电子设计竞赛论文要点
全国电子设计大赛论文完整版
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《AI智能各式舞蹈助理》
摘要：随着人工智能技术的发展，如今可以利用AI技术的助力来辅
助人们进行舞蹈学习，在助力模式下，AI可以针对每一个人的有效性提
供舞蹈动作完美执行的反馈，同时还能记录和评估学习舞蹈者的演练过程。
本文提出了一种AI智能舞蹈助理，该系统可以自动识别舞蹈动作，通过
视觉识别系统实时跟踪学习者的舞蹈动作，并给出相应的反馈。
本文还介
绍了本系统的技术架构，包括相机、算法、数据库等设备，解释了如何使
用计算机视觉技术识别舞蹈动作，并利用深度学习理论建立舞蹈动作的模型。
本文还对训练结果进行了实验评估，显示了所提出的AI智能舞蹈助
理能够检测出舞蹈动作，并给出相应的反馈。
关键词：人工智能；计算机视觉；舞蹈助理；深度学习
1、绪论
随着人工智能技术的发展，如今可以利用AI技术的助力来辅助人们
进行舞蹈学习。
舞蹈助理可以像老师一样通过识别和反馈的方式来辅助用
户学习舞蹈动作，并在学习过程中给出有效的反馈和提示，作为一款学习
助力工具，它既能帮助广大舞蹈爱好者提高表演水平，也可以作为科研领
域的有益补充。
本文提出了一种AI智能舞蹈助理。
电子设计竞赛论文要点
电赛论文
宽带直流放大器（C题）摘要本作品主要由三个模块组成：前级信号放大、功率放大电路和单片机控制与显示模块。
在前级放大电路中，利用两级可变增益放大器AD603来提高增益，再经过甲乙类功率放大电路放大功率，使输出电压有效值大于10V，输出功率超过2W，整个系统使用MSP430F149低功率耗单片机来完成增益调节、显示和数据处理，功率输出部分采用分立元件制作。
系统通频带为0HZ~ 20MHZ,最小增益为0dB,最大增益65dB，增益可连续步进调节。
一、方案论证与比较1.可变增益放大器方案一：简单的放大电路可以由分立原件，如三极管等，来搭建放大电路。
为了满足增益60dB的要求，可以采用多级放大电路实现。
对电路输出用二极管检波产生反馈电压调节前级电路实现自动增益的调节。
此方案电路比较复杂，工作点难于调整，尤其增益的定量调节非常困难。
此外，由于采用多级放大，电路稳定性差，元件参数难能调节。
方案二：采用可编程放大器，将输入的交流信号作为高速D/A的基准电压，这时的D/A作为一个程控衰减器。
理论上讲，只要D/A的速度够快、精度够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。
但是控制的数字量和最后的增益(dB)不成线性关系而是成指数关系，造成增益调节不均匀，精度下降，同时，这方案也增加了设计的难度。
方案三：采用压控增益放大电路，考虑直接选取可调增益的运放实现，如运放AD603。
其内部由R-2R 梯形电阻网络和固定增益放大器构成，由于AD603的电压增益是通过改变参考电压来调节，参考电压可通过单片机进行运算并控制D/A芯片输出控制电压得来，从而实现较精确的数控。
此外AD603能提供由直流到30MHz以上的工作带宽，单级实际工作时可提供超过20dB的增益，两级级联后即可得到40dB以上的增益，输出最大电压为3V,通过后级放大器放大输出，在高频时也可提供超过60dB的增益，这完全能够达到题目的要求，有些还可以超过发挥部分的要求；同时这种方法的优点是电路集成度高、条理较清晰、控制方便、易于数字化用单片机处理。
电子设计竞赛论文
1系统方案设计与论证1.1设计要求（1）设计一个可根据电源线的电参数信息分析用电器类别和工作状态的装置，电器电流范围 0.005A – 10.0A，用电器包括LED 灯、节能灯、USB 充电器（带负载）、无线路由器、机顶盒、电风扇、热水壶。
（2）可识别的电器工作状态总数不低于 7，电流不大于 50mA 的工作状态数不低于 5，同时显示所有可识别电器的工作状态。
自定可识别的电器种类,包括一件最小电流电器和一件电流大于 8A 的电器，并完成其学习过程。
（3）实时指示用电器的工作状态并显示电源线上的电特征参数，响应时间不大于2s。
特征参量包括电流和其他参量，自定义其他特征参量的种类、性质，数量自定。
电器的种类及其工作状态、参量种类可用序号表示。
（4）随机增减用电器或改变使用状态，能实时指示用电器的类别和状态。
