制作一个单工无线广播系统.docx
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制作一个单工无线广播系统
制作一个单工无线广播系统
一、任务
设计制作一个单工无线广播系统。
二、要求
1、基本指标：
载波频率：
10~60MHz（自选）
载波功率＜20mW（用50Ω负载代替天线测定）
稳定度5×10-5
广播距离＞5m
音频信号输入方式：
话筒和信号源
音频带宽：
200Hz~3000Hz
收发天线自制（允许拉杆天线）
接收终端设备：
扬声器和音频接口（便于示波器观察）
2、附加指标
2.1增加数据收发功能
数据波特率：
1200波特
调制方式：
FSK
接收误码率＜10-3
2.2在附加指标2.1的基础上增加数据收发显示装置（LCD显示器或其他）
RFID读写器
一、任务
设计制作一个RFID读写器。
二、要求
载波频率：
13.56MHz
读写距离＞10cm
发射天线自制
通信协议与标准：
ISO15693；ISO14443TYPEA/TYPEB
计算机接口：
RS-232或USB
数据显示：
计算机显示终端
电子标签：
根据本题需要自购
正弦信号发生器
一、任务
设计制作一个正弦信号发生器。
二、要求
1、基本指标：
频率范围：
10Hz~15MHz
频率分辨率：
1Hz
输出幅度：
10mV~3V（峰峰值，在50Ω负载上）
输出阻抗：
50Ω
输出幅度显示：
3位有效数
输出平坦度：
±1%（＜100KHz）
±10%（＜5MHz）
±15%（＞5MHz）
正弦波失真度：
优于1%（＜100KHz）
2、附加指标
2.1增加调幅功能
调制频率：
1KHz正弦波
调制度：
0~100%可调
调制失真：
＜5%（全频段）
2.2增加调频功能
调制频率：
1KHz正弦波
调频频偏：
0~1MHz可调
调制失真：
＜10%（全频段）
频率特性测试仪
一、任务
设计制作一个频率特性测试仪。
二、要求
1、基本指标：
1.1扫频信号源
中心频率范围：
1KHz~10MHz
频率分辨率：
1Hz
扫频宽度：
从10KHz~5MHz，按1·2·5步进
输出幅度：
100mV~1V（在50Ω负载上）
输出阻抗：
50Ω
扫频时间：
0.5s~20s，按1·2·5步进
1.2接收机
最大输入电压：
1V（在50Ω负载上）
测量方式：
线性或对数
对数动态范围：
＞60dB
线性测量范围：
1mV~1V
显示器：
双踪示波器或自制显示器（LCD等）
2、附加指标
2.1增加频率标记功能
通过可动标记显示屏幕上任意一点的频率值和幅度值
2.2增加相频测量功能
测量频率范围：
1KHz~100KHz
相位测量精度：
3°
被测网络：
465KHz陶瓷带通滤波器（学校提供）
数字温度表（A题）
一、基本设计要求
设计一个数字显示的温度计，温度计参考原理框图如下所示。
（1）能数字显示被测温度，测量温度范围0~1000C；
（2）分辨率不低于20C；
（3）至少有高、低两路限温控制输出接口控制外部电路，实际制作时可以发光二极管模拟显示其控制状态输出；
（4）高、低两路限温控制点可在0~1000C范围内独立设置；
（5）当温度达到高、低限温控制点发出声光报警。
二、扩展部分
（1）提高温度测量精度，使分辨率不低于0.5C；
（2）自动顺时测量并保存温度值和测量时间；
（3）可以查询、回显存储器中自动测量的温度值和测量时刻；
（4）多路温度巡检（至少两路）和多路温度、时间保存；
（5）其他发挥。
三、评分意见
项目
得分
基本要求
方案设计与论证、理论计算与分析、电路图实际完成情况
50
总结报告
50
发挥部分
完成第一项
10
完成第二项
10
完成第三项
10
完成第四项
10
完成第五项
10
四、说明：
（1）自己设计制作整机电路；
（2）不能用市面上的整机或整机电路改装；
（3）电路形式不限；
（4）其他发挥部分说明：
可以拓展基本设计和发挥部分的性能指标或功能，只要不是基础和发挥部分已明确的内容都算“其他”的内容，但总分不超过10分。
例如：
增加语音播报测量数据功能。
简易无线电遥控系统（B题）
一、任务
设计并制作无线电遥控发射机和接收机。
1．无线电遥控发射机
2．无线电遥控接收机
二、要求
1．基本要求
（1）工作频率：
fo=6～10MHz中任选一种频率。
（2）调制方式：
AM、FM或FSK……任选一种。
（3）输出功率：
不大于100mW（在标准75Ω假负载上）。
（4）遥控对象：
8个，被控设备用LED分别代替，LED发光表示工作。
（5）接收机距离发射机不小于5m。
2．发挥部分
（1）8路设备中的一路为电灯，用指令遥控电灯亮度，亮度分为8级并用数码管显示级数。
（2）在一定发射功率下（不大于100mW），尽量增大接收距离。
（3）增加信道抗干扰措施。
（4）尽量降低电源功耗。
注：
不能采用现成的收、发信机整机。
三、评分意见
项目
得分
基本要求
设计与总结报告：
方案设计与论证，理论计算与分析，电路图，测试方法与数据，结果分析
50
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第
（1）项
12
完成第
（2）项
8
完成第（3）项
5
完成第（4）项
5
特色与创新
20
简易数控直流电源（C题）
