电子设计竞赛设计论文写作

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6、答辩：
条理要清晰，亮点、特色要 突出，发挥部分和其他部分要 讲明。不要答非所问，问什么 答什么。 设计的报告、字体、图表、 框图规范、工整，条理清晰。
7、测试与评分


处理好先进性与完整性的关系 基本要求与发挥提高
超出要求部分的现场测试申请 测试现场数据测量的速度与轻重缓急 对于测试不公正的投诉 确有问题可提出到外调试（不要在现场 调）


1.1.3 电压转换模块
要程控电流的变化，必须改变电压。我们选择电压型DA转换器件。 DA的精度取决于题目的要求。本题基本要求是200mA－2000mA，步进 10mA，分辨度是（2000－200）/10=180,普通的8位DA分辨度是2^8－1 ＝255，已经满足要求。发挥部分要求是20mA－2000mA，步进1mA， 分辨度为（2000－20）/1=1980,10位DA分辨度是2^10－1=1023,达不到 如此高的精度，12位DA分辨度为2^12－1=4095，满足了要求。因为无 论怎样解决，不可避免的都要存在误差，因此要做的精度比要求的略高 才能保证精确步进1mA，12位DA对于步进1mA还是有小的误差，因此选 择了16位DA，尽量使误差变得更小。

1.1.5电源模块 题目需要输出2000mA的电流，因此需要较大的 电源功率。 1.1.6语音模块 方案1：选择专门的语音存储芯片，通过单片机 控制放音。只能进行简单的放音，不能实现复杂功 能。 方案2：利用61单片机进行存储和放音。凌阳61 单片机是16位单片机，具有DSP功能，有很强的信 息处理能力，最高时钟可达49MHz，具备运算速度 高的优势等，这些都为语音的播放、录放、合成和 辨识提供了条件。 为了显示出凌阳单片机的优势，我们选择方案2。



VCC
RL
U1 A E 3 1 2 E RL 3 1 2 NPN U1 A R2
4
4
T
11
11
R R
(b ) (a)
图2 集成运放构成的恒流源电路 在反馈型恒流源电路中，用集成运放做比较器，其各项性能指标都得到显著 改善。 以上几种恒流源结构简单, 可靠性高, 调整方便, 在科研中已得到了应用。但是经 过综合比较，方案3更能达到题目要求。

1. 系统设计
1.1 方案比较与论证 根据题目的要求，系统可划分为控制模块、DA转换模块、电流源模块 、电源模块、显示模块、键盘模块、测量模块，另外增加了语音模块。系 统框图如图1： 电源模块 语音模块 键盘 模块 测量模块
控 制 器 模 块
显示模块
电压转换 模块
电流源模 块
图1 系统框图 为实现各模块的功能，分别做了几种不同的设计方案并进行了 论证。
测试


选择仪器设备 充分预计测试现场的条件 测试的熟练程度 测试点的标注 现场可调整性
完善


连接的可靠性 固定的稳定性 测试数据的可重复性
装箱



作品的固定和防震 电源的准备 备品备件的预备 工具的准备
三、设计报告的要求及注意事项


1.格式与内容 任务的理解与分析 方案设计与论证 理论计算与模拟
五、组装调试的内容
1.使用主要仪器仪表； 2.测试电路的方法及技巧 3.测试数据和波形并与计算结果比较 分析。 六、结束语 七、参考资料

论文评分参考表
名称 序号 1 摘要 中文 英文 2 方案论证 10 满分 3 2 一种6分 两种以上6-10分 3 4 5 6 合计 理论分析与计算 电路图程序框架 测试方法及仪器 测试数据及结果分 析 8 12 7 8 50 评分 备注
可以使用片内含A/D、D/A等外 设的MCU 可以使用网络资源 对芯片的先进性没有限制 测试中不能使用自带的仪器设备

工作重点的确定
分步实施，确保基本部分 负其职。
比赛时，三个同学要分工协作，各
制定进程
试题分析、选定方案

பைடு நூலகம்

选定器件 采购器件 硬件设计 软件设计 撰写报告


1.1.4测量模块
方案1：电路中串入电流表表头测量。这种方案简单易行，但需要人工 读数，而且电流范围较宽，只用一个量程无法实现精确读数，采用多量 程又很麻烦。 方案2；采用AD转换测量电流。把发射极所接电阻作为采样电阻，对电 压进行采样，把数据传输给单片机处理并送显示模块显示。 综合比较之后，选择方案2。
举例
编号：F甲1011 数控直流电流源（F题）

