2013年全国大学生电子设计大赛题目E题
2013年全国电子设计大赛题目简易频率特性测试仪(E题)
2013年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）9 月4 日8:00 竞赛正式开始。
本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。
（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。
（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。
（4）每队严格限制3 人，开赛后不得中途更换队员。
（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。
（6）9 月7 日20:00 竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。
简易频率特性测试仪（E 题）【本科组】一、任务根据零中频正交解调原理，设计并制作一个双端口网络频率特性测试仪，包 括幅频特性和相频特性，其示意图如图1 所示。
图1 频率特性测试仪示意图二、要求 1．基本要求制作一个正交扫频信号源。
（1）频率范围为1MHz~40MHz ，频率稳定度≤10-4；频率可设置，最小设置单位100kHz 。
（2）正交信号相位差误差的绝对值≤5º，幅度平衡误差的绝对值≤5%。
（3）信号电压的峰峰值≥1V，幅度平坦度≤5%。
（4）可扫频输出，扫频范围及频率步进值可设置，最小步进100kHz；要求连续扫频输出，一次扫频时间≤2s。
2．发挥部分（1）使用基本要求中完成的正交扫频信号源，制作频率特性测试仪。
a.输入阻抗为50Ω，输出阻抗为50Ω；b.可进行点频测量；幅频测量误差的绝对值≤0.5dB，相频测量误差的绝对值≤5º；数据显示的分辨率：电压增益0.1dB，相移0.1º。
（2）制作一个RLC 串联谐振电路作为被测网络，如图2 所示，其中R i 和R o 分别为频率特性测试仪的输入阻抗和输出阻抗；制作的频率特性测试仪可对其进行线性扫频测量。
历届全国大学生电子设计竞赛题目(2003--2013)
第六届（2003年）全国大学生电子设计竞赛题目电压控制LC振荡器（A题）一、任务设计并制作一个电压控制LC振荡器。
二、要求1、基本要求（1）振荡器输出为正弦波，波形无明显失真。
（2）输出频率范围：15MHz～35MHz。
（3）输出频率稳定度：优于10-3。
（4）输出电压峰-峰值：V p-p=1V±0.1V。
（5）实时测量并显示振荡器输出电压峰-峰值，精度优于10％。
（6）可实现输出频率步进，步进间隔为1MHz 100kHz。
2、发挥部分（1）进一步扩大输出频率范围。
（2）采用锁相环进一步提高输出频率稳定度，输出频率步进间隔为100kHz。
（3）实时测量并显示振荡器的输出频率。
（4）制作一个功率放大器，放大LC振荡器输出的30MHz正弦信号，限定使用E=12V的单直流电源为功率放大器供电，要求在50Ω纯电阻负载上的输出功率≥20mW，尽可能提高功率放大器的效率。
（5）功率放大器负载改为50Ω电阻与20pF电容串联，在此条件下50Ω电阻上的输出功率≥20mW，尽可能提高放大器效率。
（6）其它。
三、评分标准四、说明1、需留出末级功率放大器电源电流I C0(或I D 0)的测量端，用于测试功率放大器的效率。
宽带放大器（B 题）一、任务设计并制作一个宽带放大器。
二、要求 1、基本要求（1）输入阻抗≥1k Ω；单端输入，单端输出；放大器负载电阻。
（2）3dB 通频带10kHz ～6MHz ，在20kHz ～5MHz 频带内增益起伏≤1dB 。
（3）最大增益≥40dB ，增益调节范围10dB ～40dB （增益值6级可调，步进间隔6dB ，增益预置值与实测值误差的绝对值≤2dB ），需显示预置增益值。
（4）最大输出电压有效值≥3V ，数字显示输出正弦电压有效值。
（5）自制放大器所需的稳压电源。
2、发挥部分（1）最大输出电压有效值≥6V 。
（2）最大增益≥58dB (3dB 通频带10kHz ～6MHz ，在20kHz ～5MHz 频带内增益起伏≤1dB)，增益调节范围10dB ～58dB （增益值9级可调，步进间隔6dB，增益预置值与实测值误差的绝对值≤2dB），需显示预置增益值。
2013年全国大学生电子设计大赛(L题)杨
2013年全国大学生电子设计大赛(L题)杨摘要本设计为直流稳压电源及漏电保护装置，系统主要由MSP430-149单片机、升压电路、直流稳压电路、LCD显示电路及漏电保护装置四部分组成。
电路系统设计中以硬件电路为主体，实现了整机系统设计，达到设计任务书要求。
