2016年TI杯大学生电子设计竞赛题F-位同步时钟提取电路V3
历届全国大学生电子设计竞赛题目汇编—PLD(共9页)
第(Di)三届〔1997年(Nian)〕全国大学生电子设计(Ji)竞赛标题问题简易(Yi)数字频率计一、任(Ren)务：设计并制作一台数字显示的简易频率计。
二、要求1．底子要求〔1〕频率测量a．测量范围信号：方波、正弦波；幅度：0.5V～5V；频率：1Hz～1MHz b．测量误差≤0.1%〔2〕周期测量a．测量范围信号：方波、正弦波；幅度：0.5V～5V；频率：1Hz～1MHz b．测量误差≤0.1%〔3〕脉冲宽度测量a．测量范围信号：脉冲波；幅度：0.5V～5V；脉冲宽度≥100μsb．测量误差≤1%〔4〕显示器，十进制数字显示，显示刷新时间1～10秒持续可调，对上述三种测量功能别离用不同颜色的发光二极管指示。
〔5〕具有自校功能，时标信号频率为1MHz。
〔6〕自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。
2．阐扬局部〔1〕扩展频率测量范围为0.1Hz～10MHz〔信号幅度0.5V～5V〕，测量误差降低为0.01%〔最大闸门时间≤10s〕。
〔2〕测量并显示周期脉冲信号〔幅度0.5V～5V、频率1Hz～1kHz〕的占空比，占空比变化范围为10%～90%，测量误差≤1% 。
〔3〕在1Hz～1MHz范围内及测量误差≤1%的条件下，进行小信号的频率测量，提出并实现抗干扰的办法。
第(Di)五届〔2001年(Nian)〕全国大学生电子设计竞(Jing)赛标题问题A题波(Bo)形发生器一、任(Ren)务设计制作一个波形发生器，该波形发生器能发生正弦波、方波、三角波和由用户编纂的特定形状波形。
示意图如下：二、要求1．底子要求〔1〕具有发生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能。
〔2〕用键盘输入编纂生成上述三种波形〔同周期〕的线性组合波形，以及由基涉及其谐波〔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100Hz～20kHz〔非正弦波频率按10次谐波计算〕；重复频率可调，频率步进间隔≤100Hz。
历届电子设计大赛竞赛赛题解析
一、历届竞赛赛题解析第一届1994年全国大学生电子设计竞赛题目一、简易数控直流电源二、多路数据采集系统第二届1995年全国大学生电子设计竞赛题目一、实用低频功率放大器二、实用信号源的设计和制作三、简易无线电遥控系统四、简易电阻、电容和电感测试仪第三届1997年全国大学生电子设计竞赛题目A题直流稳定电源B题简易数字频率计C题水温控制系统D题调幅播送收音机*第四届1999年全国大学生电子设计竞赛题目A题测量放大器B题数字式工频有效值多用表C题频率特性测试仪D题短波调频接收机E题数字化语音存储与回放系统第五届2001年全国大学生电子设计竞赛题目A题波形发生器B题简易数字存储示波器C题自动往返电动小汽车D题高效率音频功率放大器E题数据采集与传输系统F题调频收音机第六届2003年全国大学生电子设计竞赛题目A题电压控制LC振荡器B题宽带放大器C题低频数字式相位测量仪D题简易逻辑分析仪E题简易智能电动车F题液体点滴速度监控装置第七届2005年全国大学生电子设计竞赛题目A题正弦信号发生器B题集成运放参数测试仪C题简易频谱分析仪D题单工无线呼叫系统E题悬挂运动控制系统F题数控直流电流源G题三相正弦波变频电源纵观历届赛题设计方向大致可以分为四类一功能电路兼控制类系统设计(11项)第一届1994年全国大学生电子设计竞赛题目一、简易数控直流电源第二届1995年全国大学生电子设计竞赛题目一、实用低频功率放大器二、实用信号源的设计和制作第三届1997年全国大学生电子设计竞赛题目A题直流稳定电源第四届1999年全国大学生电子设计竞赛题目A题测量放大器第五届2001年全国大学生电子设计竞赛题目D题高效率音频功率放大器第六届2003年全国大学生电子设计竞赛题目A题电压控制LC振荡器B题宽带放大器第七届2005年全国大学生电子设计竞赛题目A题正弦信号发生器F题数控直流电流源G题三相正弦波变频电源 .docin.合指标的要求。