（5）具有学习功能。
清除作品存储的所有特征参数，重新测试并存储指定电器的特征参数。
一种电器一种工作状态的学习时间不大于 1 分钟。
1.2设计基本思路题目要求设计可根据电参数分析用电器类别的装置，区分用电器的方法可以是电流的大小，电压电流的相位差。
因此，装置采用ZMPT101B电压互感器、ZMCT103C电流互感器采集电压电流信息，判断用电器类型，并经28027单片机程序控制在显示屏显示。
该装置可以检测键盘的输入，处于学习、识别两种不同模式，存储信息的模块采用AT24C64，存储用电器的信息。
为完成便携终端信息的接收和提示，系统还加入蜂鸣器和WIFI无线传输模块。
1.3系统框图1.4方案比较与选择（1）控制器方案一：TMS320F28027是一种高效 32 位中央处理单元，具有分析和断点功能。
可以借助硬件进行实时调试。
60MHz器件，3.3V 单电源集成型加电和欠压复位，两个内部零引脚振荡器多达 22 个，复用通用输入输出 (GPIO) 引脚三个，32 位 CPU 定时器片载闪存、SRAM、一次性可编程 (OTP) 内存。
全国大学生电子竞赛论文写作要求
全国大学生数学建模竞赛论文格式规范●本科组参赛队从A、B题中任选一题，专科组参赛队从C、D题中任选一题。
●论文用白色A4纸单面打印；上下左右各留出至少2.5厘米的页边距；从左侧装订。
●论文第一页为承诺书，具体内容和格式见本规范第二页。
●论文第二页为编号专用页，用于赛区和全国评阅前后对论文进行编号，具体内容和格式见本规范第三页。
●论文题目和摘要写在论文第三页上，从第四页开始是论文正文。
●论文从第三页开始编写页码，页码必须位于每页页脚中部，用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。
●论文不能有页眉，论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。
●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字，并居中；二级、三级标题用小四号黑体字，左端对齐（不居中）。
论文中其他汉字一律采用小四号宋体字，行距用单倍行距，打印时应尽量避免彩色打印。
[山东组委会建议：论文文字应控制在1万5千字左右，正文控制在12页左右，程序等可放在附录中]●提请大家注意：摘要应该是一份简明扼要的详细摘要（包括关键词），在整篇论文评阅中占有重要权重，请认真书写（注意篇幅不能超过一页，且无需译成英文）。
全国评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。
●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。
正文引用处用方括号标示参考文献的编号，如[1][3]等；引用书籍还必须指出页码。
参考文献按正文中的引用次序列出，其中书籍的表述方式为：[编号] 作者，书名，出版地：出版社，出版年。
参考文献中期刊杂志论文的表述方式为：[编号] 作者，论文名，杂志名，卷期号：起止页码，出版年。
参考文献中网上资源的表述方式为：[编号] 作者，资源标题，网址，访问时间（年月日）。
●在不违反本规范的前提下，各赛区可以对论文增加其他要求（如在本规范要求的第一页前增加其他页和其他信息，或在论文的最后增加空白页等）；从承诺书开始到论文正文结束前，各赛区不得有本规范外的其他要求（否则一律无效）。
电子设计大赛论文
精心整理目录0摘要--------------------------------------------------------21设计任务与要求----------------------------------------------21.1设计任务-----------------------------------------------21.2基本电压-----------------------------------------------21.3233.13.23.344.14.24.3误差分析-----------------------------------------------75设计总结----------------