于建水 梁海运 李春蕾 山东大学信息工程学院


赛 前 辅 导 教 师： 陈言俊 秦峰 王延伟 仪维 文稿整理辅导教师：陈言俊
摘要
本系统是凌阳16位单片机SPCE061A 为控制核心，集成运算放大器构成的具有深 度负反馈的数字可控直流电流源。系统由单 片机控制，具有键盘设定、步进，液晶显示 设定值和测量值，语音提示等功能，实现了 10mA－2500mA任意设定电流，多步长步进， 最小步长1mA。 关键词： SPCE061A单片机，数控，直流电 流源，负反馈

选择熟悉的题目 充分理解题目的、要求
审题
方案
兼顾基本要求和发挥部分
三、竞赛规则的理解与执行
完成作品的形式
作品不得包含PC等完整的成品 单片机最小系统板； 可编程逻辑器件系统板不含 MCU、存储器（非下载用途）、 A/D、D/A等芯片； 不得包含如何开发装置

基本仪器和主要元器件清单
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2. 硬件设计与软件设计 硬件结构框图 电器原理图 软件结构框图 程序流程图 程序清单 实物照片
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3.测试方法与数据 测试方法的正确性 数据的准确性 数据的完整性 测量仪器的型号和测试条件
4.测试结果分析
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各部分要求的完成程度 超出要求部分的强调 5、发挥部分 要尽量去做，突出亮点；其他部分一定 要做。



1.1.2 电流源模块
方案1：晶体管恒流源。这类恒流源以晶体三极管为主要组成器件,利 用晶体三极管集电极电压变化对电流影响小,并在电路中采用电流负反馈 来提高输出电流之恒定性。 通常,还采用一定的温度补偿和稳压措施。 晶体管恒流源虽然能得到恒定的电流，但是得到的电流较小，根本达 不到2000mA的要求，而且不容易程控和步进。 方案2：采用集成稳压器构成的开关恒流源电路。 开关恒流源电路虽然能实现题目的基本要求，但还存在两个主要问题： 对电流的程控步进通过改变滑阻来实现，只能采用数字电位器，数字电 位器不仅价格昂贵，而且本题基本要求步进10mA，发挥部分要求1mA， 用数字电位器达不到如此高的精度；输出电流中存在7805的静态电流， 当输出电流比较大是影响很小，但输出电流到底限20mA时，10mA的静 态电流已经太大了。 方案3：集成运放反馈型恒流源。集成运算放大器是一种高增益的直 流放大器，一般工作在闭环状态，只要外接少数几个电阻，就可以构成 具有深度负反馈的放大器，因而可用作恒流源。通过负反馈作用, 便加到 比较放大器两个输入端的电压相等, 从而保持输出电流的恒定。（见图2）
(四）、计算机辅助设计
1.电原理图的绘制 2.电子电路的仿真 3.印刷电路板的设计 （五）、电子电路的组装和调试

2.设计报告写作是对学生写科学论文
和科研总结报告的能力训练。通过写 报告，不仅把设计、组装、调试的内 容全面总结，而且把实践内容上升到 理论高度。
一、课题名称 二、内容摘要(含英文翻译） 三、方案论证和比较（方案一、方案二 、方案三） 四、系统设计 1.总体设计思路；2.原理分析说明； 3.单元电路设计;4.电路参数计算； 5.元器件选择。
Abstract：This system of digital control direct current source , including integrated operational amplifier with deep negative feedback, is based on sunplus 16 bits single chip--SPCE061 single chip. The keyboard presetting, step, displaying the given value and actual measuring value with LCD, voice reminding make our system’functions. The output value of current can be set at any level in load scope from 10mA to 2500mA. And the least setting step value can be 1mA . Keywords: SPCE061 single chip, digital control, direct current source，negative feedback
出题趋势： 功能复杂
指标高难
知识综合：
数字与模拟的结合，MCU与PLD的 结合、系统化 学科扩展： 电力电子、控制方法、ASIC、仪器 仪表、现场总线
竞赛成绩分布 设计报告 实际制作基本部分 实际制作发挥部分
50分 50分 50分
二、选题： 考虑到不同的专业，每年的题目涉及的 范围都比较广，学生要根据自己所学的专 业知识和特长，并且在培训或平时练习中 最熟悉，最有把握的题目去做。 如果一个教学单位有很多组，最好多选 几个题目，不要集中在一个题目上，好评 奖。
电子设计竞赛设计论文写作
《转载》