全国大学生电子设计大赛

全国大学生电子设计大赛
全国大学生电子设计大赛

全国大学生电子设计大赛应该怎么准备?

最主要的是学习什么课程::《电工电路基础》《低频电子线路》《数字电路》《高频电子线路》《电子测量》《智能仪器原理及应用》《传感器技术》《电机与电气控制》《信号与系统》《单片机接口原理及应用》等等。所要学习的科目当然不能定局,知识面越广越好,它是对各个科目综合运用的产物,而且要具有非常强的动手和创新能力,对一个人的动手能力有很大的促进作用.学起来不要急于求成,掌握一些基本电路及调试,焊接技术,Protel软件的使用,能制作机器人最好对机械结构方面也要懂些。很多东西只要学习了不一定什么时候就能用到,不要在学时表面感觉没用就不注重它,那样就犯了很大的错误了。在电子DIY学习过程中你会体会到很多乐趣的。要厚积勃发。

全国大学生电子设计大赛应该准备哪些模块?

主要可以针对以下几类准备模块:电源类、信号源类、无线电类、放大器类、仪器仪表类、控制类。

建议现在打好基础,做好知识储备:

1.数电,模电,单片机原理,C语言,这几个是必学的,重要,相当重要。

2.收集相关资料,比如芯片数据手册,应用笔记,源程序,制作实例,现在吧资料积累好了,到时候用起来很方便。

3.多跑电子市场,买些元件回来自己动手做一些东西,锻炼实践能力。

4.看往年电子设计大赛的题目,学习别人设计的长处,最好自己总结下,写成自己的东西。

5.找你们学校以前带电子设计竞赛的老师,告诉他你自己的想法,希望他能给你点建议或者帮助。

6.坚持,坚持,再坚持,克服困难,持之以恒!

这些最基本的东西学好了,等你正式参加比赛的时候,什么ARM,DSP,FPGA等用起来也就不是很困难了!切记,不要赶时髦,追新潮,最基本的东西全掌握了,新东西也不就那么神秘了!!

课程方面:

还要学单片机啊、嵌入式系统、数字电路、CPLD/FPGA设计、C语言、汇编、微机接口

模电要好好学,信号没多大用

CPLD/FPGA编程/模拟用QuartusII

单片机模拟用Proteus

模电模拟用Multisim

单片机编程用Keil,用的C语言和汇编

嵌入式还要用到Linux的内核

还有个画PCB板的,Protel 99SE,现在最新的叫“Altium Designer”

反正这些东西都会要用的,要学起来东西很多,建议你要用到什么看书吧~而且电子设计竞赛都是几个人一组,分工合作吧~

在此留贴激励自己备战两年后的全国大学生电子设计大赛。在这两年完成自己技能的升级,能力的质变:

1.熟练PCB Layer Out规则(EDA 工具Protel99SE,OR CAD)

2.熟练基于VHDL、AHDL的CPLD、FPGA、GAL的内核设计

3.熟练基于Multisim的电路仿真分析

4.熟练基于MCS-51或其它系列的单片机程序设计(C/A混合编程)

5.熟练基于ASIC 的中小规模时序及组合数字电路设计

6.熟练基于ASIC 的通用模拟及高频通信电路设计

7.熟练基于ASIC 的DA/AD及传感器检测电路设计

8.熟练基于ASIC 的锁相环电路及近代频率合成技术

9.熟练单片机的外围扩展电路设计及MCU标准通信协议

10.掌握基于VB/VC++的上位机程序设计(串并口通信)

11.熟练各种通用电参量的定义及测量方法

12.熟练万用表、示波器、扫频仪、信号源、频率计等仪表的使用

13.能在规定时间内独立完成业余条件下的PCB制作

14.能对小规模系统独立完成整机调试

15.能读懂器件Data Sheet,书写实验手记,书写设计报告

16.具有一定的抽象建模能力及较扎实数学计算能力及英语表达能力

17.谦虚谨慎,具有团队协作精神,服从团队决定

18.是否详细的研究了历年的电子竞赛题目。

19.是否知道了你们团队的强项,是做控制类的,还是搞数据处理的,还是搞无线与通信的。

电子设计大赛是高校“四大赛”之一,每两年一次(逢单数年举办),竞赛大约于九月初举办,历时四天三晚。大赛参赛者主要是高校本科学生(也有一部分高职学生),三人组成一组(大赛以组为参赛的基本单位)。竞赛期间参赛者与外界相对隔离,但可查阅资料、可使用PC上网(不得与非组成员交流)。

大赛分理论和实践两部分,其中前者占50分,后者占100分。实际部分包括从问题出发设计电路到制成产品并撰写相关论文报告整个过程,时限为四天三晚。竞赛场地一般由高校提供。

知识要求:

竞赛对参赛者最基础的知识要求包括:电路、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、C语言编程(面向硬件)。

当然,仅仅由这些知识支撑还是不够的,竞赛还需要参赛者有较扎实的专业背景知识。下面分类列出:

信息通讯:高频电子技术、数字信号原理、通讯原理、信号与系统。

电子仪器:电子测量技术、电子仪器技术、虚拟仪器技术。

机电控制:传感器与检测、自动控制原理、计算机控制、控制电机。

电力电子:变流技术、电力电子技术。

以上并不是都需要掌握,而是根据自己的专业或兴趣,选择性地“精通”一到两项。对于自动化专业的同学来说,主要适合于后两项。

基本技能要求:

竞赛十分重视参赛者的动手能力,故对技能的要求是非常实在的东西,并非空谈。主要技能有:

1、资料收集整理的能力。由于竞赛期间可以查阅资料,故赛前对资料的收集整理十分重要,甚至关键。2、自学能力。竞赛题目大多都包含一些新知识新思想,平时一般都未接触过,甚至指导老师也不一定听说过。所以在短时间内自学新知识并转化到实践中去的能力必不可少。

3、英语资料阅读能力。由于竞赛的前沿性及技术的全球性,决定了我们不可避免地需要查阅英文资料,故此能力非常重要。

4、文档组织与撰写能力。竞赛包括撰写论文报告这一环节,且时间很紧,故这一能力也应具备。

5、PCB制版能力。设计好的电路怎样制版?怎样制版才能方便组装焊接,且减少相互干扰?采用怎样的工艺才能提高电路的精度等等问题都是最终成败的关键,而这就基于PCB制版能力。

6、焊接与装配能力。当所有模块都做好后,如果装配或焊接不好,无疑是功亏一篑,所以此能力必不可少。

7、电子仪器的使用能力。竞赛期间会接触到大量的高精度高性能的电子仪器,只有能熟练掌握这些仪器

的操作方法,才谈得上系统调试、产品制作。

8、系统调试与故障排除能力。刚装好的产品几乎都不会处于它的最佳状态,一般来说都会存在大大小小的问题。只有经过鼓掌排除、系统调试,产品才能成功运行。所以,如何能在较短的时间里找出问题并解决,也是能力的体现。

电子设计能力:

除了以上基于经验的技能外,竞赛还要求参赛者有将知识转化为实践的基于知识的能力。主要包括:1、基本模拟单元电路的设计能力。

2、电子系统设计与集成能力。

3、微处理器设计与应用能力(51单片机、TI的DSP、ARM)

4、EDA开发与应用能力(FPGA、CPLD、PAC、SOPC)

5、编程能力(C语言、VHDL、汇编)

创新能力:

除此以外,竞赛对参赛者的创新能力也有较高要求,主要包括以下几个方面:

1、应变能力。

2、新知识学习与应用能力。

3、新器件学习与使用能力。

4、自主知识产权软核开发能力(VHDL、C语言)

5、系统集成创新能力。

一、基础知识

1、电路原理

2、数字电路

3、模拟电路(重点)

4、元器件的简介

二、软件方面(总体编程能力)

1、单片机基础与编程:(重点)

单片机内部结构与工作原理

单片机接口电路

单片机程序设计

单片机开发系统

(51系列或AVR单片机)

2、可编程逻辑器件与编程:

CPLD/FPGA内部结构与工作原理

VHDL语言

CPLD/FPGA接口电路设计

CPLD/FPGA开发系统

(MAX-PLUSⅡ软件)

3、Protel 电路设计软件:(重点)

原理图设计

PCB设计

电路仿真分析

(protel99SE 或者Protel DXP)

4、电路仿真软件:

EWB

Multisim(我建议使用这个软件,Multisim这个软件元器件参数设置,更接近实际)

SPSICE

5、传感与检测技术:

电子测量方法与原理

传感器工作原理

6、MATLAB的使用

三、其他

1、印制电路板、焊接技术

2、仪器仪表使用:

稳压电源

示波器

数字万用表

频率计

函数发生器

频谱分析仪

LC参数测量仪

3、单元电路设计制作

电源电路

放大电路

运算放大器电路

传感器电路

功率驱动电路

A/D与D/A转换

信号产生与处理电路

声音报警电路

显示电路

4、论文写作

(注意格式)

5、队员合作分工,即团队精神

记者;从您多年指导同学们参加电子设计竞赛的经验来看,哪一类的同学适合做电子设计竞赛?

谢楷;首先电子设计竞赛的性质决定了此项竞赛比的是课外知识,因此参赛者要有足够的时间与时间去做课外,故其课内必须学好。其次要能吃苦,有挑战精神,各项比赛相当于竞争,竞争无止境。第三,要有专业精神,不但要有想法与热心,还要钻下新来。第四,要有电子设计爱好,喜欢做设计,见到难题感到兴奋。除此之外,有过电子设计经验的同学比其他同学更有优势。

记者:对于想要参赛的同学们,您认为他们要坐好哪些准备?