在电路中以电感升压后提供给稳压电路，使输出电压稳定为5V、电流恒定为1A；通过取样电阻对输出电压、电流采样后送入单片机进行A/D转换与计算，将输出功率在1062液晶进行实时显示输出功率；通过取样电阻的来比较电压，使关断元件继电器动作，从而达到漏电保护的目的。
本直流稳压电源及漏电保护装置具有电路结构简单、稳定度好、指标精度高等优点。
关键词：升压；稳压；MSP430单片机；继电器目录1系统方案 (1)1.1直流稳压电源方案论证与选择 (1)1.2升压电路方案论证与选择 (2)1.3电流取样及放大电路方案论证与选择 (4)1.4显示模块方案论证与选择 (5)1.5漏电保护装置实现方案论证与选择 (5)1.6 单片机系统方案论证与选择 (6)2系统理论分析与计算 (6)2.1直流稳压电源电路分析及设计 (6)2.2 漏电保护装置电路分析及设计 (8)2.3电路与程序设计 (9)3程序的设计 (13)3.1程序功能描述与设计思路 (13)3.2程序流程图 (13)4测试方案与测试结果 (14)4.1测试方案 (14)4.2 测试条件与仪器 (14)4.3 测试方法及结论 (15)总结 (16)附录：总电路原理图 (18)1系统方案设计并制作一台线性直流稳压电源和一个漏电保护装置，电路连接如图所示。
图中RL为负载电阻、R为漏电电流调整电阻、A为漏电流显示电流表、S为转换开关、K 为漏电保护电路复位按钮图1 直流稳压电源及漏电保护装置根据设计任务的要求，按图1所示系统结构，直流稳压电源及漏电保护装置主要由直流稳压电源、漏电保护装置、单片机系统控制及显示电路等几部分组成，为突出设计思路，这里分模块、分单元进行方案设计论述。
2013全国大学生电子设计竞赛L题
此处贴密封纸，然后掀起并折向报告背面，最后用胶水在后面粘牢。
2013年全国大学生电子设计竞赛直流稳压电源及漏电保护装置（L题）中山市技师学院参赛队员：林家俊叶伟智郭建华2013年9月7日摘要摘要：这个直流稳压电源以一个通用的MOS三极管为核心，一个资源丰富、低功耗的16位瑞萨MCU（微控制器）是系统的主控制芯片。
电压调节电路由一个基准电压芯片TL1431和一个可调电阻构成。
当装置工作时，MCU通过自带的AD转换器对本装置的电压、电流和功率进行监控、测试和采样。
如果漏电它还启动漏电保护装置，保护操作者和仪器本身。
瑞萨MCU的输入输出功能都很强大、应用灵活，编程界面友好。
经测试，这个装置能达到题目指定的所有的基本的和扩展的要求。
关键词：稳压电源、MOS管、瑞萨16位MCU、漏电保护Abstract:This constant voltage power supply uses a general MOS transistor as the core, and a 16-bit Renesas MCU(Micro Control Unit), which is rich in resources and low in power consumption, works as the main control chip in the system. The voltage regulating circuit is composed by a voltage reference chip, TL1431, and a variable resistor. When the device works, the MCU monitors, tests and samples the voltage, current and power of the device, using its internal AD convertor. In the case of leakage it would set the leakage protection device, which can protect the operator and the device itself. The 16-bit Renesas MCU has powerful functions in both input and output. Its application is very flexible and the programming interface is friendly. After testing, this device can achieve all the basic requirements and the expansion requirements which assigned by the topic.Keyword: voltage power 、Mos、 16-Bit Renesas MCU、 leakage Protection目录绪论 (1)1系统方案 (1)1.1DC/DC的论证与选择 (2)1.2 漏电流保护装置的论证与选择 (4)1.3 电流采样电路芯片的论证与选择 (5)1.4 MOS管辅助电源电路的论证与选择 (7)1.5 控制系统的论证与选择 (9)2系统理论分析与计算 (10)2.1 直流稳压电源的分析 (10) (10)2.2 稳压电源的计算 (11) (11)2.3 直流漏电流传感器的计算 (12) (12)3电路与程序设计 (12)3.1电路的设计 (12)3.1.1系统总体框图 (12)3.1.2 控制器子系统框图与电路原理图 (13)3.1.3 直流稳压电源子系统框图与电路原理图 (13)3.1.4 漏电流保护装置子系统框图与电路原理图 (14)3.2程序的设计 (15)3.2.1程序功能描述与设计思路 (15)3.2.2程序流程图 (16)4测试方案与测试结果 (17)4.1测试方案 (17)4.2 测试条件与仪器 (18)4.2.1测试环境 (18)4.2.2测试仪器 (18)4.3 测试结果及分析 (18)4.3.1测试结果(数据) (18)4.3.2测试分析与结论 (19)附录1：电路原理图 (20)附录2：源程序 (23)直流稳压电源及漏电保护装置（L题）【高职组】绪论问题的提出随着功率电子技术的发展，电源在各个领域得到了广泛的应用。
全国大学生电子设计竞赛历届题目(整理)详解
（2）调幅收音机输入回路线圈和磁性天线；
（3）变容二极管，型号：SVC341；
（4）本振线圈；
（5）用于电调谐的锁相频率合成器集成电路，型号：LC7218（可选件）；
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
一、设计任务
设计一个八路数据采集系统，系统原理框图如下：
主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集的显示和显示。具体设计任务是：
（1）现场模拟信号产生器。
（2）八路数据采集器。
（3）主控器。
二、设计要求
1．基本要求
（1）现场模拟信号产生器：自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz～2kHz范围变化，再经频率电压变换后输出相应1～5V直流电压（200Hz对应1V，2kHz对应5V）。
（2）八路数据采集器：数据采集器第1路输入自制1～5V直流电压，第2～7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第8路备用。将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。
（3）在1Hz～1MHz范围内及测量误差≤1%的条件下，进行小信号的频率测量，提出并实现抗干扰的措施。
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，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，对测试结果的分析
50
实际制作完成情况
50
发挥部分
全国大学生电子设计竞赛试题
全国大学生电子设计竞赛试题题目1 多路数据采集系统一、设计任务主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集和显示。
具体设计任务是：①现场模拟信号产生器。
②八路数据采集器。
③主控器。
二、设计要求1．基本要求①现场模拟信号产生器自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz至2kHz范围变化，再经频率电压娈换电路后输出相应1V至5V直流电压（200Hz对应1V，2kHz对应5V）②八路数据采集器数据采集器第一路输入自制1V至5V直流电压，第2至7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第八路备用。
将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。
③主控器主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
采集方式包括循环采集（即1路、2路、…、8路、1路…）和选择采集（任选一路）二种方式。
显示部分能同时显示地址和相应的数据。
2．发挥部分①利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系；②尽可能减少传输线数目；③其它功能的改进（例如：增加传输距离，改善显示功能等）题目2 简易无线电遥控系统一、任务设计并制作无线电遥控发射机和接收机2．无线电接收机电路如图二、要求1．基本要求①工作频率：6至10MHz中任选取一种频率。