二方案论证与比拟 .二测量仪器类系统设计10项第二届1995年全国大学生电子设计竞赛题目四、简易电阻、电容和电感测试仪第三届1997年全国大学生电子设计竞赛题目B题简易数字频率计第四届1999年全国大学生电子设计竞赛题目B题数字式工频有效值多用表C题频率特性测试仪第五届2001年全国大学生电子设计竞赛题目A题波形发生器B题简易数字存储示波器第六届2003年全国大学生电子设计竞赛题目C题低频数字式相位测量仪D题简易逻辑分析仪第七届2005年全国大学生电子设计竞赛题目B题集成运放参数测试仪C题简易频谱分析仪三通信传输类系统设计7项第一届1994年全国大学生电子设计竞赛题目二、多路数据采集系统第二届1995年全国大学生电子设计竞赛题目三、简易无线电遥控系统第三届1997年全国大学生电子设计竞赛题目D题调幅播送收音机*第四届1999年全国大学生电子设计竞赛题目D题短波调频接收机第五届2001年全国大学生电子设计竞赛题目E题数据采集与传输系统F题调频收音机第六届2003年全国大学生电子设计竞赛题目第七届2005年全国大学生电子设计竞赛题目D题单工无线呼叫系统四自动控制兼电路类系统设计6项第一届1994年全国大学生电子设计竞赛题目第二届1995年全国大学生电子设计竞赛题目第三届1997年全国大学生电子设计竞赛题目C题水温控制系统第四届1999年全国大学生电子设计竞赛题目E题数字化语音存储与回放系统第五届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第六届2003年全国大学生电子设计竞赛题目E题简易智能电动车F题液体点滴速度监控装置第七届2005年全国大学生电子设计竞赛题目E题悬挂运动控制系二、电子系统设计一般方法这里我们以2005年全国大学生电子设计竞赛A题目来给大家展开讲解以下。
TI杯 山东电子设计大赛试题汇总
低功耗数字多功能表的设计制作（A题）【本科】一、任务设计并制作一款多功能数字测量仪表，其示意图如图1所示。
图1 低功耗数字多功能表系统示意图二、要求1. 基本要求（1）采用9V方电池供电。
自行设计保证该仪表正常工作的低功耗供电电源系统。
（2）三位半数字显示，最大读数1999。
（3）测量直流电压量程：0.2V、2V、20V；精度±(1%+2个字)；输入阻抗：≥10MΩ。
（4）测量交流电压量程：0.2V、2V、20V；精度±(1.5%+5个字)；频率范围：40Hz~400Hz；输入阻抗：≥10MΩ。
（5）测量电阻量程：200Ω、2kΩ、20kΩ；精度±(1%+5个字)。
（6）测量电容量程：100nF、100uF；精度±(5%+10个字)。
（7）晶体三极管β参数测试：测量类型 NPN或PNP，显示范围0~1000，精度±(2%+2个字)；测试条件：基极电流约10uA，V CE约3V。
2. 发挥部分（1）增加“自动关机”功能，即在测量模式下，若1分钟内无任何按键按下，仪表将自动关闭供电电源并进入低功耗状态；再按下任意键，仪表将自动返回“自动关机”前的状态。
（2）增加正弦波信号源功能：要求输出正弦波信号的频率为10Hz~100kHz，且可调；非线性失真≤3%。
（3）要求在负载为600Ω时，输出正弦波的最大值（有效值）≥5V；输出正弦波的幅值可调，调节范围100mV~5V。
（4）其他特色（例如：扩展其他功能、提高测量精度、减少失真等）三、说明1、不允许采用数字万用表专用A/D转换器或成品。
2、单片机建议采用MPS430单片机。
四、评分标准低功耗电波钟的设计制作（B题）【本科题】一、任务设计并制作一台低功耗电波钟。
二、要求1．基本要求（1）自行设计制作天线、选频放大，使其能接受中国码(BPC)电波授时数据、并输出包络。
（2）作品上电后尽可能快的完成授时信号的接受、处理。
大学生电子设计竞赛校内选拔赛竞赛题及考试题
大学生电子技术设计竞赛
校内选拔赛竞赛题及考试题
（总分：200分）
1.开关式直流稳压电源（40分）。
能显示输入电压、输出电压、输出电流，并预留上述电量的检查点以便抽查。
1)外部直流电源输入电压8~12V可变, 当空载时要求输出稳压于直流10V
（允许误差<=0.1V）。
2)外部直流电源输入电压8~12V可变, 当输出电流＝1A，要求输出稳压于直
流10V（允许误差<= 0.25V）。
2、单摆（40分）。
一根绳子或软线的下端系一重物，上端挂在桌子或墙壁的某固定点，做一个大角度单摆(摆长自定), 固定点的背后附一张半圆形的纸质量角器，从－90～+90度，每2度1个清晰刻度标记，当单摆垂直下垂时定义为0度。
要求：当单摆摆动时，能实时显示单摆的角度。
当显示值与实际值误差<＝2度，满分；当显示值与实际值误差>=5度, 零分。
3、低通滤波器（40分）
仅能以555、LM324为有源元件，做一个能输出1KHz正弦波的电路。
（目测示波器显示波形不能有明显失真）
4、三角波发生器（40分）
仅能以LM324为有源元件，做一个能输出500Hz三角波的电路。
（目测示波器显示波形不能有明显失真）
5、甲乙类功放（40分）
仅能以三极管或MOS场效应管为放大元件，做一个能把mV级音频信号进行功率放大驱动扬声器的甲乙类功放电路。
