集成电路芯片测试仪(A题)一、 任务设计一个集成电路芯片测试仪电路,使其能对常用的74系列逻辑芯片进行逻辑功能测试,以确定芯片的型号和好坏。二、 要求1 基本部分用仿真软件对电路进行验证,使电路满足以下功能:1) 可以对待测试的74系列:00/02/04/08/10/11/20/21/27/30/74/109/160/245等组合逻辑芯片进行逻辑功握知能测试;2) 显示测试结果;3) 不需要输入芯片型号,即能自动完成识别芯片、测试及显示结果等功能。2 发挥部分制作一个不依赖于电脑的集成电路芯片测试仪的实物,使其通过键盘输入型号,可以对74系列的00/02/04/08/10/11/20/21/27/30等组合逻辑芯片进行逻辑功能测试,并显示测试结果。发挥部分的得分以此系统的显示准确程度及操作方便程度为依据。 非接触供电系统(B题)一、 任务在不采用专用器件(芯片)的前提下,设计一个非接触供电系统的电路,使其实现对小型电器供电或充电等功能。二、 要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下功能:1) 供电部分输入36V以下的直流电压,具有向多台电器设备非接触供电的 功能。2) 在输出功率≥1W的条件下,转换效率≥15%3) 最大输出功率≥5W。2 发挥部分制作一个非接触供电系统的实物,使其完成以下功能:1) 供电部分输入36V以下的直流电压,具有向至少一台电器设备非接触供电的功能。2) 在输出功率≥1W的条件下,转换效率≥10% 实用电子秤(C题)一、 任务设计一个实用电子称电路。二、 要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下要求:1) 能用简易键盘设置单价,对采集到的代表重量的信号能同时显示重量、金额和单价;2) 重量显示的单位为公斤,最大称重为9.999公斤;3) 单价和总价的单位为元,最大金额数值为9999.99元4) 具有去皮功能和总额累加计算功能。5) 自拟10种商品名称,能显示购物清单,清单内容包括:商品名称,数量,单价,金额,本次购物总金额、购货日期、收银员编号和售货单位名段首消称,具有中文显示功能;2 发挥部分:制作一个实用电子称数据处理系统的实物,使其满足以上所列的五项要求。允许用电压值可预置的直流电压代表重量采集信号,可以用代号表示购物清单的各项信息。三、 说明1. 设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。 程控音频OCL功率放大器(D题)一、 任务设计一个功率可程控、有输出功率显示的OCL音频功率放大器电路。后级OCL功率放大部分用分立元件制作,供电电源为±15V,输入信号电压幅度为(10~1000)mVrms,负载为为8欧电阻。其结构框图如下图所示。二、 要求1 基本要求用仿真软件对电路进行验证,使其满足以下要求:1) 失真度≤3%时,输出功率P0≥7.5W;2) 频率响应为(20~22000)Hz;3) 在信号源的幅度和频率固定为某一值时,可以设置输出功率,并实时测量、显示输出功率,显示的输出功率(Ps)与设定功率(Pg)的相对误差 ;2 发挥部分制作一个正弦波信号发生芹搭器的实物,使其完成以下功能:1) 失真度≤10%时,输出功率P0≥6W;2) 频率响应为(30~10000)Hz;3) 在输入端交流短路接地时,输出端交流信号≤20mVpp;4) 在信号源的幅度和频率固定为某一值时,可以设置输出功率,并实时测量、显示输出功率。三、 说明1.设计报告必须包括建模仿真结果,发挥部分可以选作。2.因为有的竞赛题目不易进行建模仿真,参赛者可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作,评分时,仿真结果与实物制作各自的得分相加,作为参赛者的最后总分。此时,只需要提交针对仿真结果的设计报告。 12V/220V逆变电源(E题)一、 设计任务设计一个12V/220V逆变电源的电路。二、 设计要求1、基本要求用仿真软件对电路进行验证,其满足的要求如下所示:1) 输入12VDC;2) 额定输出电压:Vo=220VAC;3) 额定输出功率≥200W;4) 输出有过压保护;5) 输入有过压保护和过热保护;2、发挥部分制作一个12V/36V逆变电源的实物,使其完成以下功能:1) 输入12VDC(可用汽车蓄电池提供);2) 额定输出电压:Vo=36VAC;3) 额定输出功率≥30W;4) 输出有过压保护;5) 有输入过压保护和过热保护; 简单汉字自动书写笔(F1题)一、 任务设计一个系统,让一支笔自动在A4白纸上写汉字。