------------------------------------86元件清单----------------------------------------------------87参考文献----------------------------------------------------98程序清单----------------------------------------------------100、摘要：本系统以DSP芯片为核心，控制过程是DSP接收数据并送入DA电路，利用AD820作为比较器，正端接D/A输出，负端接地，反馈输出接AD采样，失调电压调零，输出形成闭环回路，通过AD转换电路将实际值采回DSP，由DSP进行运算，得输入值与采回值之差即误差，输出结果通过12864液晶屏显示。
系统通过LM4050为A/D,D/A提供基准电压，使系统具有较高的可靠性。
采用的DSP减少了由运放产生的非线性误差。
关键字：信号发生器TMS320DSP芯片基准电源芯片LM40501、设计任务与要求1.1设计任务：设计出有一定输出电压范围高精度毫伏信号发生器，并能够检测其输出精度1.2基本要求（1）输出电压：范围0～＋1V，步进0.5mV；具有输出电压值（测量值）显示功能；由“＋”、（2、（31.3（1（2；（32用相比，器和可提供DSP 器件比33.1DSP是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。
电子竞赛PPT、论文、总结书写规范
目录一、PPT制作 (1)1.美观且保持简单 (1)2.限制要点与文本数量 (1)3.限制过渡与动画 (1)4.使用高质量的图片 (2)5.做报告的注意事项 (2)6.总结报告阶段的PPT制作 (2)7.其它注意事项 (3)二、论文规范要求 (3)1.论文顺序 (3)2.论文前置部分 (3)2.1封面（见封面样式） (3)2.2中文摘要 (3)2.3英文摘要 (4)2.4关键词 (5)2.5目录 (5)3.论文主体部分 (5)3.1绪论（引言） (6)3.2正文 (6)3.3致谢 (8)3.4参考文献（有书，有期刊论文） (8)3.5论文的插图、表格、公式 (9)4.附录部分 (11)5.页面设置 (12)6.字体要求 (12)7.个别问题 (13)8.论文格式举例 (14)三、计划及进度表规范 (15)一、PPT制作1.美观且保持简单幻灯片给人的整体印象应该是明晰，简洁，大方，美观。
不要出现单调的模版，甚至是白板。
但也不能太过花哨，给人杂乱无章，太艳丽的感觉，要把握好这个度。
幻灯片本身从来不是演示的主角。
（当然，观众才是主角。
）人们来倾听、感受或接受您传达的信息（或二者兼而有之）。
不要让幻灯片喧宾夺主，所以它们不必过于繁杂，应力求简洁。
幻灯片应该留有大量的空白空间，或实体周围的空间。
不要被迫用妨碍理解的标识或其它不必要的图形或文本框来填充这些空白区域。
幻灯片上的混乱越少，它提供的视觉信息就越直观。
2.限制要点与文本数量演示的对象是观众。
但用一条又一条的要点令观众生厌可没有好处。
应用文本也要遵循这一原则。
最优秀的幻灯片可能根本没有文本。
幻灯片的目的在于支持解说者的叙述，而不是使解说者成为多余的人。
细节可参考：（1）每页不多于8行字，行间距不小于1.2倍行距，字体大小不小于20号，最好使用24号以上，全部加粗。
需要特别强调的可用不同的字体或不同的颜色等来强调。
（2）每页字体的选择应当尽量一致，标题和内容选择不同大小或者字体，这样看起来就更加清晰、有条理。
全国大学生电子设计竞赛论文写作指导[精选五篇]
![全国大学生电子设计竞赛论文写作指导[精选五篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/e2773f535bcfa1c7aa00b52acfc789eb172d9e37.png)
全国大学生电子设计竞赛论文写作指导[精选五篇]第一篇：全国大学生电子设计竞赛论文写作指导全国大学生电子设计竞赛论文写作指导电子竞赛设计与总结报告[书写格式]×××××设计与总结报告摘要一：方案设计与论证方案1：方案2：方案3：方案论证：方案选定：二：电路设计1、×××单元电路设计2、×××单元电路设计3、××××单元电路设计……整机电路以及软件设计的流程图三：测试方法与测试结果1、测试仪器：2、测试方法：3、测试结果：四：讨论设计与总结报告要求和评判[要求和给分]摘要：300 字左右，简述设计思路、电路结构，所用主要元器件，实现的功能和达标的情况，特点、特色。
