电子竞赛中作品设计的一般步骤
参加全国大学生电子设计大赛所要学会的知识 (1)
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。
电子设计竞赛过程总结和注意事项
电子设计竞赛过程总结和注意事项1.方案论证方案设计是整个设计过程中最重要、关键的一步，直接影响设计的成败。
方案构思这方面主要由设计者的经验和阅历所决定，即所谓的见多识广，需经历一定的时间过程；在方案设计过程中，首先，其原理是完全可行的；其次，最好有成功的设计案例可查。
以2011年全国电子竞赛为例，简易电阻测试仪其要求是测量10M的电阻，按经验来说，常用方法是恒流源和双积分，恒流源只适用于低阻值的电阻，双积分适用于高阻值电阻，这在数字万用表的设计中得到了充分的应用，是一个成功和大家认可应用实例，其原理不存在任何的问题。
用双积分AD电路芯片可实现电阻的测量，在加上量程切换电路和单片机的控制显示完成方案的初步设计。
在后面的模块电路设计和电路调试过程中，对方案进行不断的优化。
2.前期准备：以键盘显示板为例（成功案例）常用模块和单元电路设计，依据是分析电子竞赛以往题目和案例，以及指导教师的经验总结，综合上述这些因素，以教师指导学生完成的方式，对模块进行设计和制作。
根据竞赛规则要求，键盘显示板可以事先制作完成，实际上可以把键盘显示板功能进行充分扩展，增加功能有：PIO口控制、模拟量和开关量数据采集、频率计数端口、PWM调制、通讯口（232、485 、SPI）和红外遥控功能，增加红外遥控功能可以大大地充分扩展键盘的功能，结果是键盘显示板很容易满足多种的应用场合。
以2011年全国电子竞赛为例，帆板控制和简易电阻测试仪均可满足，如帆板装置目标板的控制、模拟数据采集、PWM 调制和红外遥控功能；简易电阻测试仪目标板的控制、双积分AD数据的采集、步进电机的控制和驱动。
这样，只需完成一块目标板设计就可以了，节省了时间，加快了进度；另一优点是键盘显示板的可靠性高，通过改变软件设计，容易满足多种场合的需求。
模块电路设计，分析了以往题目和案例，感觉各类信号电平检测电路不同程度存在缺陷，如用常规的运放、RC、二极管来设计很难达到要求，常见问题是：频响问题、小信号大信号线性问题、电路一致性的问题，给出实验分析过程(电路图、测量数据、分析和结论)，3.过程控制（组件的先期测试和准备）在方案的实施过程中，需明确方案的关键点是什么，如何操作和控制，在方案的开始阶段，对关键的器件和IC进行测试、分析及资料阅读，把握了器件应用的关键要素，后续只是工作量问题。
电子设计竞赛入门的学习方法
电子设计竞赛入门的学习方法一．学习硬件部分1．制板软件和仿真软件。
制板软件主要是将电路图和PCB图在电脑上绘制，PCB图是我们使用制板设备进行电路板制作的必须图纸。
制板软件包括Protel99、Protel DXP、Pads等，只要求掌握一种。
其中Protel99功能较为简单，学习资料很多，容易上手，基本能满足比赛要求。
仿真软件可学习Multisim8或Proteus7.1，一般仿真纯模拟和数字器件使用Multisim8，仿真单片机等可编程器件的综合型电路采用Proteus7.1。
2．模拟、数字电路基础学习。
此部分可通过学习模电、数电教材，结合模电、数电基础实验，同时上网搜索一些模拟电路和数字电路自己理解后制作成实物，并通过调试积累模拟、数字电路的基本设计和调试经验。
3．外围芯片及外围接口电路设计。
此部分大家可通过分析与理解别人的设计电路进行学习。
学习的过程中有问题要多查资料，多利用网络。
初学者可从51单片机入手，借阅有关51单片机应用方面的书籍。
很多不懂的问题只要往百度一搜，答案就有一大堆可供大家参考。
4．电路调试电路的调试在于多动手。
前期的学习大家可在书本上或网络上找到相应的电路原理图，基本看懂后自己用电路板制作成实物，再通过实物的调试达到实验现象与理论分析一致。