（音频不能有明显失真。
历年全国大学生电子设计竞赛试题
全国大学生电子设计竞赛试题1．1 第一届电子设计竞赛试题（1994年）题目一 简易数控直流电源一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。
其原理示意图如图所示。
二、设计要求1．基本要求① 输出电压：范围0至+9.9V ，步进0.1V ，纹波不大于10mV ； ② 输出电流：500 mA ；③ 输出电压值由数码管显示； ④ 由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减；⑤ 为实现上述几部件工作，自制一稳压直流电源，输出±15V ，+5V 。
2．发挥部分① 输出电压可预置在0至+9.9V 之间的任意一个值；② 用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进0.1V 不变）； ③ 扩展输出电压种类（比如三角波等）。
题目二 多路数据采集系统一、设计任务主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集和显示。
具体设计任务是：① 现场模拟信号产生器。
② 八路数据采集器。
③ 主控器。
二、设计要求 1．基本要求① 现场模拟信号产生器 自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz 至2kHz 范围变化，再经频率电压娈换电路后输出相应1V 至5V 直流电压（200Hz 对应1V ，2kHz 对应5V ）② 八路数据采集器 数据采集器第一路输入自制1V 至5V 直流电压，第2至7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V 直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第八路备用。
将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。
③ 主控器 主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
采集方式包括循环采集（即1路、2路、…、8路、1路…）和选择采集（任选一路）二种方式。
显示部分能同时显示地址和相应的数据。
2．发挥部分① 利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系； ② 尽可能减少传输线数目；③ 其它功能的改进（例如：增加传输距离，改善显示功能等） 三、评分标准1．2 第二届电子设计竞赛试题（1995年）题目一 实用低频功率放大器一、任务设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
2012年15省赛区大学生电子设计TI杯电子设计竞赛试题(全)
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V N 的均方根电压值固定为1V ±0.1V ；加法器的输出V C =V S +V N ，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R i ≥1 M Ω。
（3）当输入正弦波信号V S 的频率为1 kHz 、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. 发挥部分正弦波信号源微弱信号 检测电路噪声源V S V NV C V o 纯电阻 分压网络显示 电路加法器V i A BCDE（1）当输入正弦波信号V S 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%。
2016年TI杯大学生电子设计竞赛G题
2016年TI杯大学生电子设计竞赛G题DG题：简易电子秤一、系统方案本系统主要由单片机控制模块、屏幕显示模块、仪表放大模块、放大器模块、电源模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。
1、控制器选用单片机比较方案一：采用51系列单片机传统的51单片机为8位机，价格便宜，控制简单，但是运算速度慢，片内资源少，存储容量小，难以存储大体积的程序和实现快速精准的反应控制。
并且受时钟限制，计时精度不高，外围电路也增加了系统的不可靠性。
方案二：采用STM32F103系列单片机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。