②调制方式：AM、FM或FSK任选一种。
③输出功率：不大于20MW（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10m。
2．发挥部分① 8路设备中的一路设备为电灯，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20MW），尽量增大接收距离。
③增加信道的抗干扰措施。
④尽量降低电源功耗。
注：不能采用现成的收、发信号整机。
题目3 数字化语音存储与回放系统二、任务设计并制作一个数字化语音存储与回放系统，电路的示意图如图所。
20132013年全国大学生电子设计大赛
D、射频宽带放大器
一、任务 设计并制作一个射频宽带放大器。 二、要求 1．基本要求 （1）电压增益Av ≥20dB，输入电压有效值Ui ≤20mV。Av在0～ 20dB范围内可调。 （2）最大输出正弦波电压有效值Uo≥200mV，输出信号波形无明显失真。 （3）放大器BW-3dB的下限频率fL ≤0.3MHz，上限频率fH≥20MHz， 并要求在1MHz～15MHz频带内增益起伏≤1dB。 （4）放大器的输入阻抗 = 50，输出阻抗 = 50 。
三.说明 1.必须使用普通的单面覆铜板。 a.不得更换其它高电阻率的材料。 b.不得对铜箔表面进行改变电阻率的特殊镀层处理。 c.覆铜板表面的刻度自行绘制。 d.测试时以该刻度为准。 e.考虑到绘制刻度的油墨可能是绝缘的，此处不要求表笔接触刻度线条时也 能具有正确感应能力。 2.覆铜板到电路的连接应满足以下条件 a.只有铜箔四角可连接到电路，除此之外不应有其它连接点（表笔触点除 外）。 b.不得使用摄像头、磁感应等额外传感装置。 3.表笔可选用一般的散装万用表表笔。 4.电源供电必须为单12V供电，系统功耗以电流表显示为准。
F、简易红外光通信
要求设计并制作一个红外光通信装置。用红外发光管和红外光接收模块作为 收发器件，用来定向传输语音信号，传输距离为2m，接收的声音应无明显失 真。 增加一路数字信道，实时传输发射端环境温度，并能在接收端显示。语音信 号和数字信号能同时传输。 设计并制作一个红外光通信中继转发节点，以改变通信方向90°，延长通信 距离2 m，尽量减小中继转发节点供电电流。
表笔
15x10cm覆铜板 B (12x8cm) A (6x4cm)
X刻度
LCD
电流表
电路
12V电源
Y刻度
二.要求 基本要求： 1.指示功能: 表笔接触铜箔表面时电路接触应能给出 明确指示。 10分 2.坐标定位功能: 覆铜板表面自行绘制纵横坐标以及 6x4cm（高精度区A） 和12x8cm（一般精度区B）两个虚线框。显示表笔接触覆铜板的触点坐标值。 坐标值以预先绘制在铜箔表面的刻度为准。(共40分) 能显示左右位置; 10分 能显示四象限; 10分 能进行必要的坐标变换,显示坐标值;(可用列表法进行坐标变换) 10分 坐标精度达10mm; (误差大于10％ 扣5分,大于20％不给分) 10分 扩展部分： 1.进一步提高坐标精度: 精量每提高2mm给5分,范围为区域A。(误差大于20 ％不给计分) 10分
2013年全国大学生电子设计竞赛简易频率特性测试仪E题优秀论文
1 ；0 =2 f 0 （其中 f 0 0 C
已知，为中心频率 20 Hz ）电路中的 LC 容易选择从而达到中心频率 20 Hz 的时候起振，但是对 于 Q 值的理论计算应为 Q=
0 L 1 1 L 由于 R 取值为 0；Q 值应为 ；理论上没有办法 = =
低通滤波器的论证与选择
1 ;查表知，归一化后的 R=1；C=L=1.4142；由于理论的信号输出的是 R C S 3RCS+1
2 2 2
方案一：采用巴特沃斯二阶无源低通滤波器，该低通滤波器的传递函数为
直流量，而无源滤波器是在频率较高的时候选用才具有一定的优势的。故不考虑此方案。 方案二：由于理论的信号输出的是直流量，因此选用简单的 RC 低通滤波器，即可达到滤波的 作用，低通滤波器电路如下图 1-4 所示：
图1-3晶体管混频电路图 晶体管混频电路具有增益高，噪声低，设计简单的优点，但是混频失真大，本振严重泄漏，因 此采用该电路不是很好。 方案二：如果采用集成的乘法器芯片，那么对于宽带精密模拟乘法器 MPY634 具有宽频带、高精 度、四象限模拟乘法器，带宽 10MHz，在四象限范围内精度可达±0.5%，能够完成混频、倍频、调 制、解调等各种电路的设计，但是由于题目的信号源频率范围为 1MHz 40MHz，而两路频率范围为 1MHz 40MHz 的倍频之后得到 2MHz 80MHz 的高频信号和直流分量。很明显，当混频后的频率大于 10MHz 时，MPY634 已经无法胜任了。因此使用乘法器 MPY634 去设计该混频电路是不可取的。 