赛前准备

1.2.2赛前题目分析

1. 分析方法

分析方法可以采用基本要素组合法，一是分析所需要的仪器仪表，二是分析所需要的元器件，将两者结合进行综合分析。

以2003年公布的全国大学生电子设计竞赛基本仪器和主要元器件清单为例：

从信号发生器和示波器的频率范围可见，信号频率范围不会超过35MHz，最高也不会超过60MHz。信号波形有正弦波和方波等。

使用双踪示波器，表示作品制作时需要同时观测两路信号。使用数字示波器，表示作品制作时需要直接读取一些数据。

使用电感、电容测试仪（或Q表），表示作品制作时需要测量电感和电容参数。

使用频率特性测量仪（可选），表示作品制作时需要测量频率特性。

使用数字相位计（可选），表示作品制作时需要测量相位。

使用高频毫伏表，表示作品制作时需要测量高频信号电压。

需要使用单片机开发系统及EDA开发系统、单片机最小系统板（仅含单片机芯片、键盘与显示装置、存储器）和可编程逻辑器件下载板（仅含可编程芯片、下载电路、配置存储器），表示作品制作时需要使用单片机或者可编程逻辑器件才可以完成。

需要秒表，表示作品制作时需要对时间进行测量。

需要使用A/D、D/A变换器，表示作品制作时需要将模拟信号转换为数字信号，也需要将数字信号转换为模拟信号。

使用高频变容二极管、高频磁芯，表示作品制作时需要改变电感和电容参数。

使用光电传感器、超声传感器、金属探测传感器、红外传感器等，表示作品制作时需要对光信号、物体、金属等进行检测。

需要电动玩具车（外形尺寸：长≤35cm；宽≤15cm），表示作品制作时需要以电动玩具车为载体。

2. 题目组合

将以上的一些要素进行组合，可以得到可能出现的一些题目和作品应完成的功能。

例1：电动玩具车＋单片机最小系统板或者可编程逻辑器件＋光电传感器＋超声传感器＋金属探测传感器＋红外传感器＋秒表，结合2001年的竞赛题目“自动往返电动小汽车（第五届，2001年）”分析，可能出现的题目和功能是：

电动玩具车在单片机最小系统板或者可编程逻辑器件的控制下，对轨迹、速度和转速（光电传感器、红外传感器、秒表）进行检测，对障碍物进行检测（超声传感器），对金属物（金属探测传感器）进行检测。

例2：信号发生器＋示波器＋电感、电容测试仪＋频率特性测量仪＋高频毫伏表＋高频变容

二极管＋高频磁芯，结合历年的竞赛题目：“简易无线电遥控系统（第二届，1995年）”、“调幅广播收音机（第三届，1997年）”、“短波调频接收机（第四届，1999年）”、“调频收音机（第五届，2001年）”分析，可能出现的题目和功能是：

（1）无线电接收类：频率在35MHz以下，电调谐的（高频变容二极管）接收机。

（2）无线电发射类：频率在35MHz以下，振荡器频率可变的（高频变容二极管）/调频发射机。振荡器频率可变的（高频变容二极管）→有可能的是制作的作品中包含有压控振荡器。高频毫伏表测量高频信号电压→有可能的是制作的作品中包含有高频的功率放大器。

例3：信号发生器＋示波器＋频率特性测量仪＋单片机最小系统板或者可编程逻辑器件，结合历年的竞赛题目：“实用低频功率放大器（第二届，1995年）”、“频率特性测试仪（第四届，1999年）“高效率音频功率放大器（第五届，2001年）”进行分析，可能出现的题目和功能是：