大家也可制作某一个电路模块，通过可拔插的导线（杜邦线或排线）连接到购买的单片机开发板上，再通过编程控制自制模块的工作。
总之，电路调试只有多动手制作才会发现问题，只有发现问题和解决问题才能不断提高电路制作和调试的能力，积累相关的经验。
也只有通过制作实物你才能从中体会到成功的喜悦，从而激励你不断奋斗！5．学习资料图书馆7楼有关模电、数电教材、Protel99软件、制板软件、仿真软件、单片机、EDA、DSP、电路设计等方面的书籍。
上网搜索有关制板软件、仿真软件学习的电子书和视频学习资料并下载相关软件。
进入51单片机论坛可搜到大量电子版本的接口电路（或51单片机外围电路及其应用）学习资料和视频录像。
全国大学生电子设计竞赛培训系列教程
全国大学生电子设计竞赛培训系列教程《全国大学生电子设计竞赛培训系列教程——基本技能训练与单元电路设计》内容简介本书是全国大学生电子设计竞赛培训系列教程之一——《基本技能训练与单元电路设计》分册。
全书共7章，主要介绍了“全国大学生电子设计竞赛”的基本情况、设计竞赛命题原则及要求、历届考题的类型、考题所涉及的知识面和知识点、竞赛培训流程，以及赛前、竞赛期间的注意事项等内容；并较详细地讲解了电子竞赛制作的基础训练、单片机最小系统和可编程逻辑器件系统设计制作；最后介绍了单元电路的工作原理、设计与制作。
本书内容丰富实用，叙述简洁清晰，工程性强，可作为高等学校电子信息科学与工程类专业、电气工程及自动控制类专业的大学生参加“全国大学生电子设计制作竞赛”的培训教材，也可作为各类电子制作、详程设计、毕业设计的教学参考书，以及电子工程技术工程师的参考书。
前言全国大学生电子设计竞赛是由教育部高等教育司、信息产业部人事司共同主办的面向大学生、大专生的群众性科技活动，目的在于推动普通高等学校的信息电子类学科面向21世纪的课程体系和课程内容改革，引导高等学校在教学中培养大学生的创新意识、协作精神和理论联系实际的学风，加强学生工程实践能力的训练和培养，鼓励广大学生踊跃参加课外活动，把主要精力吸引到学习和能力培养上来，促进高等学校形成良好的学习风气，同时也为优秀人才脱颖而出创造条件。
全国大学生电子设计竞赛自1994年至今已成功举办了七届。
深受全国大学生的欢迎和喜爱，参赛学校、队和学生逐年递增。
全国大学生电子设计竞赛组委会为了组织好这项竞赛事，编写了电子设计竞赛获奖作品选编，深受参赛队员的喜爱。
有许多参赛队员和辅导教师反映，若能编写一部从基本技能训练、单元电路设计直至综合设计系列教程，那将是锦上添花。
2006年北京理工大学罗伟雄教授在湖南指导工作时也曾提出这个设想。
当时就得到了国防科技大学的领导和教员响应。
立即组建了“全国大学生电子设计竞赛培训系列教程编写委员会”。
全国大学生电子设计竞赛设计报告格式及要求
设计报告格式及要求0、页面设置每页上方必须留出3cm空白，空白内不得有任何文字，每页右下端注明页码。
纸型：A4页边距：上：3cm ，下：2cm，左：2cm，右2cm设计报告密封纸在距设计报告上端约2厘米处装订，然后将参赛队的代码（代码由赛区组委会统一编制，在发放题目时通知各参赛队）写在设计报告密封纸的最上方。
设计报告装订好后将密封纸掀起并折向报告背面，最后用胶水在后面粘牢。
设计报告上不允许出现参赛队的学校、姓名等文字。
一、报告的基本格式与层次编排0. 封面封面暂时复制例文。
1.基本格式报告题目居中3号黑体，段前段后空0.5行摘要顶格，小4宋加粗或小4黑摘要正文（300字以内）与“摘要”2字之间空1格，小4宋体关键词：…；…；…3～5个，与“摘要”2字之间空1格），顶格，小4宋体（摘要与正文之间另起一页，插入→分隔符→下一页）正文…………………………………………………………………………………………正文小四宋体，每一个自然段首起空2字。
