2011天华杯 电子设计开发模拟试题
2011年全国大学生电子设计竞赛D题
LC谐振放大器设计一、系统方案设计的论证与比较根据设计要求，电路设计框图如下：衰减器部分：采用π型电阻网络来实现40dB衰减，连接示意图如下：衰减器的特性阻抗应要求为50Ω，衰减量40±2dB，频带与LC谐振放大器相对应，中心频率为15MHz。
LC谐振放大器部分：高频小信号放大器的特点：（1）频率较高中心频率一般在几百kHz到几百MHz频带宽度在几KHz到几十MHz，故必须用选频网络。
（2）小信号信号较小故工作在线性范围内(甲类放大器)即工作在线形放大状态。
（3）采用谐振回路作负载，即对靠近谐振频率附近的信号有较大的增益，对远离谐振频率附近的信号其增益迅速下降，即具有选频放大作用。
高频小信号调谐放大器简述：高频小信号放大器的功用就是无失真的放大某一频率范围内的信号。
按其频带宽度可以分为窄带和宽带放大器，而最常用的是窄带放大器，它是以各种选频电路作负载，兼具阻抗变换和选频滤波功能。
对高频小信号放大器的基本要求是：（1）增益要高，即放大倍数要大。
（2）频率选择性要好，即选择所需信号和抑制无用信号的能力要强，通常用Q 值来表示，其频率特性曲线如图-1所示,带宽BW=f2-f1= 2Δf0.7，品质因数Q=fo/2Δf0.7.（3）工作稳定可靠，即要求放大器的性能尽可能地不受温度、电源电压等外界因素变化的影响，内部噪声要小，特别是不产生自激，加入负反馈可以改善放大器的性能。
（4）前后级之间的阻抗匹配，即把各级联接起来之后仍有较大的增益，同时，各级之间不能产生明显的相互干扰。
谐振频率的确定：高频放大器制作中最关键也是最难的就是选取恰当的电感和电容值，使电路谐振。
谐振时有ωC=1/ωL，通过计算可以确定LC的值，但实际电路与理论计算往往相差很大，甚至能相差十几倍到几十倍，这就需要一定的操作技巧。
多次实验表明，实际振荡频率一般小于计算的频率，这就要用调节的法来确定放大器的谐振频率。
二、电路图连接衰减器电路图：其中R2为后级电路的输入阻抗。
2011全国电子设计大赛题目
全国大学生电子设计大赛题目共有四题大家选着其一A题瞬态响应测试仪【本科组】一、任务要求采用指定的FPGA实验平台（含EXCD-1开发板）设计一个二阶系统动态响应测试仪，系统组成框图如图1：图 1二、要求1. 基本部分(1)设计并制作保证二阶系统正常工作所需要的一组±12V直流电源及FPGA 实验平台供电电源。
(2)安装并调试好图2所示的二阶电路系统。
(3)设计并制作输出1V的直流阶跃信号源，要求阶跃信号的上升时间小于0.5uS,输出直流信号电压的值在1±0.1V内。
(4)当给该二阶系统加入1V的阶跃信号时，显示并测量二阶系统的动态响应峰值时间tp，测量误差小于5%。
(5)显示并测量二阶系统的超调量σp，测量误差小于5%。
(6)显示并测量二阶系统的调节时间ts(取δ为±2%)，测量误差小于5%。
2. 发挥部分(1)要求直流信号源输出0.5V～1.5V步进可调，步进大小为0.1V。
(2) 要求显示二阶系统瞬态响应曲线。
（3）进一步提高测量二阶系统性能指标的精度。
(4) 利用FPGA端口，设计一单脉冲信号源，要求脉冲宽度为0.1uS~1000uS范围内可任意设置。
（可不考虑脉冲源的带负载能力大小）(5) 利用FPGA设计一个频率为100kHz，要求误差小于2%；幅值为2±0.1V的三角波信号。
(6)其他。
三、评分标准项目满分基本要求设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。
50实际制作完成情况50发挥部分完成第（1）项10 完成第（2）项10 完成第（3）项 5完成第（4）项 10完成第（5）项10完成第（6）项 5说明：1、有关二阶系统的知识请参阅有关教材内容。
2、实现该测试仪器必须采用组委会指定的EXCD—1可编程片上系统开发板。
3、被测试的二阶系统的电路如图2所示。
图 24、关于二阶系统瞬态参数的定义：（1）峰值时间tp：从施加阶跃信号开始，二阶系统输出到达最大值所需要的时间。
2011电子设计大赛综合测试题[大全]