谢楷:对于有志于在电赛有所作为的同学,首先要知道要参加的比赛的性质。要想参加高一级的比赛之前,最好能在星火杯、“TI”杯之类的校内级别比赛锻炼。比如电子设计大赛,三月份学校开始第一次选拔,

用理论考试选选拔的形式考查同学们实际实践方面的只是,考查同学的平实实践能力,在三个小时的考试时间内同学们将经受五个小时题量的考验,这对于同学们无疑是个很大的挑战,大概有百分之九十的同学都将被淘汰。六月份经过第二轮的选拔在暑假放假前会有模拟赛,在三十六个小时完成既定的问题,经过模拟赛又会淘汰一部分没有完成实物队伍。组成校队前进行暑期集训,大概有会成立三十个队伍,有专门的教练会指导参赛者学习训练。最后会成立二十多个队伍参加全国比赛。可以说全国赛还是不交困难的,在96个小时内完成要求完成地问题。

从上述的参赛过程中可以看出参赛者必须基本功扎实,模电、数电、单片机、微机原理、软件基础都比较优秀。其次要求参赛者动手能力强,其中包括查资料能力必须足够强、能够焊接一手好电路、能编一手好程序。前期准备阶段至少要参加过校级的比赛,比如参加过星火杯锻炼过一下。

记者:大家可能还对电子设计大赛不太了解,您觉得参加这类竞赛会对同学们有什么样的影响?

谢楷:大家首先要明确学习的目的是为了应用,要想从事设计行业,就必须要经过理论到运用这一关,越早经历代价越小,越早养成工程性思维习惯,在未来的路上会走得更加顺利。现在学的理论知识就是为了应用,既然可以尽早锻炼,那为什么不尽早呢?

如果有机会参加这项比赛,无论是否获奖,这对你都是一种历练。比如在96个小时、比如在两个月的准备期间,这种压力无时不刻在伴随着你。在大学期间很难体会到这种压力,这对以后走向工作是很有帮助的,因为再校园里同学们很难体会到职场的压力。

经过参赛前的锻炼以及参加竞赛的历练,同学们会对书本上的知识有更加深刻的认识。因为到了大三之后,基本都是专业课,经过竞赛的磨砺,回过头来学习书本上的知识,很快就会学会。

记者:如果同学们想做这些竞赛,他们应该怎么寻找指导老师?指导老师在比赛过程与前期准备阶段又能起到什么作用?

谢楷:由于南北校区距离较远的不利条件,可能会对同学们寻找指导老师造成影响。虽然作为比赛来说学校是有安排,但是你必须达到一定的程度,必须脱颖而出。如果平时想要找到锻炼机会,必须要有一定的技巧。因为每个老师都有很多的项目再做,同学们可以向老师毛遂自荐,介绍自己曾经做过的东西,然后问老师能不能帮忙做一些非常基础的工作。在这个过程中同学们要守时守点、有礼貌,这样才能跟老师建立良好的关系,进而请求老师帮忙辅导某项比赛,这样才能跟找到理想的合适的老师。所以多活动,多沟通才能达到理想的目的,决不能仅仅局限于自己的生活圈,要走出去!

记者:您还对同学们有怎样的建议?

谢楷:第一,去一些比较大的电子类网站订些电子杂志,多去浏览一些半导体厂商的网站。因为这些网站都会针对一些热门的应用推出一些解决方案,它们会把这些热门的应用做得非常简单。而其这些杂志都是免费的。第二,勤逛电子市场。要像女生逛街一样爱上逛电子市场,因为这是一个培养你感性认识的过程。在电子市场你会认识很多市场上最新的器件,这对自己是很有好处的。第三,要会数据手册。可以首先读书上学过的器件的数据手册,这些手册都是英文的。通过阅读厂家提供的器件的手册可以更好了解该器件。第三,不妨可以拆一拆自己感兴趣的东西,了解下他的原理,了解它的器件,看看那它的数据手册都是很有用的。

第四,从生活中寻找灵感。平时生活中多留心,有想法了努力去完成实现它。转换思维,要努力将自己的思维从“为什么”转换成“怎么做”。努力使自己的思维更加活跃。最后,要摒弃课本知识无用的想法。本科知识是经过多年的实践总结,多年工作之后你会发现它们是一些设计的基础,因此要必须重视起来。

看这篇帖子的,我想都是电子爱好者或电类专业学生。不知道大家都处于什么一个阶段,这篇帖子是写给入门者的,要解决一个问题:初学者应重点掌握什么电子知识,大学阶段如何学习?

先说点貌似题外的东西——3个谬论。

谬论一:高中老师常对我们说,大家现在好好学,考上了大学就轻松了,爱怎么玩怎么玩。这真是狗屁。别的专业我不好说,电气、电子、电力、通信、自动化等电类专业,想要轻松那是不可能地(当然你是天才就另说),专业课上讲的东西对决大多数人来说那是云里雾里,从来都是一知半解,需要你课下花大量时间精力来消化。有些东西甚至需要你若干年后在工作中遇着时才回过味:“哦,原来以前学的那东西是干这使的。”你要能想得起,并知道怎么回头去补,就算是上学时专业课学得较扎实了。

谬论二:填志愿时经常有人对我们说:专业不重要,学校最重要,进了个好学校想学什么再学。这亦是狗屁。进了学校,本专业的课程就可能会压得你喘不过气来,还有多少人有时间和毅力选修第二专业?而所学专业几乎就是决定了你今后一生的职业生涯。而学校,说实话本科阶段从老师那学到的东西各校间差别不是很大。课上讲的大同小异,课下也不会有什么好老师给你单独指导和点拨(若能遇着,那是你的幸运)。越牛的学校的越牛的老师就越忙,不要指望他们会在教学上花多少心思,更不要指望他们对你另眼相看。反倒是一些普通院校的小老师们可能跟学生走得更近,辅导更多些,虽然他们可能水平一般,但对于你大学的学习来说还是足够的。综上所述,我觉得对于一个电子爱好者来说,成为一名普通重点大学的电子系学生比成为北大的哲学系学生更重要。当然看帖的应该大多数都是学电的,那恭喜你,这个专业不错的,虽不是什么“朝阳产业”,但绝对是个“常青行业”。

谬论三:上了大学,可能又有不少人对你说,在大学专业不重要,关键的是学好计算机和英语,这样就不愁找不到好工作了。这也是屁话。你要明确一点:你将来不是纯靠英语吃饭的,也不是做编程、搞软件开发或动画创作的。我是想说:若果你性格偏内向沉稳、肯钻研、爱好电子行业,将来想从事电子设计和研发工作,那你一定要学好专业课。当然英语也很重要,但以后工作中用得多的是你的专业英语,即能读懂英语技术文档,而不是跟别人比你口语多正宗多流利。至于计算机,那就是一工具,不要花太多时间去学photoshop、3dmax、Flash、网页制作等流行软件,这些在你今后的工作中用不着,也会牵扯你大量时间精力。好钢用在刀刃上,多进进实验室多搭搭电路吧。当然,电类学生对电脑也有特殊要求,那就是用熟Protel、Multisim,学好汇编语言、C语言、选学PLD相关软件。任务也是很重的。

以上说了3个谬论,下面言归正传吧。那么进了大学,读了电类专业,这4年你该学些什么呢?

1. 大一大二(打基础)

首先要了解:电类专业可分为强电和弱电两个方向,具体为电力工程及其自动化(电力系统、工厂供变电等)专业属强电,电气工程及其自动化以强电为主弱电为辅,电子、通信、自动化专业以弱电为主。其他更进一步的细分要进入研究生阶段才划分。但无论强电还是弱电,基础都是一样的。

首先高数是要学好的,以后的信号处理、电磁场、电力系统、DSP等不同方向的专业课都用得着。

专业基础课最重要的就是电路分析、模拟电路、数字电路。这3门课一定要学好。这3门课一般都是大一下学期到大三上学期开设,对大多数对电子知识还了解不多的同学来说,通常是学得一知半解,迷迷糊糊。所以,最好是在开课之前或是开课的同时读一两本通俗浅显的综合介绍电子知识的书籍,对书中的知识你不需要都懂,能有个大致感觉就行。对这这种入门读物的选择很重要,难了看不懂可能兴趣就此丧失或备受打击,反而事与愿违。在此推荐一本《电子设计丛零开始》(杨欣编著,清华大学出版社出版),该书比较系统全面地介绍了电子设计与制作的基础知识,模电、数电、单片机、Multisim电路仿真软件等都有涉及,一册在手基本知识就差不多了,关键是浅显易懂,有一定趣味性。另外科学出版社引进出版的一套小开本(32开)电子系列图书也不错,是日本人写的,科学出版社翻译出版,插图较多,也较浅显,不过这一系列分册较多,内容分得较细。

除了看书,还要足够重视动手实践。电路、模电、数电这些课程进行的同时都会同时开设一些试验课,珍惜这个动手机会好好弄一弄,而不要把它当作一个任务应付了事。跟抄作业一样,拷贝别人的试验结果