图表的格式：表序与表题为5号黑体，表内文字为5号宋体，表下的标注为小5号宋体；图序与图题为5号黑体，图文、图注为小5号宋体。
行间距为最小值20磅，在排版过程中，若遇到图题和图不能在同一面，或页下留较多空白的问题，可通过适当调整行间距来解决。
图和表与正文之间段前段后空0.5行。
（图和图名，表和表名看成一个整体，之间不空行）参考文献居中，4号黑体，段前段后空0.5行[ 1 ] 作者.书名.版次.出版地:出版者,出版年. 左顶格，5号宋体序号左顶格，用阿拉伯数字加方括号标示；作者名与序号之间空1字；若有2位或3位作者，则作者之间用逗号“，”分隔，最后一位作者用句点（实心点），若超过3位，也只列3位，然后加等。
（正文与参考文献之间另起一页，插入→分隔符→下一页）2．层次划分与编排根据需要可以将正文划分成若干层次，拟定若干级标题，一般三级就可以了。
标题单独占行，末尾不加标点，标题编号与标题文字之间空1格。
电子设计大赛我们该做什么
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》《智能仪器原理及使用》《传感器技术》《电机和电气控制》《信号和系统》《单片机接口原理及使用》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，使用笔记，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。
全国大学生电子设计竞赛设计报告格式及要求
设计报告格式及要求0、页面设置每页上方必须留出3cm空白，空白内不得有任何文字，每页右下端注明页码。
纸型：A4页边距：上：3cm ，下：2cm，左：2cm，右2cm设计报告密封纸在距设计报告上端约2厘米处装订，然后将参赛队的代码（代码由赛区组委会统一编制，在发放题目时通知各参赛队）写在设计报告密封纸的最上方。
设计报告装订好后将密封纸掀起并折向报告背面，最后用胶水在后面粘牢。
设计报告上不允许出现参赛队的学校、姓名等文字。
一、报告的基本格式与层次编排0. 封面封面暂时复制例文。
1.基本格式报告题目居中3号黑体，段前段后空0.5行摘要顶格，小4宋加粗或小4黑摘要正文（300字以内）与“摘要”2字之间空1格，小4宋体关键词：…；…；…3～5个，与“摘要”2字之间空1格），顶格，小4宋体（摘要与正文之间另起一页，插入→分隔符→下一页）正文…………………………………………………………………………………………正文小四宋体，每一个自然段首起空2字。
图表的格式：表序与表题为5号黑体，表内文字为5号宋体，表下的标注为小5号宋体；图序与图题为5号黑体，图文、图注为小5号宋体。
行间距为最小值20磅，在排版过程中，若遇到图题和图不能在同一面，或页下留较多空白的问题，可通过适当调整行间距来解决。
图和表与正文之间段前段后空0.5行。
（图和图名，表和表名看成一个整体，之间不空行）参考文献居中，4号黑体，段前段后空0.5行[ 1 ] 作者.书名.版次.出版地:出版者,出版年. 左顶格，5号宋体序号左顶格，用阿拉伯数字加方括号标示；作者名与序号之间空1字；若有2位或3位作者，则作者之间用逗号“，”分隔，最后一位作者用句点（实心点），若超过3位，也只列3位，然后加等。
（正文与参考文献之间另起一页，插入→分隔符→下一页）2．层次划分与编排根据需要可以将正文划分成若干层次，拟定若干级标题，一般三级就可以了。
标题单独占行，末尾不加标点，标题编号与标题文字之间空1格。
黄智伟电子设计竞赛作品制作过程中的一般调试方法
黄智伟电子设计竞赛作品制作过程中的一般调试方法电子设计竞赛作品制作过程中与一般电子产品类似。
根据经验，电子产品调试的一般方法可以归纳为：电路分块隔离、先直流后交流、先调节后固定、正确使用仪器、注意人机安全。