STM32集成外设有较为强大的功能，可扩展性强。
通过比较，我们选择方案二，采用STM32F103系列单片机为主控处理器。
2、显示方案选择方案一：采用LCD1602作为显示屏LCD1602是工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。
是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
使用与学习方便，但是可扩展能力弱。
方案二：采用3.2寸彩色电阻式触摸屏彩色显示，320*480分辨率，有较高的扩展性，可以用它实现键盘，显示等多种功能，功能强大，可自制UI进行使用。
综合以上两种方案，选择方案二，采用3.2寸彩色电阻式触摸屏作为显示方案。
3、仪表放大器的论证与选择方案一：使用3片op07制作仪表放大器电路Op07是一种低噪声，非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路。
具有非常低的输入失调电压（对于OP07A最大为25μV）。
仪表放大器电路主要由两级差分放大器电路构成。
其中，运放前两片为同相差分输入方式，后一片为差分放大电路。
这样子做较为复杂，电路较难准确。
方案二：使用一片INA128芯片INA128为精密低功耗仪表放大器，它们通用的3运放3-op amp设计和体积小巧使其应用范围广泛，且电路实现简单，由单个外部电阻即可实现从1至10000的任一增益选择。
江西省第16届大学生电子设计制作赛题
16届大学生电子设计制作赛题
1）题意
现提供一批元器件，也只能选用所提供的器件，用模拟电路与数字电路的有关知识，设计并制作带有触摸电极的电路，其要求是
当电路得电，便能以1-4-7-2-5-8-3-6-9的顺序循环显示数字，几秒钟后就停显且消隐。
当用手指触摸一下触摸电极，电路又开始上述显示过程，大约10秒钟后自行停显并消隐。
尔后，再触摸，又重复以上显示，约10秒钟后自行停显且消隐的工作过程，如此周而复始。
注意事项：
①为了稳定可靠，触摸电极用单股裸线做成订书钉“［”形状，再选定位置，如同跳线形式的焊在万能板上，从插元件的板面触摸。
②为了显而易见，稳压电源的输出，用绿色发光二极管作指示。
③为了容易判定触摸开关的工作情况，要求用红色发光管指示，当手指未触摸电路的触摸电极时，红色发光管亮，而当手指触摸电极，一旦触摸开关工作时，红色发光管熄灭。
2）元器件清单
评审细则（2005.6. 12用）。
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2016年TI 杯大学生电子设计竞赛 F 题：位同步时钟提取电路（本科组）
1. 任务
设计并制作一个从二进制基带信号中提取位同步时钟的电路，并能测定和显示提取出的位同步时钟频率，设计制作的电路组成框图如图1所示。
2．要求
（1）设计制作“基带信号产生电路”，用来模拟二进制数字通信系统接收端中被抽样判决的非逻辑电平基带信号。
要求：（15分）
①m 序列发生器的反馈特征多项式（本原多项式）为1)(2348++++=x x x x x f ，其序列输出信号及外输入ck 信号均为TTL 电平。
②设计制作3dB 截止频率为300kHz 的无限增益多路负反馈二阶有源低通滤波器，对m 序列输出信号进行滤波，并衰减为峰-峰值0.1V 的基带模拟信号（A 信号）。
（2）当m 序列发生器外输入ck 信号频率为200kHz 时，设计制作可从A 信号中提取出位同步时钟（B 信号）的电路，并数字显示同步时钟的频率。
（30分）
（3）改进位同步时钟提取电路，当m 序列发生器外输入ck 信号频率在200kHz~240kHz 之间变化时，能从A 信号中自适应提取位同步时钟，并数字显示同步时钟的频率。
（30分）
（4）降低位同步时钟（B 信号）的脉冲相位抖动量∆，要求max ∆≤1个位同步时钟周期的10%。
（15分）
（5）其他。
（10分） （6）设计报告。
（20分）
图1 设计制作的电路组成框图
（
3．说明
（1）位同步是数字同步传输的基础同步技术，是指接收端提取的位同步时钟与发送端位时钟在频率上严格相等、相位差固定的信号同步状态。
接收端位时钟需从收到的基带数据序列中提取，并将作为接收端的抽样判决脉冲及进一步实现其他同步使用。
数字通信系统中的“位”指的是最基本的码元，发送端位时钟（题目中m序列发生器外输入时钟ck）是数据序列的码元时钟。
（2）要求“基带信号产生电路”必须制成单独的电路板，只能用两条输出信号线（A信号线、地线）与位同步时钟提取电路部分连接。
（3）无限增益多路负反馈二阶有源低通滤波器类型（如切比雪夫型或巴特沃斯型）不限。