在高校中也是蔚然成风,特别是几个人一个小组的实验,那就是个别勤奋好学的在那折腾,其他人毫不用心地等着出结果。我只想说,自己动手努力得来的成果才是甜美的,那种成就感会让你充实和满足。游手好闲的,到临近毕业找工作或在单位试用时,心中那种巨大的惶恐会让你悔不当初。这种教训太多了,多少次我们都是蹉跎了岁月才回过头来追悔莫及。除了实验课好好准备好好做之外,许多学校都设有开放性实验室,供学生平时课余自觉来弄弄。珍惜这种资源和条件吧,工作后不会再有谁给你提供这种免费的午餐了。当然有些学校没有这么好的条件,或缺少器件,那同学们就在电脑上模拟一把试验平台吧,就是学好用好Multisim软件。Multisim是一种电路仿真软件,笔者上学时叫做EWB,后来随着版本更新,先后更名为Multisim2001、Multisim7、Multisim8。这个软件可模拟搭建各种模拟电路和数字电路,并可观测、分析电路仿真结果。大伙可以把模电、数电中学习的电路在这软件里面模拟一下,增加感性认识,实验前后也可把试验电路在软件里模拟,看跟实际试验结果有多大差别。可以说,只要你是学电的,这个小软件就是你上学时必须掌握的,对你的学习助益很大。另一个必须掌握的软件那就是protel了。上学时,从小学期的综合设计实验到毕业设计,最后都会要求你用Protel绘出设计的电路原理图和PCB版;工作后,Protel 也是你必须掌握的基本技能,部分同学毕业后一两年内的工作,可能就是单纯地用这软件画板子。Protel 的版本也走过了Protel98、Protel99、Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004的发展道路。Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004这三个版本现在用得最多,目前许多学校教学或公司内工程师使用的都还是Protel99SE,当然若作为新的自学者直接从Protel2004学起似乎好一些。综上所叙,作为最基本的EDA(电子设计自动化)软件,Multisim和Protel是所有电类学生在上学时必须掌握的。其他的如Pspice、Orcad、SYstemview、MA TLAB、QuartusII等等,需根据不同的专业方向选学,或是在进入研究生阶段或工作后在重点学习使用。那Multisim 和Protel好学么?入门应该问题不大,让师兄师姐指导指导,或是找一两本入门书看一看就OK了。这里推荐一本《电路设计与仿真——基于Multisim 8与Protel 2004》(也是杨欣编著,清华社出版),作为这两款软件的入门学习挺不错的,关键是一本书包含了两款软件学习,对穷学生来说比较划算,若是花钱买两本书分别去学这两个软件,就不值了,因为Multisim的入门不是很难。另用Protel画PCB电路板学问挺大的,有必要多看一些技术文档或是买一本高级应用类的图书。

2.大三大四(学习专业课,尝试应用)

进入大三,就涉及到专业课的学习了,本文只讨论以应用为主的专业课,其他如《电力系统分析》、《电机学》、《自控原理》、《信号与处理》、《高电压》、《电磁场》等等以理论和计算为主的专业课,咱就不多提了。当然这些课对你今后向研究型人才发展很重要,也都很让人头疼,要有建议也只能说是努力学、好好学,懂多少是到少(不过别指望全都懂),以后工作或接着深造用得着时再回过头来接着补接着学,那时有工作经验或接触多了有感性认识,可能学着就容易些了。

那以应用为主的专业课又有哪些呢?不同专业方向有不同的课程,很难面面俱到。这里先简单罗列一下,有微机原理与接口技术(也称单片机)、开关电源设计、可编程逻辑器件(PLD)应用、可编程逻辑控制(PLC)应用、变频器应用、通信电路、数字集成电路分析与设计、DSP、嵌入式等等。可能有同学要问:这么多东西,大学阶段要想都学好不容易吧?答案是不仅是不容易,而且是不可能。这些技术每一门展开来都是复杂的一套知识,可以说,你只要精通其中一门,就可以到外边找个不错的工作了。而且在大学阶段,这些课程也不是都要学的,而是针对不同专业方向选修其中几门(具体选哪几门,多研究研究你们各自的专业培养方案,多请教老师),学的时候争取能动基本用法即可,真正的应用和深入是要到工作后的;当然你若很勤奋或有天赋,能熟练掌握某一门达到开发产品的程度,那毕业后找个好工作就轻而易举了。到这里我们需要再明确一点:电子领域知识繁多、浩如烟海,所以一般搞硬件的公司都有较多的员工,一个研发项目是多人细致分工、共同完成的,所以我们经常会听到团队意识这个名词。因为一个人的能力有限,不可能掌握所有的知识。比如一些人专门负责搞驱动,一些人专门从事逻辑设计,一些人专门搞高频无线,一些人专门搞测试,一些人专门设计外壳,一些人专门设计电路板等等。

看到这里可能有的同学头都大了:那说来说去大学阶段到底究竟应该学些什么呢?说实话写到这里我的头也大了,电子设计涉及方方面面的东西太多了,实在不是一篇文章甚至一本书能说得清楚的。所以我决定剔除这些生涩的课程名目,大致说一下我所认为的一个电类学生或是想要成为电子工程师的自学者应该

掌握的基本的专业技能。

我认为:除了最初提到的电路分析、模拟电路、数字电路基础知识外,应了解并掌握电子元器件识别与选用指导、基本仪器仪表的使用、一些常用电路模块的分析与设计、单片机的应用、PLD的应用、仿真软件的应用、电路板设计与制作、电子测量与电路测试。

电子元器件的识别与使用就不用说了,这是元素级的基础,不过要想掌握好也并不容易,一些电子系学生毕业了,还认不出二极管、三极管实物、分不清电解电容的正负极等等,也不是没有的事。还是一句话,多进进实验室,多跑跑电子市场,多看看书。

仪器仪表的使用,大学的实验课中你至少会用过数字万用表,波形发生器、电源、示波器、小电机、单片机仿真机,至少要把这些东西的接线方法和用法弄懂吧。

常用电路模块也是包罗万相,各种放大电路、比较器、AD转换电路、DA转换电路、微分电路、积分电路,还有各种数字逻辑单元电路等等,只能说,大致了解吧,并学会怎么去查资料、查芯片查管脚。最基本的,做实验或课程设计中用到的各种芯片要弄熟。

单片机,这是应该掌握的。时下单片机种类繁多,但各大小企业用得最多的还是51系列单片机,而且价格便宜、学习资料也最全,故给自学者推荐。当然各学校开课讲的单片机型号会有所不同,没关系,学好单片机编程,学好了一种,再学别的单片机就容易了。

PLD(可编程逻辑器件),一种集成电路芯片,提供用户可编程,实现一定的逻辑功能。对可编程逻辑器件的功能设定(即要它实现什么功能)要有设计者借助开发工具,通过编写程序来实现,这跟单片机类似。开发工具可学习Altera公司的Quartus II软件(这是该公司的第4代PLD开发软件,第3代是MAX+PLUS II软件)。编程语言学习硬件描述语言VHDL或V erilog HDL。

仿真软件最基本的就是前面说的Multisim了,另外还可学MA TLAB。其他的试专业情况选学或是工作后学。电路板设计与制作主要是用Protel软件辅助进行。这在前面已有介绍,读者应该也比较熟悉。

最后建议同学们积极与各类电子竞赛赛事,参加一场比赛一个项目做下来,电子设计的一个流程和各环节的基础知识就能串起来了,对知识的融会贯通及今后走向工作岗位都有莫大裨益。

以上这些东西我说得笼统,深入下去又是一大堆要学的东西。还是那句话,多啃书本、多实践!清华大学出版社有一套“电子电路循序渐进系列教程”是按照上面我所讲的那个思路出的,可惜还没出全,现在好像只有《单片机在电子电路设计中的应用》、《电路设计与制板——Proetl应用教程》、《仿真软件教程——Multisim和MA TLAB》、《常用电路模块分析与设计指导》几本。另外听听你们老师的意见、师兄师姐的意见,问问他们应读些什么书。当然也不能尽听尽信,翻开一本书我想你先大致看看他讲得是否通俗,自己琢磨着能看懂几分?我想能有5分懂这本书就值得一看了,示自己现阶段的知识情况,太浅显的书不用看了,太深的书也不要去看,看得迷迷糊糊还打击自信心丧失了兴趣。

好了,就此停笔吧。本来是要写个书目推荐,可干瘪瘪的罗列一堆书目有什么意义?还是写下这些字,让同学们自己去思考去选择去深入吧,希望能对你们有所帮助。

最后一句老生常谈也是我的切肤之痛:大学四年会一晃而过,要学的东西太多太多,不要虚度光阴。及时当努力,岁月不待人~加油兄弟!

教育部倡导的四大学科竞赛之一。

全国大学生电子设计竞赛

(https://www.360docs.net/doc/2111972114.html,)

数学建模大赛

(https://www.360docs.net/doc/2111972114.html,)

机械设计大赛

(https://www.360docs.net/doc/2111972114.html,)

机构设计大赛

(https://www.360docs.net/doc/2111972114.html,/structure/

redir.php?catalog_id=5)

基础知识储备

《模拟电子技术》《数字电子技术》

《微机原理》《单片机原理及应用》

《EDA应用》《嵌入式技术应用》

《电工电子实训》《电子技术课程设计》等

编程语言:C语言为主,VC++、Labview等

竞赛所需技能

1.电路分析及设计

2.元器件选用及焊接技巧

3.单片机编程使用

4.资料搜集

5.论文写作整理

6.团结协作

1 最小开发系统(MCU )

熟练使用至少一种单片机,如A VR,61系列,51系列,PIC系列,摩托罗拉系列,430系列,ARM,CPLD,EDA,DSP等。

2 直流电源

一般正负5-24V直流电源,在做题时自治直流电源给至少6分,若用成品没有分。

3键盘、显示部分

键盘部分(1x8;4x4等)

如果需要的键较少,可直接使用I/O口,也可以使用74LS148等编码器(会节省一些I/O口),但要注意去抖动处理(可使用软件,也可以使用单稳态触发器,RC电路等硬件去抖动方法)。

如果使用的键较多,可使用键盘管理芯片,如8279、7289A等,体积、功耗、成本会大一些,但比较好用,也容易使用。

显示部分

一般来说分两大类:LED和LCD。

LED比较经典,也比较常用,在一般的资料中都能查到,采用键盘显示管理芯片统一管理是一个较好的办法。

LCD分液晶片和液晶显示模块(又分字段式和点阵式两种),除非使用430系列单片机(它自带LCD 驱动模块,接口和使用均十分方便。)其它单片机,为节省宝贵的时间,最好使用液晶模块,特别是自带汉字库的液晶模块,平时应学会使用。

4 前向通道

多路转换开关、调理电路、放大、滤波、隔离等

学会使用常用普通精密放大器、仪表放大器、隔离放大器等;这一部分

的连线,制板等都显得比较重要。

集成运算放大器分类:

1.通用型运算放大器(μA741,LM358双,LM324四)

2.高阻型运算放大器(输入阻抗>109~1012Ω)

(LF356,LF355,LF347四,CA3130,CA3140)

3.低温漂型运算放大器(OP-07,AD508,ICL7650)