1. 电路分块隔离在比较复杂的电子产品中，整机电路通常可以分成若干个功能模块，相对独立地完成某一特定的电气功能。
而每一个功能模块，往往又可以进一步细分为几个具体电路。
对于分立元件电路来说，可以以某一两只半导体三极管为核心进行电路细分；对于集成元件的电路来说，可以以某个集成电路芯片为核心进行电路细分。
例如自动往返电动小汽车，可以分成单片机系统、电动机驱动调速电路、路面黑线检测电路、车速检测电路、显示电路和电源电路等几个功能电路模块。
在调试电路时，对各个功能电路模块分别加电，逐块调试。
这样做，可以避免模块之间电信号的相互干扰；当电路工作不正常时，大大缩小了搜寻故障的范围。
实际上，有经验的设计者在设计电路时，往往都为各个电路模块设置了一定的隔离元件，例如电源插座、跨接导线或接通电路的某一电阻。
电路调试时，除了正在调试的电路，其他各部分都被隔离元件断开而不工作，因此不会产生相互干扰和影响。
当每个电路模块都调整完毕，再接通各个隔离元件，使整个电路进入工作状态。
对于那些没有设置隔离元件的电路，可以在装配的同时逐级调试，调好一级以后再装配下一级。
2. 先直流后交流（先静态后动态）直流工作状态是一切电路的工作基础。
直流工作点不正常，电路就无法实现其特定的电气功能。
在设计的电路原理图上，建议标注它们的直流工作点（晶体管各极的直流电位或工作电流），集成电路各引脚的工作电压，作为电路调试的参考依据。
应该注意，由于元器件的数值都具有一定偏差，并因所用仪表内阻和读数精度的影响，可能会出现测试数据与图标的直流工作点不完全相同的情况，但是一般说来，它们之间的差值不应该很大，相对误差至多不应该超出±10％。
当直流工作状态调试完成之后，再进行交流通路的调试，检查并调整有关的元件，使电路完成其预定的电气功能。
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电子竞赛中作品设计的一般步骤
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6.2 电子竞赛作品设计制作步骤
与一般的电子产品设计制作不同的是，电子设计竞赛作品设计制作一方面需要遵守电子产品设计制作的一般规律，另一方面要在限定时间、限定人数、限制设计制作条件、限制交流等情况下完成作品的设计制作，电子竞赛作品设计制作有自己的规律。
电子竞赛作品设计制作大约需经过题目选择、系统方案论证、子系统、部件设计与制作、系统综合、调试与测量等步骤，最后完成作品和设计总结报告。
6.2.1 题目选择
全国大学生电子设计竞赛作品设计制作时间是4天3晚，3人一组。
竞赛题目一般为5～6题，题目在竞赛开始时（第1天的8.00）开启。
以2003年第6届为例共有6题：电压控制LC振荡器（A题）、宽带放大器（B题）、低频数字式相位测量仪（C题）、简易逻辑分析仪（D题）、简易智能电动车（E题）、液体点滴速度监控装置（F题）。
正确地选择竞赛题目是保证竞赛成功的关键。
参赛队员应仔细阅读所有的竞赛题目，根据自己组3个队员的训练情况，选择相应的题目进行参赛制作。
选择题目按照如下原则进行：
（1）明确设计任务，即“做什么？”。
选择题目应注意题目中不应该有知识盲点，即要能够看懂题目要求。
如果不能看懂题目要求，原则上该题目是不
可选择的。
因为时间是非常紧张的，没有更多的时间让你去重新学习，另外根
据竞赛纪律，也不可以去请教老师。
（2）明确系统功能和指标，即“做到什么程度？”。
注意题目中的设计要求一般分基本要求和发挥部分两部分，各占50分。
应注意的是基本部分的各
项分值题目中是没有给出的，但在发挥部分往往会给出的各小项的分值。
选择
时要仔细分析各项要求，综合两方面的要求，以取得较好的成绩。
（3）要确定是否具有完成该设计的元器件、最小系统、开发工具、测量仪器仪表等条件。
在没有对竞赛题目进行充分地分析之前，一定不能够进行设计。