要求：文字简练、措词准确、表达清楚。
达标程度要实事求是，特点、特色的叙述、措词，要考虑科学性、正确性。
方案设计与论证：※ 引言：针对课题的要求、重点、难点，叙述所提方案的依据、理由。
可以是总的一段引言（在叙述摘要之后），也可以分别叙述，放在每个方案之前。
※ 框图：应是单元电路、功能电路的方框表示，用框图表达方案比用框图表达整机电路要粗一点，突出功能即可，每个框图要标出所用主要元、器件。
要注意信号、数据传输走向。
表达整机电路的框图还应包括前端、终端器件、供电。
※ 要求：提出3 个独立的方案，少一个扣2 分。
要指出每个方案的可行性、优缺点，要提出选择所选方案的理由。
※ 方案的正确性占6 分，要注意科学性、正确性、可行性、实施难度。
※ 方案的优良程度是横向比较，而不仅是（本队）三个方案比。
主要考虑：全面达标，电路简繁程度，新器件的应用，性价比，设计有无创新。
电路设计：（如果有软件设计内容，可分为电路设计、程序流程）※ 重点是电路原理叙述和主要参数的计算。
※ 比较简单的电路：直接给出整机电路，然后简述电路工作原理，最后列出有关的元件参数计算。
电子设计竞赛过程总结和注意事项
电子设计竞赛过程总结和注意事项第一篇：电子设计竞赛过程总结和注意事项电子设计竞赛过程总结和注意事项1.方案论证方案设计是整个设计过程中最重要、关键的一步，直接影响设计的成败。
方案构思这方面主要由设计者的经验和阅历所决定，即所谓的见多识广，需经历一定的时间过程；在方案设计过程中，首先，其原理是完全可行的；其次，最好有成功的设计案例可查。
以2011年全国电子竞赛为例，简易电阻测试仪其要求是测量10M的电阻，按经验来说，常用方法是恒流源和双积分，恒流源只适用于低阻值的电阻，双积分适用于高阻值电阻，这在数字万用表的设计中得到了充分的应用，是一个成功和大家认可应用实例，其原理不存在任何的问题。
用双积分AD电路芯片可实现电阻的测量，在加上量程切换电路和单片机的控制显示完成方案的初步设计。
在后面的模块电路设计和电路调试过程中，对方案进行不断的优化。
2.前期准备：以键盘显示板为例（成功案例）常用模块和单元电路设计，依据是分析电子竞赛以往题目和案例，以及指导教师的经验总结，综合上述这些因素，以教师指导学生完成的方式，对模块进行设计和制作。
根据竞赛规则要求，键盘显示板可以事先制作完成，实际上可以把键盘显示板功能进行充分扩展，增加功能有：PIO口控制、模拟量和开关量数据采集、频率计数端口、PWM调制、通讯口（232、485、SPI）和红外遥控功能，增加红外遥控功能可以大大地充分扩展键盘的功能，结果是键盘显示板很容易满足多种的应用场合。
以2011年全国电子竞赛为例，帆板控制和简易电阻测试仪均可满足，如帆板装置目标板的控制、模拟数据采集、PWM调制和红外遥控功能；简易电阻测试仪目标板的控制、双积分AD数据的采集、步进电机的控制和驱动。
这样，只需完成一块目标板设计就可以了，节省了时间，加快了进度；另一优点是键盘显示板的可靠性高，通过改变软件设计，容易满足多种场合的需求。
模块电路设计，分析了以往题目和案例，感觉各类信号电平检测电路不同程度存在缺陷，如用常规的运放、RC、二极管来设计很难达到要求，常见问题是：频响问题、小信号大信号线性问题、电路一致性的问题，给出实验分析过程(电路图、测量数据、分析和结论)，3.过程控制（组件的先期测试和准备）在方案的实施过程中，需明确方案的关键点是什么，如何操作和控制，在方案的开始阶段，对关键的器件和IC进行测试、分析及资料阅读，把握了器件应用的关键要素，后续只是工作量问题。
电子设计竞赛竞赛论文书写要求
好帮手竞赛设计报告书写要求
一、竞赛设计报告应包括的内容：题目，中文摘要及关键词、正文、参考文献。
另外还
可根据需要增加：附录（电路图等）内容。
字数要求在1500—3000字左右；
二、中文摘要：字数一般要求在150—200字左右，五号宋体书写摘要的内容。
多个关
键词之间用分号隔开。
三、正文应包括以下内容：
（1）总体方案设计：包括方案比较，方案论证等。