4.高速型运算放大器(LM318,μA715)

5.低功耗型运算放大器(ICL7600)

6.高压大功率型运算放大器(μA791,D41)

常用集成运算放大器:

1.通用型(μA741,LM324 四运放)

2.高阻型(LF347四运放,CA3140)

3.低温漂型(OP-07,ICL7650)

4.高速型(LM318)

5.低功耗型(ICL7600)

常用仪表放大器:

AD620,AD624等

集成运算放大器的使用要点:

1.集成运算放大器的电源供电方式

(1)对称双电源;(2)单电源

2.集成运算放大器的调零问题

(1)内部调零(2)外部调零

3.集成运算放大器的自激振荡问题

4.集成运算放大器的保护问题

(1)电源保护(2)输入保护

(3)输出保护

A/D

根据指标要求,选择合适的模数转换器,如果需要A/D,该部分是报告的重点内容之一。

常用的8位A/D:AD0809

常用的12位A/D:AD574,MAX191,MAX197等

还有型16位(AD7715),24位(AD7714)等,内含放大,调理,滤波等单元电路;即可单双极性输入,还可差动输入。

?传感器

熟悉常用传感器的性能和使用。主要包括电压、电流、温度(热电偶,Pt1000,AD590,DS18B20等)压力,转速、位置(霍尔,码盘等);如果有机器人方面的题目还要熟悉如红外传感器,接近开关,光敏电阻,金属探测等传感器。

?开关量信号的隔离(隔离的必要性)

?I/O口的扩展(必要性)

5 后向通道

主要包括驱动显示,打印,继电器,诸如PWM控制。具体要根据实际的题目而定。

6 注意事项

考虑到不同的专业,每年的题目涉及的范围都比较广,要选择一个最有把握的题目去做; 如果一个教学单位有很多组,最好多做几个题目,不要集中在一个题目上,好评奖。 另外一定要把报告写好。

7.电子电路的组装、调试

一、电子电路的组装

1.元器件的焊接技术

(1)焊接工具 (2)焊料

(3)焊剂 (4)焊接技术

2.在面包板上的插接技术

(1)集成电路的装插 (2)元器件位置

(3)导线的选用和连接

二、电子电路的调试

方法: 1.一边安装一边调试;

2.全部安装完毕后,实行一次调试。

一般调试步骤:

1.通电前检查;

2.通电检查;

3.单元电路测试;

4.整机联调。

电路故障的排除方法:

1.信号寻迹法;

2.对分法;

3.分割测试法;

4.电容旁路法;

5.对比法;

6.替代法;

7.静态测试法;8.动态测试法

1、基本仪器清单

20MHz 普通示波器(双通道,外触发输入,有X 轴输入,可选带Z 轴输入)

60MHz 双通道数字示波器

低频信号发生器(1Hz~1MHz )

高频信号发生器(1MHz~40MHz )具有调频调幅及外调制功能

低频毫伏表,高频毫伏表

普通频率计

失真度测试仪,直流稳压电源

秒表 10米卷尺

单片机开发系统及EDA 开发系统

交流电压表和电流表(5A )

单相自耦调压器(>500W )

位数字万用表

2、主要元器件清单

单片机最小系统板(仅含单片机芯片、键盘与显示装置、存储器、A/D 、D/A )

A/D 、D/A 转换器(数据采集)

运算放大器、电压比较器

可编程逻辑器件及其下载板

话筒、耳机(语言的处理,61板有优势)

显示器件

小型电动机

21

4

小型继电器

康铜、锰铜电阻丝

光电传感器

隔离变压器(>250W,220V/60V)

DDS集成芯片(数字频率合成)

单片机理论的学习和单片机焊接实践

?理论学习:首先学习16/32位单片机的硬件结构和指令系统,学习C语言和汇编语言以及两者的混合编程。

?经过理论学习,利用实验箱进行编程练习,直至熟悉掌握。然后进入动手实践环节。

?具有C语言基础或汇编语言基础(有相关的单片机知识)。有较强的创新意识和创新能力。大二以上各专业学生。学习凌阳16位单片机基本原理,熟悉单片机的硬件结构、指令系统及试验箱的操作,熟练编程,用于实际创新制作,为电子大赛及各类竞赛打基础。

?具有熟练的C语言基础(有相关的单片机知识)和微型计算机控制技术基础。有较强的创新意识和创新能力。大二、大三个专业学生。

?使学生在熟悉普通51、61单片机的基础上,结合周立功EasyARM2138开发板,了解现今高端单片机——ARM的体系结构、硬件扩展和系统的嵌入式开发,为各项电子大赛做准备。

全国大学生结构设计竞赛赛题

第六届全国大学生结构设计竞赛赛题 1.命题背景 吊脚楼是我国传统山地民居中的典型形式。这种建筑依山就势,因地制宜,在今天仍然具有极强的适应性和顽强的生命力。这些建筑既是我中华民族久远历史文化传承的象征,也是我们的先辈们巧夺天工的聪明智慧和经验技能的充分体现。 重庆地区位于三峡库区,旧式民居中吊脚楼建筑比比皆是。近年来的工程实践和科学研究表明,这类建筑易于遭受到地震、大雨诱发泥石流、滑坡等地质灾害而发生破坏。自然灾害是这种建筑的天敌。 相对于地震、火灾等灾害而言,重庆地区由于地形地貌特征的影响,出现泥石流、滑坡等地质灾害的频率更大。因此,如何提高吊脚楼建筑抵抗这些地质灾害的能力,是工程师们应该想方设法去解决的问题。本次结构设计竞赛以吊脚楼建筑抵抗泥石流、滑坡等地质灾害为题目,具有重要的现实意义和工程针对性。 2.赛题概述 本次竞赛的题目考虑到可操作性,以质量球模拟泥石流或山体滑坡,撞击一个四层的吊脚楼框架结构模型的一层楼面,如图2.1所示。四层吊脚楼框架结构模型由参赛各队在规定的时间内现场完成。模型各层楼面系统承受的竖向荷载由附加配重钢板实现。主办方提供器材将模型与加载装置连接固定(加载台座倾角均为o 30θ=),并提供统一的测量工具对模型的性能进行测试。 图2.1.第六届全国大学生结构设计竞赛赛题简图 配重1M 配重2M 配重2M 后固定板 前撞击板 螺杆 钢底座 钢架A 钢架B 不锈钢半圆滑槽 模型部分(含部分加载装置) 加载台座 θ θ 加速度传感器 螺杆 硬橡胶

3.模型要求 图3.1.模型要求示意图 图 3.1模型设计参数取值表 q o 30 0L 20cm > —— H 1cm 99± L < 24cm —— q 配重1M 配重2M 配重2M 前撞击板 后固定板 底板 模型平面尺寸要求示意图 要求平整,且与前撞击板端头有效接触面积不小于22cm 要求平整,且与后固定板端头有效接触面积不小于22cm 底板示意图 允许固定区域 硬橡胶

第十届全国大学生结构设计竞赛赛题

第十届全国大学生结构设计竞赛赛题 大跨度屋盖结构 随着国民经济的高速发展和综合国力的提高,我国大跨度结构的技术水平也得到了长足的进步,正在赶超国际先进水平。改革开放以来,大跨度结构的社会 需求和工程应用逐年增加,在各种大型体育场馆、剧院、会议展览中心、机场候机楼、铁路旅客站及各类工业厂房等建筑中得到了广泛的应用。借北京成功举办2008奥运会、申办2022冬奥会等国家重大活动的契机,我国已经或即将建成一大 批高标准、高规格的体育场馆、会议展览馆、机场航站楼等社会公共建筑,这给我国大跨度结构的进一步发展带来了良好的契机,同时也对我国大跨度结构技术水平提出了更高的要求。 2总体模型 总体模型由承台板、支承结构、屋盖三部分组成(图-1) 加载区域 图-1模型三维透视示意简图 2.1承台板 承台板采用优质竹集成板材,标准尺寸1200mm>800mm,厚度16mm,柱 底平面轴网尺寸为900mm>600mm,板面刻设各限定尺寸的界限:

(1)内框线:平面净尺寸界限,850mr> 550mm;

(2) 中框线:柱底平面轴网(屋盖最小边界投影)尺寸, (3) 外框线:屋盖最大边界投影尺寸, 1050mm X750mm 承台板板面标高定义为土 0.00。 2.2支承结构 仅允许在4个柱位处设柱(图-2中阴影区域),其余位置不得设柱。柱的任 何部分(包括柱脚、肋等)必须在平面净尺寸(850mmx 550mm )之外,且满足 空间检测要求。(即要求柱设置于四角175mm 125mm 范围内。) 柱顶标高不超过+0.425 (允许误差+5mm ),柱轴线间范围内+0.300标高以 下不能设置支撑,柱脚与承台板的连接采用胶水粘结。 2.3屋盖结构 屋盖结构的具体形式不限,屋盖结构的总高度不大于 125mm (允许误差 +5mm ),即其最低处标高不得低于0.300m ,最高处标高不超过0.425m (允许误 差 +5mm )。 平面净尺寸范围(850mmx 550mm )内屋盖净空不低于300mm ,屋盖结构 覆盖面积(水平投影面积)不小于900X300mm ,也不大于1050X750mm ,见图-3。 不需制作屋面。 屋盖结 构覆盖面积(水平投 影面积)不小于900>600mm ,也不大于 1050X750m m 。但不限定屋盖平面尺寸是矩形,也不限定边界是直线。 屋盖结构中心点(轴网900X300mm 的中心)为挠度测量点。 2.4剖面尺寸要求 模型高度方向的尺寸以承台板面标高为基准,尺寸详见图 -4、5。 900mm >600mm ; (I ; ② 图-2承台板平面尺寸图 、柱脚内界 口 g □ Trfrii?尺寸范应 (85Gi550} 〔柱脚不睜进入谀范 柱位 12UW

黄祖慰-第五届全国大学生结构设计竞赛总结(技术版)