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2011电子设计大赛综合测试题[大全]第一篇：2011电子设计大赛综合测试题[大全]2011全国大学生电子设计竞赛综合测评题使用一片lm324实现下述功能1）使用低频信号源产生ui1=0.1sin2πf0t(v),f0=500hz 的正弦信号，加至加法器的输入端，加法器的另一端输入端加入自由自制振荡器产生的三角波信号uol,它的峰值为2v、Ti=0.5ms，准许有正负百分之五的误差。
2）加法器要求输出电压ui2=10uil+uol。
ui2经过选频滤波器滤除uo1频率分量，选出f0信号为uo2,uo2为峰峰值9v的正弦信号，用示波器观察无明显失真。
uo2信号再经过比较器后在1k欧姆电阻负载上得到峰峰值为2v的输出电压uo3.。
比较器的另一端是三角波发生器出来的信号uo1.3）电源要求只能选择正12v、正5v两种单电源，由稳压电源供给。
不得用额外电源和运算放大器。
4）预留ui1ui2uo1uo2uo3 测试端子参加综测感受：评委很不公平与不理解学生！第一步三角波要是产生不了他们会认为你整个系统有问题，以后的测试都没用！不给你测试的机会！评委急着测试完回家吃饭！没耐心等你那么多！要知道，我们每个可爱的同学很多都是中秋节在旅店看着苦闷的数模电书过去的！！有很多队伍第一步三角波做的有问题，但是他们都没有放弃比赛！毕竟为这个比赛日日夜夜付出了太多，所以接着会用函数发生器输出三角波给后面加法器、滤波器继续做下去，这种精神是值得每个人赞赏的。
但是！评委会认为：第一步都没完成后面电路怎么实现？！如果你做出了满足要求的独立的滤波电路或者加法器比较器，但是要是不跟前后连接导线的话，他们会认为你这不叫系统！没资格测试下去！就这样，用了好几个小时做的加法器、滤波器、电压比较器就被伟大的评委专家们扼杀了！还有，规则明确规定不准自带元件，但是sylg大学自带了稳压管并且用上了，某些伟大的评委居然夸奖说这是一个办法，虽然会扣些分，但是比那些没做出来的强。
2011全国大学生电子设计大赛E题
题目名称：简易数字信号传输性能分析（E题）摘要：本分析仪主要由数字信号发生器，伪随机信号发生器，低通滤波器和数字信号分析电路几大部分组成，最终形成眼图以实现数字信号传输性能的测试和改善。
数字信号为m序列，经RC低通滤波器滤波抑制高频分量模拟信道噪声混合，在单片机STC89C52产生的时钟信号同步条件下继续传输并在示波器上行成相应眼图，观察眼图，分析并改善传输系统的性能关键词：数字信号发生器m序列低通滤波器眼图Abstract: This analyzer mainly contain the Digital signal generator, the Random digital signal generator, the Low pass filter and the Digital signal analysis circuit. At last, output the Eye Map to improve the Digital signal transmission performance . The digital signal is the m sequence. After restraining the high frequency components by the Low pass filter and mix with analog channel noise .Under the analog channel noise which is outputted by STC89C52,the signal continue to transfer and form the eye map on the oscilloscope (OSC).Watching it and try to improve the digital signal transmission performance.Keyword:Digital signal generator m sequence Low pass filter Eye map目录1 方案论证 (3)1.1 数字信号发生器论证…………………………………………………….错误！未定义书签。
“天华杯”全国电子专业人才设计与技能大赛培训资料共51页文档
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ特
2011年电子设计大赛C题.
