同心圆顺序依次显示（编号由大到小）；显示完停顿30秒；奇数序号同心圆逆序依次（编号由小到大）显示。每个同心圆图形均显示时间为1-3秒左右。 水平面盘上实现一个60秒的时钟面盘动态过程，即秒针从起始位置走动，要求在60±1秒内，又回到起始位置。 能在垂直面盘上滚动显示“56周年！”字样，可伴有生日歌音乐。 2、发挥部分 垂直面板上的数字显示（秒针）与水平面板上的秒针实际走动示数同步，要求误差在±2秒以内（测试2-3次）。 能在垂直面上显示“56周年！”字样，并伴有生日歌音乐，水平面板上有心形图形显示，要求心型闪烁显示，能肉眼观察到亮灭变化。 其他功能。 三、器件选择及注意事项 LED可以采用直插的也可以采用贴片的，垂直和水平面上个数不限制，但要考虑文字和字符的显示比例。LED的供电可以采用电池供电，也可以采用逆