以方框图的形式给出各个方案，并简要说明为什么要选择这个设计方案（包括各种方案的分析、比较）以及所采用方案的特点。
（2）单元模块设计：各模块功能，电路，以及电路参数元器件选择等。
（3）系统调试：调试方法以及调试内容。
（4）结果分析：说明系统功能，指标参数等（与设计要求对比进行）。
（5）设计总结：包括设计小结，设计收获体会以及对设计的进一步完善提出见解和建议。
四、正文原则上包括上述五方面的内容，应根据实际情况划分，确定各节标题。
五、题目小三号黑体，正文中的一级标题用小四号黑体、二级及以下标题用五号黑体、
正文中其他中文字体以及图序图题、表序表题等均用五号宋体，英文字体用五号
Times New Roman字体。
六、页码编排：页码位于页面底端居中。
（格式没有特别严格要求，主要要求设计报告内容条理清晰，重点突出。
具体可参考全国大学生电子设计竞赛格式）。
电子设计大赛的论文
对电气工程及其自动化专业的展望在选择这个专业之前，我查阅了大部分的资料，了解了本专业的一些情况，本专业是新生出来的新型专业，具有广泛的就业前景，未来社会的发展离不开它，将来的时代是信息时代，离不开电子，选修了电子设计这门课程也充分的使我感悟了这一点，只要你有真正本领，就不可能就不了业，总之，对自己的专业知识一定要十分的掌握，因为它是你将来的饭碗，老师也时不时的给我们讲解一些关于这方面的知识，我们也从中受益非浅，也对我们专业有了更进一步的了解，时刻把握当今的就业情况。
现将该专业的一些基本情况介绍如下：培养目标：电气工程与自动化专业是根据教育部颁布的最新专业目录，为拓宽专业口径、增强人才适应性，由原来的电力系统及其自动化专业、电机与电器专业、高电压与绝缘技术专业、信息工程专业整合而成的新专业。
该专业体现了强弱电结合、电力与电子技术相结合、软件与硬件设备结合的特点，旨在培养德、智、体、美全面发展，知识、能力、素质协调发展，能独立分析和解决问题，具有创新意识，适应电气信息工程领域各项工作的宽厚型、复合型和外向型的高级人才。
本专业在1999年开始根据美国MIT办学模式，结合中国国情，首次在全国创办电气信息工程试点班，现拟将培养模式推广到所有班级。
在学生培养中把信息技术与电气工程技术结合起来，注重信息技术在工程技术中的应用，以电气工程技术、电子技术、信息技术、控制理论为基础，研究电气系统的设计、控制、通信、管理以及信息的拾取、传输和处理等方面的理论及方法，把信息技术应用于电气工程中，实现电气工程信息化。
目前在交直流电机的传动控制、电力系统的谐波补偿和功率因数提高、数字化交直流电机的传动控制、电力系统的远程监控以及电气系统和各类电气设备的设计、测量、控制、通信和管理等研究领域取得了广泛的成果。
电气工程与自动化专业隶属于电子信息与电气工程学院的电气工程系。
电气工程系源于1928年的电机工程学院，历史悠久。
1987年改为上海交通大学电力学院，含电力工程系、电机工程系、能源工程系、信息与控制工程系4个系。
全国电子设计大赛获奖论文
题目名称：宽带直流放大器（C题）广东工业大学物理与光电工程学院参赛队员：陆文贤温俊钟灵辉摘要：本设计利用可编程增益宽带放大器THS7002来实现增益的主控制，通过模拟开关配合运算放大器微调减小增益调节的步进间隔和提高准确度。
输入部分采用THS7002内部的前置放大器作为输入级提高输入阻抗，并且避免了独立前置运放PCB布线引入的噪声，提高了系统的精确度和稳定性。
功率输出部分采用分立元件制作，降低了成本。
设计并制作了满足放大器的直流稳压电源，整个系统的3dB通频带0~10MHz，最大增益66dB。
增益步进6dB。
不失真输出电压有效值4V。
关键词：THS7002 ；可编程增益放大器；宽带直流放大器1 系统方案 (1)1.1比较与选择 (1)1.2方案描述 (2)2 理论分析与计算 (3)2.1带宽增益积 (3)2.2通频带内增益起伏控制 (3)2.3线性相位 (3)2.4抑制直流零点漂移 (4)2.5放大器稳定性 (4)3 电路与程序设计 (4)3.1输入缓冲和增益控制部分电路设计 (4)3.2带宽预置电路的设计 (5)3.3功率输出级 (5)4 测试方案与测试结果 (6)4.1测试设备及测试条件 (6)4.2最大电压增益测试 (6)4.3最大输出电压正弦波有效值测试 (6)4.4测试结果分析 (7)5 结论 (7)附录： (8)附1：元器件明细表： (8)附2：仪器设备清单 (8)附3：电路图图纸 (9)1 系统方案1.1比较与选择方案一 基于DAC 的可编程增益放大器，原理框图如图1所示，图1 基于DAC 的宽带增益放大器在运放的反馈回路中使用DAC ，并通过数字控制调整增益。