智能小车（C题）摘要：本设计以TI公司的超低功耗MSP430F1169单片机为核心。
MCU将各传感器得到的信息进行综合判别和处理，然后发出指令给电机驱动器，控制小车，使小车能够快速、准确的实现行车道内正常行驶，超车区内交替超车。
本设计使用了光电传感器检测标识线，采用红外测距模块检测小车与边界的距离，使用超声波传感器测量车辆的位v置，矫正车距，多传感器并行工作，MCU的综合数据处理为小车按照预定程序运行提供了充分的保证；同时通过无线传输模块实现两小车的通信，增强了系统的协调能力。
整个系统很好的完成了规定的行程及交替领跑超车的动作，并在行驶过程中具有较好的自调节能力和自适应性。
关键词：MSP430 步进电机无线通信超声波红外光电传感器Abstract: This design uses TI company's low power consumption MSP430F1169 as the core. The sensors get MCU comprehensive discrimination and processing information, then issue commands to motor drive ，then controls the car , make the car can be quickly and accurately, realize normal driving in the carriageways , overtaking alternately in overtaking area . This design uses the photoelectric sensor test mark line, using infrared distance module test the distance that the car from the border inspection, useing ultrasonic sensor measuring the position of the vehicles, and correct the car，s distance , many sensors from the comprehensive work MCU parallel data processing for the car to run the program set to provide ensured; And at the same time through wireless transmission modules realize two car communication, enhance the system coordination ability. The whole system is very good complete the required itinerary and the overtaking alternately action which has good self adjust ability and adaptability In the course of driving .Keywords:MSP430 stepping motor wireless communication ultrasonic infrared photoelectric sensor一系统方案论证本次设计要求为设计两辆智能小车，能在指定赛道上正常行驶并实现交替超车功能，根据题目具体要求，系统结构设计如下图1所示。
2011电子设计竞赛备选题(南航)
三角波信号参数分析仪（A题）一、任务（1）设计三角波测量电路，能够完成三角波幅度、频率、斜率的测量；（2）设计显示电路，能够完成波形和测量数据的显示；（3）能够测量由外部信号发生器产生的任意周期波形。
（4）设计占空比可调(即图2中AO/AB可调)的三角波发生器，作为三角波测量仪的信号输入；系统框图如下图所示。
图1. 设计示意图二、设计要求1．基本要求在周期信号频率范围为1KHz～300KHz，占空比变化范围为20％～80％，幅度变化范围为0.5V～4V的情况下，能完成以下参数测试（1）三角波幅度测试：要求测试电路完成三角波幅度的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%；（2）三角波频率测试:要求测试电路完成三角波频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%；（3）三角波斜率测试:要求测试电路完成三角波斜率的测量(即图2中CO/AO)并显示出测量结果。
测量误差不大于10%。
（4）方波频率和幅度测试：要求测试电路完成方波幅度和频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%图2.三角波示意图2．设计发挥部分（1）将三角波测量电路的频率测量误差减小到不大于5%；（2）将三角波测量电路的斜率测量误差减小到不大于5%；（3）将三角波测量电路的幅度测量误差减小到不大于5%；（4）将测量电路的方波幅度和频率测量误差减小到不大于5%；（5）自行设计三角波发生器电路。
要求频率、占空比、幅度连续可调，波形无明显失真。
变化范围要求如下：频率范围1KHz～300KHz；占空比范围(即图D2.2中AO/OB) 20％～80％；幅度范围(即图2中OC)0.5V到4V。
并能与三角波测量电路连接后测量参数。
（6）其他。
三、设计说明三角波测量电路与三角波发生电路的连接只允许存在信号线与地线，不允许在两个模块之间存在其他连线。
电话防盗报警器设计（B题）一、任务设计制作一个电话防盗报警器。
包括电源、控制、报警、探测电路。
系统基本方框图参见图1。
2011年全国大学生电子设计竞赛(非常重要,也很全!!!)