第五届全国大学生结构设计竞赛总结 (技术版) 黄祖慰20080537 5th国赛的作品,是总结了4th国赛的失败教训,以降低模型量为重点的模型设计和制作成果。我们通过不懈努力,终于到达了目标。在这次比赛中,我们研究出了一些先进的模型设计和制作技巧和积累了更多的设计和制作的经验。在此,我将通过模型从无到有的整个过程进行具体的介绍。 一、研读赛题 读懂题目在结构设计竞赛中是一个最基本的要求,要做到对赛题的点点滴滴熟记于心,并且从规则中发掘模型设计的切入点。 要想获得大奖,就要对题目认真分析;努力寻找漏洞显得相当重要,是一条迈向成功的捷径。在本次结构设计竞赛模型中,整体铁块,虚悬挑梁等都是针对题目漏洞而设计的,为模型重量的减轻做出了重要贡献。 二、准备制作工具 所谓公欲善其事必先利其器,要想做好一个模型,一套好的工具是必须的。在制作模型初期,选手可以采用非比赛指定工具来制作模型。虽然赛题中已经明确规定了制作工具,但是由于提供工具的局限性,有些很好的想法不能够在模型上做出来。我的建议是,先使用的工具,把想法尽可能表现出来,等到模型初步定型后,再使用比赛指定工具,寻求达到同样效果的模型的制作

方法。为了提高制作精度,画线笔可采用0.38mm的水笔。 三、研究材料特性 所谓知自知彼方能百战不殆,在制作模型之前,必须先对材料进行分析,了解材料的特性,由此得知材料的实际力学性质和可加工性质。下面我就罗列我对本次比赛的复压竹皮、竹制底板和502胶水的性质研究的一些心得: 1、复压竹皮在顺纹路方向存在连续纤维,利于受拉。但是顺 纹容易被撕裂。 2、规格为0.2mm的竹皮为单层竹皮,应注意竹皮上存在的 竹节的薄弱点,应尽量避开;此种竹皮,一面为光面,一面为 毛面,粘贴时,光面的粘接速度要快于毛面,但是最终粘接紧 密性毛面为优。使用单层竹皮作为拉杆,存在风险,北京交通

全国大学生电子设计竞赛

全国大学生电子设计竞 赛 Revised as of 23 November 2020

2017年全国大学生电子设计竞赛 远程幅频特性测试装置(H题) 2017年8月12日 摘要 本远程幅频特性测试装置是由信号源、放大器、幅频特性装置、电源模块等组成。本设置中信号源的输出频率范围为:1MHz~40MHz且具有自动扫描功能,步进: 1MHz;放大器的输出电压的峰值为1V,且波形无明显失真;远程幅频特性测试装置可用示波器显示放大器输出信号的幅频特性。放大器的输出信号信息与笔记本电脑连接起来时,笔记本电脑就可完成放大器输出信号的幅频特性测试,并能以曲线的方式显现出来。用设计利DDS原理由FPGA经D/A转换产生扫频信号,再经待测网络实现峰值检测和相位检测,从而完成了待测网络幅频和相频特性曲线的测量和显示。经过调试,示波器显示待测网络频率范围1MHz~40 MHz的幅频和相频特性曲线,该系统工作稳定,操作方便。 关键词:频率特性测试仪、幅频特性、相频特性、FPGA

1.方案设计与论证 单片机的选择 方案一:普通的AT89S51从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。但是运算速度过慢,保护能力很差,AD、EEPROM等功能需要靠扩展,增加了硬件和软件负担

方案二:STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。还支持以太网、USB OTG和外设接口同时工作,因此,开发人员只需一颗芯片就能设计整合所有这些外设接口的网关设备。运算速度大约是51单片机的几十倍 方案三:采用以增强型80C51内核的STC系列单片机。AT89S51具有完整的输入输出、控制端口、以及内部程序存储空间。与我们通常意义上的类似,可以通过外接A/D,D/A转换电路及运放芯片实现对传感器传送信息的采集,且能够提供以点阵或LCD液晶及外接按键实现人机交互,能对内部众多连接对进行精确操控,具有强大的工控能力。其语法结构与我们常用的计算机C语言基本相同 方案选择:方案2运算速度较快,开发容易与相关设备兼容性高 整体方案设计 方案一:FFT法。这种频谱分析采用数字方法直接由模拟/数字转换器(ADC)对输入信号取样,再经FFT处理后获得频谱分布图。它的频率范围受到ADC采集速率和FFT运算速度的限制。为获得良好的仪器线性度和高分辨率,ADC的取样率最少等于输入信号最高频率的两倍。FFT运算时间与取样点数成对数关系,频谱分析需要高频率、高分辨率和高速运算时,要选用高速的FFT硬件,或者相应的数字信号处理器(DSP)芯片。可见这种方法的优点是硬件电路简单,主要依靠软件运算,可以提高分辨率。其缺点是频率越高,对ADC和DSP芯片的速度要求越高,相应价格也越昂贵。 方案二:分段FFT。这种方法将输入信号分段,逐段进行FFT的处理,这样分段取样降低了对ADC和FFT硬件的速度要求,又可以在相对窄的频段内得到更高的频谱分辨率。但是这种方法在软件和硬件的设计和测试上显然要复杂很多。

历年年全国大学生电子设计竞赛题目

历年年全国大学生电子设计竞赛题目 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

2015年全国大学生电子设计竞赛题目 【本科组】 双向DC-DC变换器(A题) 风力摆控制系统(B题) 多旋翼自主飞行器(C题) 增益可控射频放大器(D题) 80MHz-100MHz频谱分析仪(E题) 数字频率计(F题) 短距视频信号无线通信网络(G题) 第一届(1994年) 第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛 A.简易数控直流电源 B.多路数据采集系统 第二届(1995年) 第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛 A.实用低频功率放大器 B.实用信号源的设计和制作 C.简易无线电遥控系统 D.简易电阻、电容和电感测试仪 第三届(1997年) 第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛A.直流稳定电源

B.简易数字频率计 C.水温控制系统 D.调幅广播收音机 第四届(1999年) 第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛 A.测量放大器 B.数字式工频有效值多用表 C.频率特性测试仪 D.短波调频接收机 E.数字化语音存储与回放系统 第五届(2001年) 第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛 A.波形发生器 B.简易数字存储示波器 C.自动往返电动小汽车 D.高效率音频功率放大器 E.数据采集与传输系统 F.调频收音机 第六届(2003年) 第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛 A.电压控制LC振荡器 B.宽带放大器

C.低频数字式相位测量仪 D.简易逻辑分析仪 E.简易智能电动车 F.液体点滴速度监控装置 第七届(2005年) 第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛 A.正弦信号发生器 B.集成运放测试仪 C.简易频谱分析仪 D.单工无线呼叫系统 E.悬挂运动控制系统 F.数控恒流源 G.三相正弦波变频电源 第八届(2007年) 第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛 A.音频信号分析仪 B.无线识别 C.数字示波器 D.程控滤波器 E.开关稳压电源 F.电动车跷跷板 G.积分式直流数字电压表

2009年全国大学生电子设计大赛题目(全)

光伏并网发电模拟装置(A 题) 【本科组】 一、任务 设计并制作一个光伏并网发电模拟装置,其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S 和电阻R S 模拟光伏电池,U S =60V ,R S =30Ω~36Ω;u REF 为模拟电网电压的正弦参考信号,其峰峰值为2V ,频率f REF 为45Hz~55Hz ;T 为工频隔离变压器,变比为n 2:n 1=2:1、n 3:n 1=1:10,将u F 作为输出电流的反馈信号;负载电阻R L =30Ω~36Ω。 R L U S 图1 并网发电模拟装置框图 二、要求 1.基本要求 (1)具有最大功率点跟踪(MPPT )功能:R S 和R L 在给定范围内变化时, 使d S 1 2 U U =,相对偏差的绝对值不大于1%。 (2)具有频率跟踪功能:当f REF 在给定范围内变化时,使u F 的频率f F =f REF , 相对偏差绝对值不大于1%。 (3)当R S =R L =30Ω时,DC-AC 变换器的效率η≥60%。 (4)当R S =R L =30Ω时,输出电压u o 的失真度THD ≤5%。 (5)具有输入欠压保护功能,动作电压U d (th )=(25±0.5)V 。 (6)具有输出过流保护功能,动作电流I o (th )=(1.5±0.2)A 。 2.发挥部分 (1)提高DC-AC 变换器的效率,使η≥80%(R S =R L =30Ω时)。 (2)降低输出电压失真度,使THD ≤1%(R S =R L =30Ω时)。 (3)实现相位跟踪功能:当f REF 在给定范围内变化以及加非阻性负载时,

均能保证u F 与u REF 同相,相位偏差的绝对值≤5°。 (4)过流、欠压故障排除后,装置能自动恢复为正常状态。 (5)其他。 三、说明 1.本题中所有交流量除特别说明外均为有效值。 2.U S 采用实验室可调直流稳压电源,不需自制。 3.控制电路允许另加辅助电源,但应尽量减少路数和损耗。 4.DC-AC 变换器效率o d P P η= ,其中o o1o1P U I =?,d d d P U I =?。 5.基本要求(1)、(2)和发挥部分(3)要求从给定或条件发生变化到电路 达到稳态的时间不大于1s 。 6.装置应能连续安全工作足够长时间,测试期间不能出现过热等故障。 7.制作时应合理设置测试点(参考图1),以方便测试。 8.设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、 主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。