题目一旦选定，原则上是应保证不要中途更改。
因为竞赛时间只有4天3晚，时间上不允许返工重来。
6.2.2 系统方案论证
题目选定后，需要考虑的问题是如何实现题目的各项要求，完成作品的制作，即需要
进行方案论证。
方案论证可以分为总体实现方案论证、子系统实现方案论证、部件实现方案论证几个层次进行。
1.确定设计的可行性
方案论证最重要的一点是要确定设计的可行性，需要考虑的问题有：
（1）原理的可行性？解决同一个问题，可以有许多种方法，但有的方法是不能够达到设计要求的，千万要注意。
（2）元器件的可行性？如采用什么器件？微控制器？可编程逻辑器件？能否采购得到？
（3）测试的可行性？有无所需要的测量仪器仪表？
（4）设计、制作的可行性？如难度如何？本组队员是否可以完成？
（5）时间的可行性？4天3晚能否完成？
设计的可行性需要查阅有关资料，充分地进行讨论、分析比较后才能确定。
在方案设计过程中要要提出几种不同的方案，从能够完成的功能、能够达到的技术性能指标、元器件材料采购的可能性和经济性、采用元器件、设计技术的先进性、以及完成时间等方面进行比较，要敢于创新，敢于采用新器件新技术，对上述问题经过充分、细致的考虑和分析比较后，拟订较切实可行的方案。
2. 明确方案的内容
拟订的方案要明确以下内容：
（l）系统的外部特性
a.系统具有的主要功能？
b.引脚数量？功能？
c.输入信号和输出信号形式（电压？电流？脉冲？等）、大小（量级？）、相互之间的
关系？
d.输入信号和输出信号相互之间的关系？函数表达式？线性？非线性？
e.测量仪器仪表与方法？
（2）系统的内部特性
a.系统的基本工作原理？
b.系统的实现方法？数字方式？模拟方式？数字模拟混合方式？
c.系统的方框图？
d.系统的控制流程？
e.系统的硬件结构？
f.系统的软件结构？
g.系统中各子系统、部件之间的关系？接口？尺寸？安装方法？
（3）系统的测量方法和仪器仪表
作品设计制作是否成功是通过能够实现的功能和达到的技术性能指标来表现的。
在拟订方案时，应认真讨论系统功能和技术性能指标的测量方法和测量用仪器仪表。
需要考虑的问题有：
a.仪器仪表的种类？
b.仪器仪表的精度？
c.测量参数形式？
d.测量方法？
e.测试点？
f.测量数据的记录与处理？表格形式？数据处理工具？matlab?
6.2.3 安装制作与调试
安装制作与调试是保证设计是否成功的重要环节。
竞赛成绩总共有150分，其中的100分取决于作品的实测结果，50分取决于设计总结报告。
（1）安装制作需要考虑的问题有：
a.安装工具？
b.元器件选择与采购？
c.最小系统的采用？微控制器？可编程逻辑器件?
d.印制板设计与制作？低频？高频？数字？模拟？数模混合？地？EMC？
e.子系统、部件安装制作的顺序？
（2）调试需要考虑的问题有：
a.调试参数？
b.调试方法？
c.调试需要的仪器与仪表？
d.软件/硬件的协同？修改软件？修改硬件？
e.测量数据的记录与处理？
建议的安装制作与调试步骤如图6.2.1所示。
第1步：单元电路制作与调试
第2步：部件的制作与调试
第3步：子系统的制作与调试
第4步：系统综合集成与调试
图6.2.1 安装制作与调试步骤
6.2.4 设计总结报告的写作
设计总结报告是电子设计竞赛作品的一个重要组成部分，占总分的1/3，即50分。
有关设计总结报告的写作请参考“第7章电子设计竞赛设计与总结报告写作”。
6.2.5 电子设计竞赛作品设计制作的全过程
电子设计竞赛作品设计制作的全过程如图6.2.2所示。
设计要求
系统方案论证
系统结构设计（方框图）
系统软件/硬件功能分配
软件功能模块微控制器/可编程逻辑器件子系统/部件软件编程与调试设计总结报告写作电路、印制板设计与制作系统集成、调试设计总结报告写作
作品设计总结报告
图6.2.2 电子设计竞赛作品设计制作的全过程。