2011年全国大学生电子设计竞赛竞赛时间：2011年8月31日~2011年9月3日1. 赛题要求和分类1.1 赛题要求在“全国大学生电子设计竞赛组委会官方网站”所公布的“全国大学生电子设计竞赛章程”、“关于组织2011年全国大学生电子设计竞赛的通知”和“2011年全国大学生电子设计竞赛命题原则及征题要求”中可以看到：（1）命题范围应以电子技术（包括模拟和数字电路）应用设计为主要内容。
可以涉及模-数混合电路、单片机、嵌入式系统、DSP、可编程器件、EDA软件的应用。
题目包括“理论设计”和“实际制作与调试”两部分。
竞赛题目应具有实际意义和应用背景，并考虑到目前教学基本内容和新技术应用趋势。
（2）命题要求竞赛题目应能测试学生运用基础知识的能力、实际设计能力和独立工作能力。
题目原则上应包括基本要求部分和发挥部分，从而使绝大多数参赛学生既能在规定时间内完成基本要求部分的设计工作，又能便于优秀学生有发挥与创新的余地。
命题应充分考虑到竞赛评审的操作性。
（3）题目类型①综合题。
综合题应涵盖模-数混合电路，可涉及单片机和可编程逻辑器件的应用，并尽可能适合不同类型学校和专业的学生选用；②专业题。
专业题是侧重于某一专业（如计算机、通信、自控、电子技术应用等）的题目；③电路题。
电路题是侧重于模拟电路、数字电路、电力电子线路等的题目；④新型器件和集成电路应用题。
新型器件和集成电路应用题侧重于新型器件的应用、新型集成电路的应用；⑤电子产品和仪器初步设计题。
常用电子产品和电子仪器初步设计的题目侧重于某一产品的初步设计。
不同类型的题目之间，在难易程度上允许有差别。
1.2 历届竞赛已经出现过的赛题分类全国大学生电子设计竞赛从1994年的首届试点到2009年已经成功地举办了9届。
从9届电子设计竞赛的赛题来看，53个赛题可以归纳成7类，即：（1）电源类：（7题）简易数控直流电源（第一届），直流稳压电源（第二届）等。
（2）信号源类：（5题）实用信号源的设计和制作（第二届），波形发生器（第五届），电压控制LC振荡器（A题）（第六届）等。
华杯权威模拟试题
华杯权威模拟试题《华杯权威模拟试题》一、选择题1. 下列哪个选项是计算机网络的组成部分？A. 餐厅B. 电视台C. 电影院D. 服务器2. 以下哪个不属于计算机网络的功能？A. 信息共享B. 资源共享C. 远程控制D. 格斗比赛3. 拨号上网使用的技术是？A. PPPB. TCPC. HTTPD. IP4. 在OSI参考模型中，物理层的主要功能是？A. 建立逻辑连接B. 数据格式转换C. 确保可靠传输D. 传输比特流5. 下面哪个不是TCP/IP协议族的应用层协议？A. HTTPB. FTPC. IPD. SMTP二、填空题6. 中国最大的互联网企业是_______（阿里巴巴）。
7. IPv4地址由_____个八位组成。
8. 在计算机网络中，文件传输协议是______。
9. 局域网的英文缩写是_____。
10. ARPANET是联网的先驱，其全称为_____________。
三、问答题11. 请简要介绍计算机网络的作用和意义。
12. TCP/IP协议族中的TCP和IP分别是什么意义？它们之间的联系是什么？13. OSI参考模型中的数据链路层和网络层分别负责哪些功能？请举例说明。
14. 简述局域网和广域网的区别以及各自的应用场景。
15. 什么是IP地址？它的作用是什么？IPv4和IPv6有何区别？四、综合题16. 请根据你所学习的计算机网络知识，设计一个简单的局埨网连接示意图，并说明其中各个设备的功能及相互之间的连接方式。
五、实验题17. 请安装模拟网络软件，模拟一个简单的网络环境，包括两台计算机和一个路由器，建立它们之间的网络连接，并能够互相通信与共享资源。
以上是《华杯权威模拟试题》的试题内容，希望能够帮助考生巩固和深化对计算机网络知识的了解。
祝各位考生取得优异的成绩！。
天华杯模拟题 X页.doc
河南理工大学2010年度天华杯考查赛（2）单片模拟题一、设计任务和要求a、实现八只发光管的左移、右移追逐点亮显示。
可用按键调整点亮追逐速率；b、测量连续二次手动按键所用最短时长。
测量结果可存贮、修改、调出查看；c、测量TTL电平脉冲波的频率。
范围从DC〜所可能的最大频率。
二、硬件电路设计根据设计任务要求，利用给定的套装材料和主板资源电路图（主板.sch）, 完成硬件电路设计，画出电路原理图，保存在考生文件夹中（文件夹以考生的准考证号命名），例如若某考生准考证号为20101234567,则该考生文件夹命名为20101234567,原理图为20101234567.sch。
三、电路板焊接与装配依据设计的原理图在主板和万能板上正确焊接（或连接）、装配出实物。