TI杯大学生电子设计竞赛题目

2016年T I杯大学生电子设计竞赛 A题:降压型直流开关稳压电源 1.任务 以TI公司的降压控制器LM5117芯片和CSD18532KCSMOS场效应管为核心器件,设计并制作一个降压型直流开关稳压电源。额定输入直流电压为时,额定输出直流电压为,输出电流最大值为。测试电路可参考图1。 图1电源测试连接图 2.要求 (1)额定输入电压下,输出电压偏差:;(10分) (2)额定输入电压下,最大输出电流:;(10分) (3)输出噪声纹波电压峰峰值:;(10分) (4)从满载变到轻载时,负载调整率: ;(10分) (5)变化到17.6V和13.6V,电压调整率: (10分)(6)效率;(15分) (7)具有过流保护功能,动作电流;(10分) (8)电源具有负载识别功能。增加1个2端子端口,端口可外接电阻R(1kΩ-10kΩ)作为负载识别端口,参考图1。电源根据通过测量端口识别电阻R的阻值,确定输出电压,;(10分) (9)尽量减轻电源重量,使电源不含负载的重量。(15分)

(10)设计报告(20分) 3.说明 (1)该开关稳压电源不得采用成品模块制作。 (2)稳压电源若含其它控制、测量电路都只能由端口供电,不得增加其他辅助电源。(3)要求电源输出电压精确稳定,或,作品不参与测试。 2016年TI杯大学生电子设计竞赛题 B题:物品分拣搬送装置 1.任务 在一个以木条(截面不大于3cm×4cm,木质本色)围成的100cm×150cm的A区域内,散落着边长均为4cm的正方体。设计一自动物体搬运系统,能够快速将这些正方体移至指定区域。A区域的颜色为白色,B区域为黑色,C区域为红色。 2.要求 (1)在A区域内任意放置了12只黑色正方体,以最快的速度将这些正方体移送到B区域,完成时间不得超过180秒;(24分) (2)将A区域的12只黑色正方体以最快的速度移送到红色C区域;完成时间不得超过180秒;(26分) (3)A区域12只正方体中有桔黄色与黑色两种颜色,以最快的速度将桔黄色正方

2017年全国大学生电子设计竞赛

2017年全国大学生电子设计竞赛 管道内钢珠运动测量装置(M题) 【高职高专】

摘要: 系统以STC15W4K61S4单片机为主控器,设计一款管道内钢珠运动测量装置。该装置可以获取管道内钢珠滚动的方向,以及倒入管道内钢珠的个数和管道的倾斜角度。并通过LCD12864液晶显示屏实时显示钢珠滚动方向、个数以及管道的倾斜角度。系统包括单片机主控模块、角度信号采集模块、磁力传感器模块、显

示模块、电源模块、采用稳压输出电源为系统提供工作电源。系统制作成本较低、工作性能稳定,能很好达到设计要求。 关键词:角度传感器、磁性接近开关、LCD12864 目录 1设计任务与要求 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2技术指标 (1) 1.3题目评析 (1)

2方案比较与选择 (2) 2.1单片机选择 (2) 2.2角度测量选择 (2) 2.3 钢珠运动检测选择 (2) 2.4显示选择 (2) 2.5电源选择 (2) 3电路系统与程序结构设计 (3) 3.1系统硬件总体设计 (3) 3.2单片机最小系统模块设计 (3) 3.3角度传感器模块设计 (3) 3.4 磁性传感器模块设计 (4) 3.5显示模块设计 (4) 3.6电源模块设计 (4) 3.7程序结构与设计 (5) 4系统测试 (5) 5总结 (6) 参考文献及附录 (6)

1设计任务与要求 1.1设计任务 设计并制作一个管道内钢珠运动测量装置,钢珠运动部分的结构如图1.1所示。 1.2技术指标 1.基本要求 规定传感器宽度 w≤20mm,传感器1和2之间的距离l 任意选择。 (1)按照图1.1所示放置管道,由A 端放入2~10粒钢珠,每粒钢珠放入的时 间间隔≤2s,要求装置能够显示放入钢珠的个数。 (2)分别将管道放置为A 端高于B 端或B 端高于A 端,从高端放入1粒钢 珠,要求能够显示钢珠的运动方向。 (3)按照图1.1所示放置管道,倾斜角ɑ为10o~80o之间的某一角度,由A 端放入1粒钢珠,要求装置能够显示倾斜角ɑ的角度值,测量误差的绝对≤3o。 2.发挥部分 设定传感器1和2之间的距离l 为20mm ,传感器1和2在管道外表面上安放的位置不限。 (1)将1粒钢珠放入管道内,堵住两端的管口,摆动管道,摆动周期≤1s , 摆动方式如图1.2所示,要求能够显示管道摆动的周期个数。 (2)按照图1.1所示放置管道,由A 端一次连续倒入2~10粒钢珠,要求装置 能够显示倒入钢珠的个数。 (4)其他。 3.设计报告。 1.3题目评析 根据设计要求,对题目评析如下: 本题的重点: ① 传感器灵敏度的选择。 ② 用于钢珠运动检测的传感器选择 图1.1:管道内钢珠运动测量装置的结构图 图1.2:管道摆动方式

第三届全国大学生结构设计竞赛

第三届全国大学生结构设计竞赛 赛题 第三届全国大学生结构设计竞赛委员会 2009.9.24

一、竞赛模型 定向木结构风力发电塔(如图),塔身高800mm,叶片(数量不限)组成的 A A-A 二、模型介绍 1.塔身 塔身为竞赛主结构,需满足以下要求: (1)塔身高800mm,顶点高度实际误差不大于±3mm。塔身外形不影响叶轮运转,塔身水平截面的外轮廓为正多边形或圆形; (2)具有足够的承载能力; (3)具有规定的刚度; (4)与塔顶标准发电机底座连接可靠; (5)与塔底标准底座连接可靠。 2.叶片和叶轮 安装完成后,叶轮外轮廓直径不得大于800mm。 三、装置说明 1.发电机

发电机采用CFX-03型标准发电机,质量4470g,底板及立面详见附图。2.风叶连接件 连接件质量300g,详见附图。 3.发电功率测量系统 发电功率测量系统由导线、负载、功率计组成。导线所受风力不能传递到塔身,由支架承受。 4.鼓风机 相关参数见下表 名称新型节能低噪声轴流风机 型号SF7-4 厂家上海金蓝机电设备成套有限公司 功率3kW 转速1400n/min 风量2500m3/h 风速23m/s 全压力340Pa 经实测,风叶连接件(距鼓风机1m处)的风速参考值如下: 档位风速(m/s) W1 4.0 W2 6.8 W3 9.0 5.塔架安装底盘详见附图。 6.塔脚与安装底盘连接螺栓:重量2g/套。 四、材料及制作工具 1.木材 (1)尺寸:长度1000mm,截面有50mm×1mm、2mm×2mm、2mm×6mm、6mm×6mm; (2)性能参考值:顺纹弹性模量1.0×104MPa,顺纹抗拉强度30MPa。2.胶水:502。

第五届全国大学生结构设计竞赛赛题

第五届全国大学生结构设计竞赛赛题: 带屋顶水箱的竹质多层房屋结构 一、竞赛模型 竞赛模型为多层房屋结构模型,采用竹质材料制作,具体结构形式不限。模型包括小振动台系统、上部多层结构模型和屋顶水箱三个部分,模型的各层楼面系统承受的荷载由附加铁块通过实现,小振动台系统和屋顶水箱由承办方提供,水箱通过热熔胶固定于屋顶,多层结构模型由参赛选手制作,并通过螺栓和竹质底板固定于振动台上,图1给出了一示意性结构图。 图1 模型示意图 二、模型要求 2.1几何尺寸要求 (1) 底板:多层结构模型用胶水固定于模型底板上,底板为33cm×33cm×8mm的竹板,底板用螺栓固定于振动台上。 (2) 模型大小:模型总高度应为100cm,允许误差为±5mm。总高度为模型底板顶面至屋顶(模型顶面)上表面的垂直距离,但不包括屋顶水箱的高度。模型底面尺寸不得超过22cm ×22cm的正方形平面,即整个模型需放置于该正方形平面范围内,模型底面外轮廓与底板边缘应有足够的距离以保证螺栓能顺利紧固。 (3) 楼层数:模型必须至少具有4个楼层,底板视为模型第一层楼板。除第一层以外,每层楼面范围须通过设置于边缘的梁予以明确定义。 (4) 楼层净高:每个楼层净高应不小于22cm。楼层净高是指该楼层主要横向构件顶部

与其相邻的上一楼层主要横向构件底部之间的最小距离。若底板上设置有地梁,则第一层净高需自地梁顶部开始计算;若无地梁则从底板顶面开始计算。柱脚加劲肋、隅撑及其他外立面构件不影响计算楼层净高。 (5) 使用功能要求:楼层应具有足够的承载刚度,各层空间应满足使用功能要求。在模型内部,楼层之间不能设置任何横向及空间斜向构件。模型底层所有方向的外立面底部正中允许各设置一个12cm×12cm(高×宽)的门洞。 (6) 楼层有效承载面积:楼层范围为各承重分区最外围楼层梁构件所包络的平面,不包括模型内部核心筒区域。在楼层范围内与楼面构件直接接触的铁块的覆盖面积定义为楼层有效承载面积,模型的总有效承载面积应在600cm2至720cm2的范围之内,且每个楼层的有效承载面积不得小于25 cm2。模型顶面为平面,应满足安全放置水箱的要求。 图2 模型立面示意图(单位:mm) 图3 模型底板示意图(单位:mm) 2.2模型及附加铁块安装要求 (1)利用热熔胶将附加铁块固定在模型除底层以外的各个楼层的楼面结构上,可在楼层上设置固定铁块辅助装置,但辅助装置和铁块不能超出楼层范围且不能直接跟柱接触,若辅助装置或铁块与柱子接触,则该层净高以接触点的高度位置开始计算。 (2) 提供大、小两种规格铁块。大铁块长、宽、高约分别为12cm、6cm与3.2cm,重量为1800g。小铁块的长、宽、高约分别为6.0cm、4.5cm与3.2cm,重量为675g。由于加载设备限制,模型中附加铁块总重量不得超过30kg。

2015全国大学生电子设计大赛F题一等奖--数字频率计

2015 年全国大学生电子设计竞赛 全国一等奖作品 设计报告部分错误未修正,软 件部分未添加 竞赛选题:数字频率计(F 题)