方案三：采用 ADI 公司的 AD835 乘法器，AD835 是个完备的 4 象限电压输出模拟放大器，有用 输出为 250Mhz 的 3db 带宽（小信号上升时间为 1ns） 。满量程（−1 V 至+1 V）上升至下降时间为 2.5 ns，0.1%建立时间通常为 20 ns,很明显，乘法器 MPY634 无法完成的工作， AD835 完全可以解决， AD835 具有的优势还不止这些，对于混频电路的设计也十分简单，只要尽量保证外围电路少，不对 它干扰即可。 方案的对比：方案一混频失真大，本振严重泄漏，故不采取此方案；方案二无法满足混频 后2MHz 80MHz 的输出，故不采取此方案；方案三比较可靠，各项指标都可以达到，综合考虑采用 方案三。
2013年全国大学生电子设计竞赛获奖名单公示
本科 C 题 本科 C 题 本科 C 题 本科 C 题 本科 C 题 本科 C 题 本科 C 题 本科 C 题 本科 D 题 本科 D 题 本科 D 题 本科 E 题 本科 E 题 本科 E 题 本科 F 题 本科 F 题 本科 F 题 本科 F 题 本科 F 题 本科 F 题 本科 G 题
本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科
河北农业大学 河北师范大学 华北科技学院 华北科技学院 廊坊师范学院 石家庄铁道大学 石家庄铁道大学四方学院 唐山师范学院 河北工程大学 河北师范大学 燕山大学里仁学院 北华航天工业学院 河北工业大学 河北科技大学 北华航天工业学院 河北北方学院 河北农业大学 石家庄学院 唐山师范学院 燕山大学 河北科技大学
李晓光 姚康宁 陈炜 郭盼 郭权 尚金成 俞奉杉 陈阳 田军 肖栩 徐国智 徐飞敏 魏开林 姜子超 张涛涛 安宗 闫恒瑞 王海龙 刘永森 张玉龙 马建鑫
吴康松 杜玉昊 宋航 耿晓强 孙凯杰 简利波 费凡 张磊 吕志彬 王鑫 杨宏宇 凌思富 李胜军 马晓静 库玉龙 苏曼 高鹏 李跃 孙春来 刘青 吴昊
高职 高职 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科
邢台职业技术学院 邢台职业技术学院 河北联合大学轻工学院 河北联合大学轻工学院 河北师范大学 华北科技学院 石家庄铁道大学 河北北方学院 河北科技大学 河北科技大学 河北农业大学 唐山师范学院 东北大学秦皇岛分校 东北大学秦皇岛分校 东北大学秦皇岛分校 防灾科技学院 河北工业大学 河北工业大学 河北科技大学 河北联合大学 河北联合大学
袁思远 牛云 戴泽阳 王维晟 邢华 黄甲甲 石亚蒙 王增刚 李海飞 李雨 王阔传 谢伟佳 姜文来 李建伟 蒋彪 李敏 王建秋 王志远 李德琛 白利兵 李明康
2013年电子大赛获奖名单
附录1
2013年全国大学生电子设计竞赛山西赛区国家奖获奖名单
本届大赛题目：
A题：单相AC-DC变换电路（本科组）
B题：四旋翼自主飞行器（本科组）
C题：简易旋转倒立摆及控制装置（本科组）
D题：射频宽带放大器（本科组）
E题：简易频率特性测试仪（本科组）
F题：红外光通信装置（本科组）
G题：手写绘图板（本科组）
J题：电磁控制运动装置（专科组）
K题：简易照明线路探测仪（专科组）
L题：直流稳压电源及漏电保护装置（专科组）
附录2
2013年全国大学生电子设计竞赛山西赛区参赛队获奖情况
（本科组）
附录3
2013年全国大学生电子设计竞赛山西赛区参赛队获奖情况
（高职高专组）。
2013年全国大学生电子设计竞赛简易频率特性测试仪E题优秀论文介绍
1 ；0 =2 f 0 （其中 f 0 0 C
已知，为中心频率 20 Hz ）电路中的 LC 容易选择从而达到中心频率 20 Hz 的时候起振，但是对 于 Q 值的理论计算应为 Q=
0 L 1 1 L 由于 R 取值为 0；Q 值应为 ；理论上没有办法 = = R 0 CR R C
Key Word:
Frequency sweep signal
FPGA STM32 mixing multiplier
2
简易频率特性测试仪（E 题） 【本科组】
1 系统方案
本系统主要由正交扫频信号源模块、AD 模块、显示模块、电源模块组成，下面分别论证这几 个模块的选择。
1.1
正交扫频信号源模块的论证与选择
【Abstract】 The system is based on FPGA and STM32 as the main system,