要求焊点、导线剥头长度、引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；要求在万能板上焊接的电路布局合理、连接简洁；要求主板和万能板间连接合理、牢固、美观。
四、产品硬件电路调试完成设计任务要求的各电路功能的调试，使各功能电路正确、可靠、稳定地工作。
五、编写程序及软、硬统调编写实现设计任务要求的程序，进行软、硬统调，程序下载到芯片中。
（1）画出程序流程图，以考生的“准考证号.BMP”或“准考证号.DOC”保存在考生文件夹中。
（2）将源程序以考生的“准考证号.C或“准考证号.TXT”保存在考生文件夹中。
（3）简单介绍键盘的定义和操作方法，以便评审，以文件名“键盘说明”保存在考生文件夹中。
六、说明：1、存贮芯片24c02要焊接到万用板去。
2、D10标反（7805供电时D10应该直接短接。
D9用于防止电源插反）。
电子设计模拟题一、根据所给电路原理图（包括电脑里给出的单片机最小系统电路原理图, 和下图所示电路原理图）和套装材料合理选择元件，焊接、调试实现以下功能（单片机程序已经固化，不需要编程）1、单片机最小系统电路。
电路能正常工作（流水灯点亮）2、三角波发生器电路（见图1,去掉电阻R1、二极管D）。
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准考证号
工位号
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密 封 线
----------------------------------------------------------------------------- 2011年“国信长天杯国信长天杯”” 第三届第三届全国电子专业人才设计与技能大赛全国电子专业人才设计与技能大赛
电子电子设计与开发设计与开发设计与开发模拟模拟模拟试题试题
竞赛时间：5小时
题 号 总 分 配 分 100分 得 分
“计时计时器器、计数器计数器””设计设计任务书任务书
功能简述功能简述
设计并制作一个数字式定时开关，从“0”开始以一秒为间隔计时，当数码管显示为“9” 时，发出开关信号，继电器开始工作；继电器工作2秒后，自动关闭。
计时过程中，可通过按键随时清除数据，数码管显示“0”。
光敏电阻及其相关电路取代脉冲发生单元，实现在“亮”、“暗”状态切换时，计数器计数；当计数到“9”后，发出开关信号；继电器开始工作，继电器工作2秒后，自动关闭。
计数过程中，可通过按键随时清除数据，数码管显示“0”。
系统框图如图1所示：
图1 系统框图
本题所涉及芯片资料可参考计算机上的电子文档。
使用绘图软件设计的硬件电路原理图请以考生号命名，并保存在计算机上的考生文件夹中；设计中不得使用给定考试套件之外的元器件。
外部开关操作计数器数码管显示
秒脉冲发生单元
单稳态电路
继电器及驱动
光敏电阻+比较器
设计任务及要求
数字电路设计部分
1.数字电路设计部分
1.完成CD4060脉冲发生单元的制作，并使之输出1Hz脉冲信号；
2.使用74HC192完成脉冲计数电路设计；
3.完成数码管显示单元的制作，使之能够稳定工作；
4.设计按键功能，当按键按下后，能够清零当前计数值；
5.使用NE555及其它阻容元件设计一个暂稳态维持2秒的单稳态电路。
模拟电路设计部分
2.模拟电路设计部分
1.使用适当的元器件设计继电器驱动电路，使之能够稳定工作；
2.完成光敏电阻及其相关电路设计。
一. 电路原理图设计
按照要求使用Protel99SE或Altium Designer Summer09软件画出系统的电路原理图，需标名各元器件的详细参数，并将SCH文件保存在指定的考生文件夹中。
二. 电路板焊接
要求焊点大小适中，无漏、假、虚、连焊，焊点光滑、圆润、干净，无毛刺；引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥头长度符合工艺要求，芯线完好，捻头镀锡。
三. 产品装配
要求印制板插件位置正确，元器件极性正确，元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求；接插件、板间连接、紧固件安装可靠牢固，印制板安装对位；无烫伤和划伤处，整板清洁无污物。
四. 电路统调
1.秒脉冲信号发生电路工作正常，设计符合要求；
2.计数器电路工作正常，设计符合要求；
3.数码管显示电路工作正常，设计符合要求；
4.按键功能实现，设计符合要求；
5.继电器电路工作正常，设计符合要求；
6.光敏电阻“亮”、“暗”状态切换时，计数器能够稳定计数。