DAC 的控制字根据其参考电压Vref 决定其输出电压的衰减系数。
理论上讲，只要D/A 的速度够快、精度够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。
但是控制的数字量和最后的增益(dB)不成线性关系而是成指数关系，造成增益调节不均匀，精度下降。
电子设计竞赛论文正稿
1系统方案设计与论证1.1设计要求（1）设计一个可根据电源线的电参数信息分析用电器类别和工作状态的装置，电器电流范围 0.005A – 10.0A，用电器包括LED 灯、节能灯、USB 充电器（带负载）、无线路由器、机顶盒、电风扇、热水壶。
（2）可识别的电器工作状态总数不低于 7，电流不大于 50mA 的工作状态数不低于 5，同时显示所有可识别电器的工作状态。
自定可识别的电器种类,包括一件最小电流电器和一件电流大于 8A 的电器，并完成其学习过程。
（3）实时指示用电器的工作状态并显示电源线上的电特征参数，响应时间不大于 2s。
特征参量包括电流和其他参量，自定义其他特征参量的种类、性质，数量自定。
电器的种类及其工作状态、参量种类可用序号表示。
（4）随机增减用电器或改变使用状态，能实时指示用电器的类别和状态。
（5）具有学习功能。
清除作品存储的所有特征参数，重新测试并存储指定电器的特征参数。
一种电器一种工作状态的学习时间不大于 1 分钟。
1.2设计基本思路题目要求设计可根据电参数分析用电器类别的装置，区分用电器的方法可以是电流的大小，电压电流的相位差。
因此，装置采用ZMPT101B电压互感器、ZMCT103C电流互感器采集电压电流信息，判断用电器类型，并经28027单片机程序控制在显示屏显示。
该装置可以检测键盘的输入，处于学习、识别两种不同模式，存储信息的模块采用AT24C64，存储用电器的信息。
为完成便携终端信息的接收和提示，系统还加入蜂鸣器和WIFI无线传输模块。
1.3系统框图1.4方案比较与选择（1）控制器方案一：TMS320F28027是一种高效 32 位中央处理单元，具有分析和断点功能。
可以借助硬件进行实时调试。
60MHz器件，3.3V 单电源集成型加电和欠压复位，两个内部零引脚振荡器多达 22 个，复用通用输入输出 (GPIO) 引脚三个，32 位 CPU 定时器片载闪存、SRAM、一次性可编程 (OTP) 内存。
电子设计大赛论文要求
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导航•首页•日志•相册•音乐•收藏•博友•关于我日志matlab常用图像操作图像增强及其matlab实现实例引用 09年在全国电子设计大赛论文写作要求电子设计 2010-06-20 15:33:52 阅读365 评论0 字号：大中小订阅本文引用自【NEC】宝剑锋【NEC】《09年在全国电子设计大赛论文写作要求》引用【NEC】宝剑锋【NEC】的 09年在全国电子设计大赛论文写作要求论文写作要求目录(单独页码)摘要和关键词(中英文)300字～500字左右Abstract and Key Word(英文)1．设计任务(或设计题目)与要求(或技术指标)1.1 设计任务(可从设计任务书上摘录)1.2 技术指标(可从设计任务书上摘录)1.3 题目评析(若为竞赛题目，可评析题目的重点、难点、实用价值；若为参展作品，则应说明创新点)2．方案比较与论证2.1 各种方案比较与选择方案一：×××方案二：×××方案三：×××根据题目的技术指标和要求，提出可以采用的几种总体实现方案，用方框图的形式给出。
然后分别论述各个方案的特点、实现难易程度以及性价比，对各种方案进行分析、比较其优缺点，最后说明本作品选择哪个方案，为什么选这个方案。
可从满足技术指标的要求、性价比以及当前的实际条件(元件、设备)等几个方面说明最终采用方案的理由。
有的系统需要对技术指标进行分配，并进行相应的说明。
