从竞赛赛题要求看培训过程中应注意.docx

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从竞赛赛题要求看培训过程中应注意

从往届竞赛赛题要求中注意训练的一些问题

1.各类赛题的主要特点、主要知识点和一些建议

1.1“放大器类”赛题

1.1.1“放大器类赛题”历届都有

在9届电子设计竞赛中，“放大器类赛题”除了1994年外，其它每届都有，共有9题：

①实用低频功率放大器（1995年A题）；②测量放大器（1999年A题）；③高效率音频功率放大器（2001年D题）；④宽带放大器（2003年B题）；⑤程控滤波器（2007年D题本科组）；⑥可控放大器（2007年I题高职高专组）；⑦宽带直流放大器（2009年C题）；⑧数字幅频均衡的功率放大器（2009年F题）；⑨低频功率放大器（2009年G题）。

其中：

与音频功率放大器有关的有4题。

与宽带放大器有关的有2题。

与直流、低频放大器有关的有3题。

比较历届赛题可以看到，“放大器类”赛题的要求是越来越高，如：

在“程控滤波器（2007年D题本科组）”中要求放大器电压增益为60dB，输入信号电压振幅为10mV。

制作“简易幅频特性测试仪”，其扫频输出信号的频率变化范围是100Hz～200kHz，频率步进10kHz。

在“数字幅频均衡的功率放大器（2009年F题）”中要求：

当输入正弦信号vi电压有效值为5mV、功率放大器接8电阻负载（一端接地）时，要求输出功率≥10W。

功率放大电路的-3dB通频带为20Hz～20kHz。

功率放大电路的效率≥60％。

宽带放大器（2003年B题）”中要求3dB通频带10kHz～6MHz，最大增益≥58dB（3dB通频带10kHz～6MHz，最大输出电压有效值≥6V，数字显示输出正弦电压有效值。