controlled by the two high-speed DAC900, generates two orthogonal sweep signal (1MHZ-40MHZ), while the STM32 master control system as a whole system. STM32 sweep signal output via closed-loop control leveled, and then through the multiplier AD835 achieve sweep signal and the measured network out mixed signals (frequency), and then through an RC low-pass filter, with the STM32 internal AD collection and displays the measured amplitude-frequency characteristic and phase-frequency characteristics, shown in color, the simplicity is a very good frequency characteristics tester. Achieved a very good and most of the requirements of the subject play a part.
2013年全国大学生电子设计竞赛(C题)
2013年全国大学生电子设计竞赛简易旋转倒立摆及控制装置（C题）2013年9月7日摘要旋转倒立摆是一个非线性、强耦合、多变量和自然不稳定系统。
通过它能有效地反映控制过程中诸如镇定性、鲁棒性、随动性以及跟踪等多种关键问题，是检验各种控制理论的理想模型。
对倒立摆的研究不仅具有深远的理论意义，而且在航天科技和机器人学领域中也有现实指导性意义。
本作品是基于STC89C52单片机作为核心控制器，以L298N作为驱动电路芯片，利用直流电机PWM调速原理，控制旋转臂的转速，从而控制摆杆的频率和振幅，当二者共振时就实现了摆杆在某一固定角度往复运动，能够实现倒立摆的基本功能。
利用加速度传感器获取摆杆的状态，实现摆杆在固定角度摆动，最终实现在竖直方向倒立，即小范围内摆动而不倒下。
关键词：旋转倒立摆，STC89C52，PWM调速，共振目录1系统方案------------------------------------------------ 1 1.1 设计要求 ------------------------------------------1 1.1.1 任务----------------------------------------1 1.1.2 要求----------------------------------------2 1.1.3 说明----------------------------------------2 1.2 总体设计方案---------------------------------------3 1.2.1 设计思路-------------------------------------3 1.2.2 方案论证与比较-------------------------------5 2单元硬件电路设计-----------------------------------------6 2.1 单片机控制系统设计---------------------------------7 2.1.1 STC89C52最小系统-----------------------------6 2.1.2 AD采集模块电路设计---------------------------6 2.1.3 显示模块电路设计-----------------------------7 2.2 加速度传感器的应用---------------------------------7 2.2.1 MMA7361L原理及应用---------------------------7 2.3 电机驱动模块---------------------------------------7 2.3.1 L298N驱动电路设计----------------------------8 3程序结构与设计-------------------------------------------8 3.1 程序流程图-----------------------------------------9 3.1.1 主程序流程图及算法分析-----------------------9 3.1.2 显示程序设计--------------------------------10 4系统测试------------------------------------------------11 4.1 实验摆角测试-------------------------------------114.2 实验结果分析-----------------------------------11 5参考文献----------------------------------------------12 附录1 总程序附录2 电路原理图简易旋转倒立摆及控制装置（C题）【XX组】1系统方案本系统主要由电机驱动模块、显示模块、加速度传感器模块，下面详细介绍各模块的选择与特点。