（1）频率在35MHz以下的放大器。考虑低频放大器和音频功率放大器已经在以前的竞赛中制作过，有可能的是制作一个宽带放大器。

（2）频率特性测试仪

例4：60MHz双通道数字示波器＋数字相位计（可选）＋普通频率计＋单片机最小系统板或者可编程逻辑器件＋A/D、D/A变换器＋运算放大器＋电压比较器，结合历年的竞赛题目：“简易电阻、电容和电感测试仪（第二届，1995年）”、“实用信号源的设计和制作（第二届，1995年）”、“简易数字频率计（第三届，1997年）”、“频率特性测试仪（第四届，1999年）”、“数字式工频有效值多用表（第四届，1999年）”、“简易数字存储示波器（第五届，2001年）”、“波形发生器（第五届，2001年）” 进行分析，可能出现的题目和功能是：

（1）单片机最小系统板或者可编程逻辑器件＋D/A变换器→波形发生器或者信号源。

（2）数字示波器＋数字相位计＋单片机最小系统板或者可编程逻辑器件＋电压比较器，数字示波器和数字相位计可以用来测量相位→有可能的是制作波形、相位测量仪。

（3）60MHz双通道数字示波器＋单片机最小系统板或者可编程逻辑器件＋A/D、D/A变换器＋运算放大器→数字存储示波器。

（4）60MHz双通道数字示波器＋单片机最小系统板或者可编程逻辑器件＋A/D、D/A变换器＋运算放大器＋模拟开关→多通道输入或者输出，考虑数字存储示波器已经在第五届2001年制作过，有可能的是制作逻辑分析仪。

1.2.3赛前准备

组织培训的老师和参赛的队员一起，通过对所公布的基本仪器和主要元器件清单进行分析，可以得到一些可能出现的题目和作品应完成的功能。参赛队员

可以根据自己的训练情况，选择一两个题目方向进行准备。

1. 仪器设备的准备

根据公布的基本仪器清单，和选择的题目方向，准备好仪器。熟悉所需要

的仪器设备的使用方法。

例如选择无线电发射与接收类的竞赛队员应该熟悉高频信号发生器、数字示波器、电感、电容测试仪、频率特性测量仪、高频毫伏表的使用方法。当然选择电动玩具车的竞赛队员则可以不需要熟悉这些仪器的使用。

2. 元器件准备

根据公布的元器件清单，和选择的题目方向，准备好一些元器件，建立元器件库。熟悉所需要的元器件资料包括技术参数、引脚功能、内部结构、应用电路、使用方法，建立相应的电子文档。参赛队员应知道元器件库中已有的元器件。

3. 最小系统的准备

在竞赛中，可以使用单片机开发系统及EDA开发系统、单片机最小系统板（仅含单片机芯片、键盘与显示装置、存储器）和可编程逻辑器件下载板（仅含可编程芯片、下载电路、配置存储器）。准备好单片机开发系统和单片机最小系统板、EDA开发系统和可编程逻辑器件下载板，熟悉软件和硬件的使用方法，准备好相关的资料如文字说明、电原理图、基本功能程序段等（写设计总结报告需要使用）显然是必要的。

4. 单元电路的准备

根据公布的元器件清单，和选择的题目方向，准备好元器件和单元电路（包括文字说明、电原理图、基本操作控制程序等）。

例如选择电动玩具车的竞赛队员可以准备好单片机最小系统板或者可编程逻辑器件最小系统板、电机正反转控制电路与控制程序、光电传感器检测电路、超声传感器检测电路、金属探测传感器检测电路、红外传感器检测电路以及相关的数据处理程序。

例如选择无线电发射与接收类的竞赛队员可以制作一些电感、制作高频变容二极管应用电路如调频电路、VCO电路等，进行必要的参数测试。

例如选择波形发生器、信号源、相位测量仪类的竞赛队员可以编制一些波形发生的程序、比较器电路、A/D、D/A变换器电路、以及与单片机最小系统板或者可编程逻辑器件最小系统的连接电路、相关的数据处理和控制程序等。

5. 资料准备

竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源。准备好相关的图书资料，放在竞赛场地。各组的计算机应该能上网。各小组根据所选择的题目方向，准备好写设计总结报告需要使用