“宽带直流放大器（2009年C题）”中要求最大电压增益AV≥60dB，输入电压有效值Vi≤10mV。

放大器的输入电阻≥50，3dB通频带0～10MHz；负载电阻（50±2），最大输出电压正弦波有效值Vo≥10V。

注意：

放大器同时也是各赛题中一个必不可少的组成部分。

1.1.2常用的一些放大器（包含OP）芯片

历届的“放大器类赛题”（包括其他赛题）中使用到的一些放大器（包含OP）芯片有：

AD526精确程控放大器ADI公司，

AD603，低噪声、90MHz可变增益放大器.，ADI公司，

AD605双通道、低噪声、单电源可变增益放大器，ADI公司，

AD620低漂移、低功耗仪表放大器，增益设置范围1～10000ADI公司，

AD783，采样保持电路，ADI公司，

AD811高性能视频运算放大器（电流反馈型宽带运放），ADI公司，

AD818高速低噪声电压反馈型运放，ADI公司，

AD8011300MHz、1mA电流反馈放大器，ADI公司，

AD8056双路、低成本、300MHz电压反馈型放大器ADI公司，

AD8564，四路7ns单电源高速比较器，ADI公司，

AC524/AC5255~500MHz级联放大器，teledyne公司，www.teledyne-

BUF634，250mA高速缓冲器，TI公司，

CA3140单运算直流放大器，IntersilCorporation，

HFA1100850MHz、低失真电流反馈放大器，IntersilCorporation，

INA118精密低功耗仪表放大器，TI公司，

LF356JFET输入运算放大器，NationalSemiconductorCorpora，

LM311具有选通信号的差动比较器，NationalSemiconductorCorpora，

LF356，JFET输入运算放大器，NationalSemiconductorCorpora，

LM393电压比较器，NationalSemiconductorCorpora，

LM7171高速电压反馈运算放大器，NationalSemiconductorCorpora，

LM358/LM158/LM258/LM2904双运算放大器，NationalSemiconductorCorpora，

LM2902,LM324/LM324A,LM224/LM224A四运算放大器，NationalSemiconductorCorpora，

LT12101.1A，35MHz电流反馈放大器，linear公司，

MAX4256，UCSP封装、单电源、低噪声、低失真、满摆幅运算放大器，Maxim公司，www.maxim-

MAX912,MAX913单/双路、超高速、低功耗、精密的TTL比较器，Maxim公司，www.maxim-

MAX477，300MHz、高速运算放大器，Maxim公司，www.maxim-

MAX427/MAX437低噪声、高精度运算放大器，Maxim公司www.maxim-

MAX900高速、低功耗、电压比较器，Maxim公司www.maxim-

NE5532双路低噪声高速音频运算放大器，TI公司，

NE5534低噪声高速音频运算放大器，TI公司，

OP27低噪声、精密运算放大器ADI公司，

OP37低噪声、精密运算放大器ADI公司，

OPA637，精密、高速、低漂移、高增益放大器，TI公司，

OPA637，精密、高速、低漂移高增益放大器，TI公司，

OPA642高速低噪声电压反馈型运放，TI公司，

OPA690，宽带50MHz、电压反馈运算放大器，TI公司，

OPA690高速、电压反馈型运放（大于等于50MHz），TI公司，

PGA202KP，数字可编程仪表放大器，TI公司，

THS3091单路高压低失真电流反馈运算放大器，TI公司，

THS3092高压低失真电流反馈运算放大器，TI公司，

TL084，JFET输入运算放大器，TI公司，

µA741标准线性放大器，TI公司，

以上各放大器IC和OP的更多资料，可以登录有关网站查询得到（以运算放大器的型号为关键词）。

1.1.3建议

（1）主攻“放大器类”赛题方向的同学在训练过程中，以历届赛题为基础，完成相关模块的设计制作，以备竞赛需要。

放大器原理简单，制作困难，电源、屏蔽、PCB设计等都有要求，处理不当，就会引起自激振荡。

（2）主攻“放大器类”赛题方向的同学还应该注意与放大器特性和指标参数测试有关的仪器仪表的设计与制作。

一些赛题会包含这方面的内容，如2007年D题程控滤波器。

（3）主攻其他方向的同学，也应注意信号处理放大器的设计与制作。

1.2“高频无线电类”赛题

1.2.1“高频无线电类赛题”每届都有

在9届电子设计竞赛中，“高频无线电类赛题”除了1994年外，每届都有：

●简易无线电遥控系统（1995年C题）

●调幅广播收音机（1997年D题）

●短波调频接收机（1999年D题）

●调频收音机（2001年F题）

●电压控制LC振荡器（2003年A题）（该题也可以划在信号源类）

●单工无线呼叫系统（2005年D题）

●无线识别装置（2007年B题本科组）

●无线环境监测模拟装置（2009年D题本科组）

赛题的频率范围：

几MHz~40MHz

注意：

制作“高频无线电类”赛题通常是不允许采用现成的RF模块的。

1.2.2历届“高频无线电类”赛题的主要知识点

从最近几届的赛题来看，主攻“高频无线电类”赛题方向的同学除了需要掌握模拟电路、数字电路、单片机电路和电子测量电路的知识外，还需要了解：

●RF（射频）接收电路设计与制作

●RF（射频）发射电路设计与制作

●RF（射频）小信号放大器电路设计与制作

●RF（射频）功率放大器（A~E类）电路设计与制作

●RF（射频）信号检测电路设计与制作

●LC振荡器电路设计与制作

●VCO（压控振荡器）电路设计与制作

●PLL（锁相环）电路设计与制作

●FM调制与解调电路设计与制作

●ASK调制与解调电路设计与制作

●FSK调制与解调电路设计与制作

●电路之间的阻抗匹配设计与制作

●天线阻抗匹配的设计与制作

●电感线圈的设计与制作

●RF电路的PCB设计与制作

1.2.3建议：

“高频无线电类”赛题中所涉及到的一些知识点，对有些专业的同学来讲，在专业课程中是没有的，需要自己去搞清楚。

这一点很重要。

理论用来指导行动。

没有理论基础，盲人摸象，行动一定会有困难。

另外，“高频无线电类”赛题的实践性要求很强，例如电感线圈的位置、线圈之间的间距、PCB的导线长短等都会对电路参数带来影响。

站在岸上是学不会游泳的。

制作“高频无线电类”赛题作品，实践经验很重要。

建议从简单的基本的高频无线电类电路做起，如简单的无线电收发电路、PLL-VCO电路等，通过一些作品的制作和训练，找到感觉，积累实践经验。

1.3“控制类”赛题

1.3.1“控制类”赛题是参加队选择最多的赛题

在9届电子设计竞赛中，“控制类赛题”除了1994和1995年外，其它每届都有，共有9题：

①水温控制系统（1997年C题）；②自动往返电动小汽车（2001年C题）；③简易智能电动车（2003年E题）；④液体点滴速度监控装置（2003年F题）；⑤悬挂运动控制系统（2005年E题）；⑥电动车跷跷板（2007年F题本科组）；⑦电动车跷跷板（2007年J题高职高专组）；⑧声音引导系统（2009年B题）；⑨模拟路灯控制系统（2009年I题）。

其中与电动小车有关的有6题。

从历届竞赛的情况来看“控制类”赛题是参加队最多的。

1.3.2“控制类”赛题的主要知识点

从历届的赛题来看，主攻“控制类”赛题方向的同学需要了解和掌握：

（1）系统控制方案和算法设计

（2）微控制器电路模块制作和编程：

如：

AT89S52、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B、STM32F103VET6等等。

（3）微控制器外围电路模块制作和编程：

如