2013年全国大学生电子设计竞赛 (修复的)1
2013年全国大学生电子设计竞赛直流稳压电源及漏电保护（L题）【高职高专组】参赛学校：亳州职业技术学院参赛学生：指导老师：2013年9月7日直流稳压电源及漏电保护装置摘要：本系统是由直流稳压电源、功率测量和显示电路及漏电保护装置构成。
直流稳压电源一般有电源变压器、整流滤波电路机稳压电路组成。
稳压器把不稳定的直流电压变成稳定的直流电压输出，通过线性稳压设计达到输出低压直流电的作用。
功率测量及显示电路由真有效值转换电路和单片机系统组成，当安装设备长期处于低功率电平时，会消耗较多能量。
因此在设备中加入功率测试部分，可以实时监测负载的输出变化。
而选用漏电保护装置也应考虑多方面的因素。
其中，首先是正确选择漏电保护装置的漏电动作电流。
因此选用高灵敏度、快速型漏电保护装置（动作电流不宜超过30mA），以便发生人触电事故时，能得到其他人的帮助计时脱离电源。
关键词：直流稳压电源功率测量漏电保护装置目录1.设计要求 (3)1.1基本要求 (3)1.2发挥部分 (3)2. 方案设计与论证…………………………………………………………………………2.1方案论证与比较………………………………………………………………………2.1.1直流稳压电源………………………………………………………………………2.1.2漏电保护装置…………………………………………………………………………3. 电路设计…………………………………………………………………………………………………3.1直流稳压电源电路设计…………………………………………………………………3.2漏电保护装置电路设计…………………………………………………………………3.3功率测量和显示电路设计………………………………………………………………4. 测试方法与测试结果………………………………………………………………………4.1测试仪器……………………………………………………………………………………4.2测试方法……………………………………………………………………………………5. 总结…………………………………………………………………………………………6.参考文献………………………………………………………………………………………7.附录（功率测量的仿真电路）……………………………………………………………………直流稳压电源及漏电保护（L题）【高职高专组】1设计要求1.1 基本要求设计一台额定输出电压为5V, 额定输出电流为1V的直流稳压电路。
2013全国电子设计大赛题目分析
2013全国电子设计大赛题目分析今年仪表器材分析比较去年增加一个数字式单相电参数测量仪，非常值得注意，一个单相交流电测试仪器，写的是参数，这就包括交流电所有参数：电压，电流，频率，带负载PF等等。
第一考虑今年电源题LI是逆变，“单相电”是基于220V市电的称呼，所以逆变的频率(O^lOOHz)不会太高，同学们大可放心，高主频的单片机依然可以胜任。
自然如果你会DSP, FPGA太好不过了。
结合今年元器件清单里历年电源题目均有的“漆包线高频变压器”，今年很可能只出逆变后级的设计，前级的升压应该不会考察即使考察电压也不会要求的太高，高到非推挽电路其他不能胜任的地步，电压高于36VAC属于非安全电压，万一哪个做电赛的孩子触电遇不幸，报纸曝光一下，以后就可以不用做电赛了，停办了。
所以同学们大可用Boost, cuk, Speic解决升压问题。
温度计可能在高职高专组里使用，加上器件继电器可能考察PID调节，这个不多说。
五位半数字台表这个卖萌用的，2011年的四位半，2013年的五位半。
还有前面的高带宽示波器一样。
无非告诉我们社会在进步。
没什么意思不解释。
器件部分AD9854ASQ /AD9851今年点名提出，看来非常重要，300M的带宽，用作什么自然是信号源或者基准之类，仪器仪表类题II。
今年准备做这方面的题口的孩子一定要准备儿块，这儿天赶紧调调，题LI可能直接说“请使用AD9854ASQ设计XXXX”。
相当于送分题LI,因为点名提出，肯定会用到，而且用它肯定能完成题LI的一部分要求。
乘法器笫一考虑用在调制信号上，也就是无线类的题口。
（本人主攻的电源，所以见谅这里并不是很清楚）带防撞圈的四旋翼飞行器这个是今天的重点纵观历年的全国赛，今年一次出现飞行类的控制题LI,是优势也是劣势，优势在于飞行类不像小车类的那样可以也很容易非常精准的控制，所提题□不可能太难。
劣势:这家伙真贵。