二、 要求1 基本要求用相关软件进行建模与测试,使设计的系统能实现以下参数要求:1) 能够以指定的大小写指定的汉字;2) 字的内容、字体、字的大小和个数等参数可以预置;3) 具有换页功能,写完一张后的可将纸移动到其它位置; 4) 换页之后,在另一张A4白纸的中间位置上继续写字;5) 字体工整、匀称、美观,大小和笔划粗细协调,纸面整洁。2 发挥部分在不采用现成打印产品的情况下,制作一个简单汉字自动书写笔的实物,使其完成以下功能:1) 笔可以抬起和放;2) 书写笔一旦启动,不再允许人工控制。3) 在一张A4白纸的中间位置写“电子”两个汉字,A4白纸上不能有任何标记;4) 汉字字体大小要求大于二号字体; 5) 字体工整、匀称、美观,大小和笔划粗细协调,纸面整洁。简易自动仓储搬运智能小车(F2题)一、 任务设计制作一个简易智能小车,将四个带有三角形(▲)、圆形(●)、四方形(■)和十字形(╋)标志的立方体分别运送到指定的位置。立方体尺寸为 (8cm×8cm×8cm),随机放置在四个初始位置上,仓储场地示意图如下所示。场地示意图二、 要求1 基本要求用相关软件对电路进行建模仿真,使其满足以下要求:1) 采用图形识别方法识别四个立方体;2) 将带有三角形的立方体目标送到1号位置;3) 将带有圆形的立方体目标送到2号位置;4) 将带有四方形的立方体目标送到3号位置;5) 将带有十字形的立方体目标送到4号位置。6) 能显示走过的路径长度、时间和路径示意图;7) 具有最优路径选择能力。2 发挥部分制作一个简易智能小车的实物,参赛队自制立方体和场地。搬运顺序不限, 允许场地上有寻迹标志,但不允许立方体上有图案之外的识别物体。基本要求如下:1) 小车动力必须使用电池,不得用外接电源。2) 小车一旦启动,即能自动控制。3) 采用图形识别方法识别四个立方体;4) 将带有三角形的立方体目标送到1号位置;5) 将带有圆形的立方体目标送到2号位置;6) 将带有四方形的立方体目标送到3号位置;7) 将带有十字形的立方体目标送到4号位置。低频三相函数信号发生器(G题)一、 任务设计一个低频三相函数信号发生器的电路,参考系统框图如下所示: 二、 要求1.基本要求用仿真软件对电器进行验证,使其满足以下要求:1) 输出的三相函数信号的频率范围为1Hz到30kHz;2) 具有频率预置和频率步进功能,频率步进为1Hz,频率精度优于0.1%;3) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;4) 在上述信号频率范围内,任两相间的相位差在0°~359°范围内可任意预置,相位差步进1°;5) 输出的矩形波信号的频率可任意预置,频率步进2Hz,频率精度0.05%;矩形波信号的占空比可以预置,占空比步进 ,当占空比为 时,误差≤± ;6) 信号发生器能输出载波频率为10kHz的调频信号,要求调制信号频率在100Hz~1kHz频率范围内可变。2.发挥部分制作一个正弦波信号发生器的实物,使其满足以下要求:1) 具有三路正弦波信号输出,频率范围20Hz~20kHz;2) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;3) 此系统具有频率预置和频率步进功能,频率步进为10Hz;4) 输出信号频率稳定度优于10-5,用示波器观察时无明显失真;5) 任意两相信号的相位差在可在0°~359°范围内变化; 低频三相函数信号发生器(G题)一、 任务设计一个低频三相函数信号发生器的电路,参考系统框图如下所示:二、 要求1.基本要求用仿真软件对电器进行验证,使其满足以下要求:1) 输出的三相函数信号的频率范围为1Hz到30kHz;2) 具有频率预置和频率步进功能,频率步进为1Hz,频率精度优于0.1%;3) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;4) 在上述信号频率范围内,任两相间的相位差在0°~359°范围内可任意预置,相位差步进1°;5) 输出的矩形波信号的频率可任意预置,频率步进2Hz,频率精度0.05%;矩形波信号的占空比可以预置,占空比步进 ,当占空比为 时,误差≤± ;6) 信号发生器能输出载波频率为10kHz的调频信号,要求调制信号频率在100Hz~1kHz频率范围内可变。2.发挥部分制作一个正弦波信号发生器的实物,使其满足以下要求:1) 具有三路正弦波信号输出,频率范围20Hz~20kHz;2) 在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥20V;3) 此系统具有频率预置和频率步进功能,频率步进为10Hz;4) 输出信号频率稳定度优于10-5,用示波器观察时无明显失真;5) 任意两相信号的相位差在可在0°~359°范围内变化;说明:1.以上设计报告必须包括建模仿真结果。2.对不易进行建模仿真的题目,各同学可以针对两道不同题目分别进行建模仿真与实物制作。