【电赛参考资料】电赛培训-基础知识PPT课件

图中要求加法器的输出电压ui2=10ui1+uo1。ui2 经 选频滤波器滤除uo1 频率分量，选出f0 信号为uo2，uo2 为峰峰值等于9V 的正弦信号，用示波器观察无明显失真。 uo2 信号再经比较器后在1kΩ 负载上得到峰峰值为2V 的 输出电压uo3。电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源， 由稳压电源供给。不得使用额外电源和其它型号运算放大 器。要求预留ui1、ui2、uo1、uo2 和uo3 的测试端子。
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基本知识
射频宽带放大器 2013年大学生电子设计竞赛
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基本知识
5、基本仪器使用与电路调试
常用仪器：万用表、稳压电源、信 号发生器、示波器、频谱仪、逻辑 分析仪等仪器的使用。
调试：
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基本知识
系统设计与制作的过程： 1.方案设计； 2.电路模块设计； 3.元器件选择与购买； 4.PCB版图设计（元器件布局）； 5.元器件、电路板检查； 6.焊接； 7.分模块调试，联调。
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例三 波形发生器
题目分析： 该系统的工作频段不高，滤波器设计应该是竞赛培
再有就是格式规范，内容全面，详略得当， 围绕要求下笔，常识性或无关紧要的内容尽 量简述。
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第三部分
设计案例
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例一 宽带放大器（2013年）
Av(dB) Av
带内增益起伏≤1dB
-3dB
1MHz
fL 0.3MHz
3dB带宽
15(80)MHz fH
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例二 集成运算放大器应用
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例二 集成运算放大器应用
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例二 集成运算放大器应用
该题目的考核点： 1.怎样利用四只运算放大器构建框图
所示电路。 2.采用单电源供电运放处理正弦波信
号。
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例二 集成运算放大器应用
Vo
C 75.8nF
R 1kΩ
U1
R3 3kΩ
R1 1kΩ
R2 1kΩ
D2 2V
D1 2V
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例二 集成运算放大器应用
09年制作较好的参赛队均采用该种方案。 对于单电源运放处理正弦波信号，可通过在 输入端加偏置电路的方法解决。
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例三 波形发生器
题目：
306培训讲座1
基础知识
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基础知识
归纳起来，基础知识应包含以下几方面 的内容：
一、模拟与数字电路的基本知识 1.基本放大器 2.功率放大器 3.滤波器 4.基本组合逻与时序逻辑电路（FPGA）
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基础知识
5.运算放大器应用电路 6.A/D,D/A电路 7.常用传感器电路 8.电源电路 9.简单的信息处理知识与算法
熟悉各种基本元器件和常用的集成电 路芯片的特性。
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基础知识
3. 焊接 焊接和连线：可靠、规整、方便连接。
4. 结构 电路模块化设计，利于调试与故障检
查；接口要方便且留有足够的测试点； 应将系统的各个电路模块固定在一个框 架（或平板）结构上，增加电路的可靠 性；注意试验台的整洁，规范操作。
使用题目指定的综合测试板上的 555 芯片和一片通用四运放
324 芯片，设计制作一个频率可变的同时输出脉冲波、锯齿波、
正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ的波形产生电路。
设计制作要求： 1、 同时四通道输出、每通道输出脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ、 正弦波Ⅱ中的 一种波形，每通道输出的负载电阻均为 600 欧姆。 2、 四种波形的频率关系为 1：1：1：3（3 次谐波） ：脉冲波、 锯齿波、正弦 波Ⅰ输出频率范围为 8kHz—10kHz，输出电压幅 度峰峰值为 1V；正弦波Ⅱ输出频率范围为24kHz—30kHz，输 出电压幅度峰峰值为9V；脉冲波、锯齿波和正弦波输出波形应 无明显失真。频率误差不大于10%；通带内输出电压幅度峰峰值 误差不大于5%。脉冲波占空比可调整。
2020/选用+10V单电源，由稳压电源 供给。不得使用额外电源。 4、 要求预留脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正 弦波Ⅱ和电源的测试端子。 5、 每通道输出的负载电阻 600 欧姆应标示 清楚、置于明显位置，便于检查。 注意：不 能外加 555 和 324 芯片，不能使用除综合测 试板上的芯片以外的其他任何器件或芯片。
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基本技能
这里特别要提醒大家的是，在培训中应高 度注意学生科学研究素质的培养。通过培训 使学生初步养成：实事求是的工作原则、一 丝不苟的工作态度、勤于思考的工作方法、 百折不饶的工作精神和精益求精的工作作风。
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基本技能
三、报告撰写
按照要求，重点介绍方案比较、电路模块 设计、器件选择、理论推导、软件流程图、 调试方法、使用仪器、测试结果（数据和波 形）、结果分析、参考资料。一般电路图和 程序可作为附录放在后面。
分析与设计 通常三角波发生电路需要两只运放，加 法器、比较器和滤波器各用一只运放，共 需5只运放，但题目仅容许使用4只运放。 必须寻找节省一只运放的方案。分析发现， 三角波发生器的指标要求不严格，可以采 用一只运放产生方波信号，然后利用无源 积分器电路实现三角波信号。
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例二 集成运算放大器应用
图2 幅频特性示意图
f（MHz）
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例二 集成运算放大器应用（2011年）
使用一片通用四运放芯片LM324 组成图1所示电路框 图，实现下述功能：使用低频信号源产生的正弦波信号， 加至加法器的输入端，加法器的另一输入端加入由自制振 荡器产生的信号uo1， uo1 如图２所示， T1=0.5ms，允 许T1有±5%的误差。
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基础知识
二、最小系统
1.处理器（包含储备一些基本的通用软件模 块，也有参赛队使用FPGA模块实现处理器 功能）。 2.接口电路。 3.外设电路。
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基础知识
三、基本技能 1. 电路板设计
通常采用Protel绘图软件，需要了解 元件器的规格、尺寸；对各电路模块合 理布局。 2. 元器件选择