X宝上成百上千。
另外还有做电子的大部分都没接触过这东西，如果用到电调，连怎么控制电调都不知道。
2013年全国大学生电子设计竞赛E题：简易频率特性测试仪
2013年全国大学生电子设计竞赛简易频率特性测试仪（E题）【本科组】2013年9月7日简易频率特性测试仪摘要：本系统以STM32控制器为核心，采用DDS芯片AD9854产生稳定的正交信号源，通过正交调制的方式完成对被测网络的幅频和相频特性测量，能够实现对被测网络的点频和线性扫频测量，并采用彩色液晶进行数字化的图形显示。
测试结果表明，本设计能够实现在1M～40MHz频率范围内，对被测网络频率特性的测试，正确显示其中心频率和3dB带宽，并且能够任意设置扫频步进和扫频范围，实现频率的粗扫描和精细扫描，其幅度绝对优于0.5dB，相位精度优于5度。
关键字：正交调制、频率特性、DDS目录1方案论证 (1)1.1扫频信号源 (1)1.2特性曲线显示 (1)2理论分析与计算 (1)2.1系统原理 (1)2.2DDS参数设计 (2)2.3低通滤波器设计 (2)2.4ADC设计 (2)2.5被测网络设计 (2)2.6特性曲线显示 (3)3电路与程序设计 (3)3.1DDS电路设计 (3)3.2乘法器电路设计 (3)3.3滤波器设计 (4)3.4程序设计 (4)4测试方案与测试结果 (5)4.1测试仪器 (5)4.2测试方案 (5)4.2.1正交信号源的测试 (5)4.2.2发挥部分的测试 (5)4.3测试结果 (5)5总结 (6)参考文献 (6)一、方案论证1.1 扫频信号源题目要求采用零中频正交解调方案完成频率特性测试，需要在1M ～40MHz 频率范围内产生频率可调的正弦信号。
要求在整个频率范围内具有很好的平坦度、稳定度和正交性的扫频信号源的这些指标是整个扫频仪的关键。
方案一：采用可编程器件产生扫频信号利用可编程器件实现直接数字频率合成(DDS)，采用这种纯数字化的方法，产生信号的频率准确，频率分辨率高产生正交信号源，但需要外接DAC 和滤波电路，难以在题目要求的频带内做到完全正交。
方案二：采用专用的DDS 集成芯片专用的集成DDS 芯片具有外围器件很少，输出相位连续，频率、相位和幅度均可实现程控的特点，根据题目要求选用AD 公司生产的一款DDS 芯片AD9854，它的最高时钟为300MHz ，具有相对带宽宽，转换时间极短、频率分辨率高、功耗低等优点。
2013年全国大学生电子设计大赛题目(完整版)
四旋翼自主飞行器（B 题）
【本科题】 一、任务
设计并制作一架四旋翼自主飞行器。飞行区域俯视图和立体图分别如图 1 和图 2 所示。
300 75 100 20 75 4 75 500 70 10 70 20 100 75 150 150 A区 150 1 米示高线 指示线 指示线 指示线 B区
图 1 飞行区域俯视图（图中单位：cm）
3
Hale Waihona Puke 2 20 8 12 12 12 6 50 15 15 15 5 50
A-3/3
2013 年全国大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
（1）9 月 4 日 8:00 竞赛正式开始。本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高 职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。 （2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。 （3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生 身份的有效证件（如学生证）随时备查。 （4）每队严格限制 3 人，开赛后不得中途更换队员。 （5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设 计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违 纪参赛队取消评审资格。 （6）9 月 7 日 20:00 竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》 ，由专人封存。
项目 系统方案 设计 报告 设计与论证 电路与程序设 计 测试方案与测 试结果 主要内容 方案比较，方案描述 控制方法描述与参数计算 系统组成，原理框图与各部分电路图， 系统软件与流程图 测试方案及测试条件 测试结果完整性
B –2 / 4
满分 3 5 6 3
测试结果分析 摘要 设计报告结构 正文结构完整性 及规范性 图标的规范性 小计 完成（1） 基本要求 完成（2） 小计 完成（1） 完成（2） 完成（3） 其他 小计