摘要 本设计选用FPGA 作为数据处理与系统控制的核心,制作了一款超高精度的数字频率计,其优点在于采用了自动增益控制电路(AGC)和等精度测量法,全部电路使用P CB 制版,进一步减小误差。 AGC 电路可将不同频率、不同幅度的待测信号,放大至基本相同的幅度,且高于后级滞回比较器的窗口电压,有效解决了待测信号输入电压变化大、频率范围广的问题。频率等参数的测量采用闸门时间为1s 的等精度测量法。闸门时间与待测信号同步,避免了对被测信号计数所产生±1 个字的误差,有效提高了系统精度。 经过实测,本设计达到了赛题基本部分和发挥部分的全部指标,并在部分指标上远超赛题发挥部分要求。 关键词:FPGA 自动增益控制等精度测量法

目录 摘要 (1) 目录 (2) 1. 系统方案 (3) 1.1. 方案比较与选择 (3) 1.1.1. 宽带通道放大器 (3) 1.1.2. 正弦波整形电路 (3) 1.1.3. 主控电路 (3) 1.1.4. 参数测量方案 (4) 1.2. 方案描述 (4) 2. 电路设计 (4) 2.1. 宽带通道放大器分析 (4) 2.2. 正弦波整形电路 (5) 3. 软件设计 (6) 4. 测试方案与测试结果 (6) 4.1. 测试仪器 (6) 4.2. 测试方案及数据 (7) 4.2.1. 频率测试 (7) 4.2.2. 时间间隔测量 (7) 4.2.3. 占空比测量 (8) 4.3. 测试结论 (9) 参考文献 (9)

全国电子设计大赛论文-电源设计

一:方案论证 1.系统总体设计方案 根据题目要求,总体设计方案如下:将交流电220V送进隔离变压器,一级输出18V交流电。通过整流滤波,将交流电转为直流电,进行DC-DC升压和降压。副DC-DC实现的降压值为5V,用于给单片机控制系统供电。通过键盘可以对主DC-DC升压的输出电压进行设定和步进调整,并由AD对输出进行采样,通过在单片机内预置的算法对输出进行补偿调整,同时从液晶屏上数字显示出电流和电压值。当开关稳压电源输出电流达到上限时,启动过流保护;当故障排除后,开关电源恢复正常工作。系统总体框图如图1.1所示。 图1.1 系统总体框图 2.主DC-DC升压电路设计方案 DC-DC升压电路采用自举式升压方式,如图1.2所示,当晶体管导通时,电感与电源接地端直接相连,形成回路。随着能量存储到电感的磁场中,流过电感的电流斜线上升,磁力线增强。 当晶体管截止时,磁场开始消失。随着它的减弱,会切割电感的导线,产生一个电压。由于磁场的运动方向与磁场建立时的方向相反,所以感应电压反向。从而实现升压的过程。 晶体管截止时电流方向 图1.2 自举式主DC-DC回路拓扑图 3.控制方法及实现方案 对主DC-DC升压转换器的控制方法采用硬件闭环控制为主、软件补偿和测量相结合的方法对DC-DC的输出进行精确控制。硬件控制采用国家半导体公司的LM2587-ADJ开关电源控制芯片组成对输出主回路的电压闭环控制,实现对系统

的粗调。软件控制选用STC12C5412AD 单片机作为系统控制器,系统的显示、按 键、A/D 、D/A 全部集中在核心控制板上,通过预置算法实现对系统的精调。 4.提高效率的方法及实现方案 1.降低二极管的损耗:二极管一般需要0.7V 的导通电压降。在输出电压为 21.6V 时,二极管要消耗一定的输出功率。而肖特基二极管的导通压降一般为 0.2V ~0.3V ,因此使用这类二极管这能够有效降低其上的功率损耗。 2.降低开关管的损耗:如果将开关管设计在外围电路中,极易由于设计参数 的问题导致开关管部分时间工作在线性区,会引起一定损耗。在设计中,选用 LM2587,它将开关管集成到芯片内部,参数由厂家整定,可以大大减少功耗。 3.减少铜损:铜损是由导线的寄生电阻和电感线圈引起的。实际设计中,选 用横截面积大的铜丝,并采取多股缠绕的方法,减少单位横截面积电阻。 4.减少铁损:引起铁损的原因有两个——磁滞损耗和涡流损耗。在实际操作 中,采用EI 型电感磁芯,并在连接处留有一定空隙。由于存在空气间隙,使之 不易产生磁滞和涡流。 二:电路设计与参数计算 1.主回路器件的选择及参数计算 题目中要求:18V 交流输入时,经转换后输入电压为21.6V (理论计算得出), 负载端电压为30V~36V 。最大输出电流I omax 为2A ,主DC-DC 升压变换器效率 η≥70%(发挥部分要求达到η≥85%)。据此,在主DC-DC 升压回路中主要用来 实现DC-DC 变换器的器件为LM2587-ADJ 。LM2587-ADJ 内部有一个100kHz 的振荡器,内部开关电流额定值5A ,负载电压V load <65V ,输入电压需保持在 4V~40V ,变换器效率90%,理论上完全满足设计需求。 主DC-DC 回路电路图如图2.1所示,通过改变R 2和R 3的比值即可设定所需 负载电压值。 图2.1 主回路原理图 将反馈电压与内部参考电压1.23V 进行比较: V load =1.23V(1+32R R ) (2-1)

全国大学生电子设计大赛作品报告

全国大学生电子设计大 赛作品报告 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

2015年全国大学生电子设计竞赛 多旋翼自主飞行器(c题) 2015 年8月15 日 摘要 旋多翼自主飞行器由RL78/G13MCU板(芯片型号R5F100 LEA),STM32单片机模块(加SD卡),CMOS摄像头,A2212/13T新西达电机。STM32单片机输入信号到RL78/G13MCU板,启动飞行器和CMOS摄像模块,RL78/G13MCU飞控模块矫正飞行器在空中的姿态,实现悬停,前进,后退等功能,CMOS模块将拍摄的视频内容存储在STM32模块内置的SD卡里。当飞行到目的地时各模块自动停止工作。 飞行器能一键式启动,并开始航拍,从A点起飞,飞向B区,在B区降落,但不是中心,当飞行结束后,拔掉SD卡,能顺利的通过P0机回放,在飞行过程中,始终在电子示高线H1和H2的区间内。 目录 目录

1. 方案论证与比较 四旋翼算法方案 方案一:采用欧拉角法欧拉角法静止状态,或者总加速度只是稍微大于g 时,由加计算出的值比较准确。 使用欧拉角表示姿态,令Φ,θ和Φ代表ZYX 欧拉角,分别称为偏航角、俯仰角和横滚角 。 载体坐标系下的 加 速 度(axB,ayB,azB)和参考坐标系下的加速度(axN, ayN, azN)之间的关系可表示为(1)。其中 c 和 s 分别代表 cos 和 sin 。axB,ayB,azB 就是mpu 读出来的三个值。 这个矩阵就是三个旋转矩阵相乘得到的,因为矩阵的乘法可以表示旋转。 axB c c c s s axN ayB c s s s c c c s s s s c ayN azB s s c s c s c c s s c c azN θψθψθφψφθψφψφθψφθφψφθψφψφθψφθ-??? ?????????=-++????????????+-+?????? (1) 飞行器处于静止状态,此时参考系下的加速度等于重力加速度,即 00xN yN zN a a g a ????????=???????????? (2) 把(2)代入(1)可以解 : arctg θ= (3) yB zB a arctg a φ??= ? ?? (4) 即为初始俯仰角和横滚角,通过加速度计得到载体坐标系下的加速度即可将其解出,偏航角可以通过电子罗盘求出。 方案二:四元数法(通过处理单位采样时间内的角增量(mpu 的陀螺仪得到的就是角增量),为了避免噪声的微分放大,应该直接用角增量-------抄的书) 本项目采用的是方案一。 STM32控制方案 方案一: 直接激活飞控模块(RL78/G13MCU ),可以很好的与飞控进行协调,实现飞控模块的启动与停止。 方案二:使用STM32直接控制飞行器飞行。在植入的程序里包含对四旋翼的控制算法和自启动和自停止,还有视频模块的处理,但太过复杂。

大学生结构设计竞赛一

大连理工大学第十二届结构设计说明书作品名称龙门吊

目录 一、概念设计 (2) (一)方案构思 (2) (二)结构选型方案比较 (2) 1.设计方案1 (2) 2. 设计方案2 (4) 3. 设计方案3 (5) (三)最终方案详述 (6) 1.整体结构设计 ....................... . (6) 2.详细设计 (7) 3.设计图纸 (8) 二、计算设计 .............................................................................................. (10) (一)静力分析 ..................................................................................... ..10 (二)基本假设 ..................................................................................... ..13 (三)荷载分析 (13) (四)位移分析 (13) (五)承载能力的优化与极大值估算 (15) 三、构造设计 (16) 四.小结 (18)

一、概念设计 (一)方案构思 本次设计竞赛主要有三个方面的技术要求: ①模型制作材料 模型制作材料为组委会统一提供的230克巴西白卡纸、铅发丝线(鞋底线)和白胶。不得使用组委会指定以外的其它任何材料,否则将直接取消其参赛资格,并在赛会中通报。 ②模型轮廓尺寸限定 模型正立面投影限制在如图1所示阴影范围内;侧立面投影限制在图2所示阴影范围内。提交模型时,参赛学生应使用赛会的固定装置、模型验收模具进行试安装,以确认模型符合尺寸要求,并取得参赛资格。 此外,为保证能够在模型上表面施加移动荷载,模型的上表面应具备足够的硬度及平整度。 ③模型柱脚锚固构造 为保证模型能可靠地锚固于加载试验装置台面,制作模型时,严格按照赛会规定限位器的尺寸制作模型柱脚。 (二)结构选型方案比较 框架结构是指由梁和柱以刚接结或者铰结相连接构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的荷载。本次结构设计大赛为正是以框架结构的设计为背景,承受较大竖向荷载,基于这些原则,我们做