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。
其原理示意图如下：
二、设计要求
1．基本要求
（1）输出电压：
范围0～＋9.9V，步进0.5V，纹波不大于50mV；
（2）输出电流：
200mA；
（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0～9.9V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0.5V不变）；
（3）扩展输出电压种类（比如三角波等）。
三、评分意见
项目
得分
基本要求
方案设计与论证、理论计算与分析、电路图
30
实际完成情况
50
总结报告
20
发挥部分
完成第一项
5
完成第二项
15
完成第三项
20
音频功率放大器（D题）
一、任务
设计并制作一个率音频功率放大器及其参数的测量、显示装置。
功率放大器的电源电压为+12V（电路其他部分的电源电压不限），负载为8Ω电阻。
二、要求
1． 基本要求
（1）功率放大器
a．3dB通频带为20Hz～20000Hz，输出正弦信号无明显失真。
b．最大不失真输出功率≥3W。
c．输入阻抗>5kΩ，电压放大倍数1～20连续可调。
d．低频噪声电压（20kHz以下）≤50mv，在电压放大倍数为10，输入端对地交流短路时测量。
2．发挥部分
（1）输出功率保持为200mW，尽量提高放大器效率。
（2）输出功率保持为200mW，尽量降低放大器电源电压。
（3）增加输出短路保护功能。
（4）其它。
（5）将声音中的低频与高频声音信号分离，分别放大，以改善放大器效果。
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
10
完成第（4）项
10
完成第（5）项
10
四、说明
在整个测试过程中，要求输出波形无明显失真。
波形发生器（E题）
一、任务
设计制作一个波形发生器，该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波。
二、要求
1．基本要求
（1）具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能。
（2）具有波形存储功能。
（3）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≤500Hz。
（4）输出波形幅度范围0～5V（峰-峰值），可按步进0.5V（峰-峰值）调整。
（5）具有显示输出波形的类型、重复频率（周期）和幅度的功能。
2．发挥部分
（1）输出波形频率范围扩展至100Hz～200kHz。
（2）用键盘或其他输入装置产生任意波形。
（3）增加稳幅输出功能，当负载变化时，输出电压幅度变化不大于±8%（负载电阻变化范围：
100Ω～∞）。
（4）具有掉电存储功能，可存储掉电前用户编辑的波形和设置。
（5）其它（如增加频谱分析、失真度分析、频率扩展>100kHz、扫频输出等功能）。
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
15
完成第
（2）项
10
完成第（3）项
10
完成第（4）项
10
完成第（5）项
5
智能车模型（F题）
一、任务
设计一款智能车模型，其长宽不超过300×150mm，要求在自定义行车轨迹及其以黑色引导线（宽度不超过20mm）作为引导方式下完成行驶过程，行车轨迹长度大于2000mm，且必须有3个以上的拐弯；在轨迹下放置铁片（不少于4个），小车在行驶过程中，可以检测出铁片数量及位置。
二、要求
1．基本要求
（1）在8分钟内完成从起点沿引导线行驶到终点，并在到达终点时能够自动停止行驶。
（2）在检测到铁片时能提示，并停车2秒（明显停滞）。
然后继续行驶。
（3）实时显示检测到铁片的个数和行驶时间。
（4）记录从第一个铁片开始已行驶的距离，并能够在停车时交替显示行驶时间与距离。
2．发挥部分
（1）在行车轨迹的中间，断开300mm的引导线，仍能够在2分钟完成全程行驶。
（2）在行车轨迹的中间，增加一片距离引导线70mm以上的铁片，能够检测出，并在2分钟完成全程行驶。
（3）总时间越少越好。
（4）其它特色与创新。
三、评分意见
四、几点说明
1、行车轨迹由直行和拐弯相结合，拐弯必须包含左拐弯和右拐弯。
2、拐弯的弧度大于60°，半径在400至600mm。
3、铁片形状为30×30mm的薄片。
可以用胶带固定在行车轨迹上。
（测试时自己准备铁片）
4、在检测时，轨迹、铁片位置、断点位置由检测人员确定。
5、在检测时，有三次测试机会，以最好成绩为准。
6、参考轨迹
水温控制系统（G题）
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2℃，标定温度≤2℃。
（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≤5℃。
（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≤1℃。
（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
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