年全国大学生电子设计大赛控制类赛题

第三届(1997 年)全国大学生电子设计竞赛题目 C 题水温控制系统 一、任务 设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1 升净水,容器为搪瓷器皿。水温可 以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。 二、要求 1.基本要求 (1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。 (2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。 (3)用十进制数码管显示水的实际温度。 2.发挥部分 (1)采用适当的控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调 节时间和超调量。 (2)温度控制的静态误差≤0.2℃。 (3)在设定温度发生突变(由40℃提高到60℃)时,自动打印水温随时间变化的曲线。三、评分意见 第五届(2001 年)全国大学生电子设计竞赛题目 C 题自动往返电动小汽车 一、任务 设计并制作一个能自动往返于起跑线与终点线间的小汽'BB车。允许用玩具汽车改装,但 不能用人工遥控(包括有线和无线遥控)。

跑道宽度0.5m,表面贴有白纸,两侧有挡板,挡板与地面垂直,其高度不低于20cm。 在跑道的B、C、D、E、F、G 各点处画有2cm 宽的黑线,各段的长度如图1 所示。 二、要求 1.基本要求 (1)车辆从起跑线出发(出发前,车体不得超出起跑线),到达终点线后停留10 秒, 然后自动返回起跑线(允许倒车返回)。往返一次的时间应力求最短(从合上汽车电源开关开始计时)。 (2)到达终点线和返回起跑线时,停车位置离起跑线和终点线偏差应最小(以车辆中 心点与终点线或起跑线中心线之间距离作为偏差的测量值)。 (3)D~E 间为限速区,车辆往返均要求以低速通过,通过时间不得少于8 秒,但不允 许在限速区内停车。 2.发挥部分 (1)自动记录、显示一次往返时间(记录显示装置要求安装在车上)。 (2)自动记录、显示行驶距离(记录显示装置要求安装在车上)。 (3)其它特色与创新。 三、评分标准 四、说明 (1)不允许在跑道内外区域另外设置任何标志或检测装置。 (2)车辆(含在车体上附加的任何装置)外围尺寸的限制:长度≤35 cm,宽度≤15cm。(3)必须在车身顶部明显标出车辆中心点位置,即横向与纵向两条中心线的交点。 第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目 简易智能电动车(E 题) 一、任务

2019年全国大学生电子设计竞赛综合测评题

2019 年全国大学生电子设计竞赛综合测评题 综合测评注意事项 (1)综合测评于2019 年8 月19 日8:00 正式开始,8 月19 日15 :00 结束。 (2)本科组和高职高专组优秀参赛队共用此题。 (3)综合测评以队为单位采用全封闭方式进行,现场不能上网、不能使用手机。 (4)综合测评结束时,制作的实物及《综合测评测试记录与评分表》由全国专家组委派的专家封存, 交赛区保管。 多信号发生器 使用题目制定综合测评板上的一片LM324AD(四运放)和一片SN74LS00D(四与非门)芯片设计制作一个多路信号发生器,如下图所示。 设计报告应给出方案设计、详细电路图、参数计算和现场自测数据波形(一律手写),综合测评板 编号及 3 个参赛同学签字需在密封线内,限 2 页,与综合测评板一同上交。 u o1 u o2 多信号发生器u o3 1kΩ 19kHz-21kHz (含LM324AD 四运放,U o41kΩ 负载 1kΩ 负载 负载 +5V SN74LS00D四与非门) 1kΩ 负载 U o1————方波 U o2————占空比连续可调窄脉冲 U o3————正弦波 U o4————余弦波 一.约束条件 1. 一片SN74L.S0OD四与非门芯片(综合测评板上自带); 2. 一片LM324AD四运算放大器芯片(综合测评板上自带); 3. 赛区提供固定电阻、固定电容、可变电阻元件(数量不限、参数不限); 4. 赛区提供直流电源。 二.设计任务及指标要求 利用综合测评板和若干电阻、电容元件,设计制作电路产生下列四路信号: 1. 频率为19kHz~2IkHz 连续可调的方波脉冲信号,幅度不小于 3.2V; 2. 与方波同频率的正弦波信号,输出电压失真度不大于5%,峰-峰值(Vpp)不小于1V; 3. 与方波同频率占空比5%~15%连续可调的窄脉冲信号,幅度不小于 3.2V;

全国大学生电子设计大赛应该准备哪些模块

全国大学生电子设计大 赛应该准备哪些模块 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

2012-04-24 3:55全国大学生电子设计大赛应该准备哪些 模块 主要可以针对以下几类准备模块:电源类、信号源类、无线电类、放大器类、仪器仪表类、控制类。 建议现在打好基础,做好知识储备: 1数电,模电,单片机原理,C语言,这几个是必学的,重要,相当重要。 2收集相关资料,比如芯片数据手册,应用笔记,源程序,制作实例,现在吧资料积累好了,到时候用起来很方便。 3多跑电子市场,买些元件回来自己动手做一些东西,锻炼实践能力。 4看往年电子设计大赛的题目,学习别人设计的长处,最好自己总结下,写成自己的东西。 5找你们学校以前带电子设计竞赛的老师,告诉他你自己的想法,希望他能给你点建议或者帮助。 6坚持,坚持,再坚持,克服困难,持之以恒! 这些最基本的东西学好了,等你正式参加比赛的时候,什么ARM,DSP,FPGA等用起来也就不是很困难了!切记,不要赶时髦,追新潮,最基本的东西全掌握了,新东西也不就那么神秘了!!课程方面: 还要学单片机啊、嵌入式系统、数字电路、CPLD/FPGA设计、C语言、汇编、微机接口模电要好好学,信号没多大用CPLD/FPGA编程/模拟用II 单片机模拟用P 模电模拟用M 单片机编程用K,用的C语言和汇编 嵌入式还要用到L的内核还有个画PCB板的,P 99SE,现在最新的叫“A D” 反正这些东西都会要用的,要学起来东西很多,建议你要用到什么看书吧~而且电子设计竞赛都是几个人一组,分工合作吧~ 在此留贴激励自己备战两年后的全国大学生电子设计大赛。 在这两年完成自己技能的升级,能力的质变: 1熟练PCB L O规则(EDA 工具P99SE,OR CAD) 2熟练基于VHDL、AHDL的CPLD、FPGA、GAL的内核设计 3熟练基于M的电路仿真分析 4熟练基于MCS-51或其它系列的单片机程序设计(C/A混合编程) 5熟练基于ASIC 的中小规模时序及组合数字电路设计 6熟练基于ASIC 的通用模拟及高频通信电路设计 7熟练基于ASIC 的DA/AD及传感器检测电路设计 8熟练基于ASIC 的锁相环电路及近代频率合成技术 9熟练单片机的外围扩展电路设计及MCU标准通信协议 10掌握基于VB/VC 的上位机程序设计(串并口通信) 11熟练各种通用电参量的定义及测量方法 12熟练万用表、示波器、扫频仪、信号源、频率计等仪表的使用 13能在规定时间内独立完成业余条件下的PCB制作

全国大学生电子竞赛题目

第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目 正弦信号发生器(A题) 一、任务 设计制作一个正弦信号发生器。 二、要求 1、基本要求 (1)正弦波输出频率范围:1kHz~10MHz; (2)具有频率设置功能,频率步进:100Hz; (3)输出信号频率稳定度:优于10-4; (4)输出电压幅度:在负载电阻上的电压峰-峰值V opp≥1V; (5)失真度:用示波器观察时无明显失真。 2、发挥部分 在完成基本要求任务的基础上,增加如下功能: (1)增加输出电压幅度:在频率范围内负载电阻上正弦信号输出电压的峰-峰值V opp=6V±1V; (2)产生模拟幅度调制(AM)信号:在1MHz~10MHz范围内调制度m a可在10%~100%之间程控调节,步进量10%,正弦调制信号频率为1kHz,调制信号自行产生; (3)产生模拟频率调制(FM)信号:在100kHz~10MHz频率范围内产生10kHz最大频偏,且最大频偏可分为5kHz/10kHz二级程控调节,正弦调制信号频率为1kHz,调制信号自行产生;

(4)产生二进制PSK、ASK信号:在100kHz固定频率载波进行二进制键控,二进制基带序列码速率固定为10kbps,二进制基带序列信号自行产生; (5)其他。 三、评分标准 集成运放参数测试仪(B题) 一、任务 设计并制作一台能测试通用型集成运算放大器参数的测试仪,示意图如图1所示。 图1

二、要求 1、基本要求 (1)能测试V IO(输入失调电压)、I IO(输入失调电流)、A VD (交流差模开环电压增益)和K CMR (交流共模抑制比)四项基本参数,显示器最大显示数为3999; (2)各项被测参数的测量范围及精度如下(被测运放的工作电压为±15V): V IO:测量范围为0~40mV(量程为4mV和40mV),误差绝对值小于3%读数+1个字; I IO:测量范围为0~4μA(量程为0.4μA和4μA),误差绝对值小于3%读数+1个字; A VD:测量范围为60dB~120dB,测试误差绝对值小于3dB; K CMR:测量范围为60dB~120dB,测试误差绝对值小于3dB; (3)测试仪中的信号源(自制)用于A VD、K CMR参数的测量,要求信号源能输出频率为5Hz、输出电压有效值为4 V的正弦波信号,频率与电压值误差绝对值均小于1%; (4)按照本题附录提供的符合GB3442-82的测试原理图(见图2~图4),再制作一组符合该标准的测试V IO、I IO、A VD和K CMR参数的测试电路,以此测试电路的测试结果作为测试标准,对制作的运放参数测试仪进行标定。 2、发挥部分 (1)增加电压模运放BW G (单位增益带宽)参数测量功能,要求测量频率范围为 100kHz~3.5MHz,测量时间≤10秒,频率分辨力为1kHz;

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