2.2 方案证论对所选方案展开论证，工作原理分析，可借助于插图、流程图、表格等，论证的尽量详细，还要评价本方案达到的水平，国内外技术现状。
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程控增益放大器（B题）程控增益放大器摘要：本设计采用带通滤波器来选择输入信号带宽滤除杂质。
以工作稳定、性能指标较高的STC89C52RC单片机作为微控制器核心来控制选择DDS模块的信号输出、放大器步进选择以及液晶显示。
用两个AD603为放大电路核心组成级联放大电路，通过单片机控制DAC0832将数字量转化为模拟量来进行程控放大，提高了放大增益、扩展了通频带宽、而且具有良好的抗噪声系数。
放大器带宽可以预置并显示，经测试本设计基本满足题目要求。
关键词：STC89C52RC AD603 程控放大器 AD9850 带通滤波目录1、引言： (1)2、方案设计： (1)2.1 总方案框图 (1)2.2 DDS模块选择 (1)2.3 滤波电路的选择 (2)2.4 增益控制部分，放大器的选择 (2)3、设计实现： (2)3.1 硬件设计 (2)3.1.1 最小系统设计 (3)3.1.2 滤波电路 (3)3.1.4 放大电路 (3)3.1.5 数模转换，电压输出电路 (4)3.2软件设计 (4)4、测试： (5)4.1、测试方法 (5)4.2、测试条件 (5)4.3、测试仪器 (5)4.4、测试结果 (6)5、结论及体会： (6)5.1 结论 (6)5.2 体会 (6)参考文献： (7)附录一： (8)1 最小系统和按键模块电路原理图 (8)2 滤波电路原理图 (8)3 自制DDS模块及其外围电路系统原理图 (9)4 增益控制电路原理图 (10)5 DAC8032数模转换电路图 (11)附录二：主要源程序 (12)1、引言：放大器是电子系统中最基本的单元电路，放大器的增益又是其中一个重要的性能参数，随着电路控制的日益精细，对放大器增益的控制和调整也变得越来越细致。
程控增益放大器与普通放大器的差别在于反馈电阻网络可变且受控于控制接口的输出信号。
不同的控制信号，将产生不同的反馈系数，从而改变放大器的闭环增益。
通过单片机用程序来控制放大的增益，通过键盘输入放大倍数，再利用单片机输出相应的数字信号，然后通过DA 变换，换成模拟电压信号，使用这个电压信号来控制放大器的放大倍数，实现了程控增益放大。
在灵活性方便性上远远优于传统的放大器。
2、方案设计：2.1 总方案框图本系统原理方框图如图2.1所示。
本系统由DDS 模块、51单片机、滤波电路、键盘、稳压电源、液晶显示屏、前置放大器、中间放大器、末级功率放大器等组成。
其中前置放大器、中间放大器、末级功率放大器构成了信号通道。
图2.1 系统总框图2.2 DDS 模块选择常见的DDS 模块有AD812和AD9850：方案一：AD812是一款低功耗、单电源、双通道视频放大器。
各放大器均提供50 mA 输出电流，适合驱动一个后部端接的视频负载(150 Ω)。
各放大器均为电流反馈型，0.1 dB 增益平坦度为40 MHz ，同时差分增益和相位误差分别为0.02%和0.02°。
因此，AD812非常适合专业视频电子设备应用，如相机和视频切换器等，不易于编程控制。
方案二：AD9850是AD 公司生产的最高时钟为125 MHz 、采用先进的CMOS 技术的直接频率合成器，主要由可编程DDS 系统、高性能数模变换器（DAC ）和高速比较器3部分构成，能实现全数字编程控制的频率合成。
AD9850 采用32 位的相位累加器将信号截断成14 位输入到正弦查询表，查询表的输出再被截断成10 位后输入到DAC ，DAC 再输出两个互补的电流。
DAC 满量程输出电流通过一个外接电阻RSET 调节，典型值3.9千欧。
将DAC 的输出经低通滤波后接到AD9850 内部的高速比较器上即可直接输出方波。
在125MHz 的时钟下, 32 位频率控制字可使AD9850 输出频率分辨率达0. 0291Hz 。
不仅可以满足题目需求，更是易DDS 模块 中间放大器 前置放大器 液晶显示屏 键盘 稳压电源 51单片机 滤波电路 末级功率放大器 220V~ 50HZUi Uo于可编程控制，而且最常用的51系列单片机就可担任控制之职。
综上所述，DDS 信号发生选择AD8950模块2.3 滤波电路的选择带通滤波和带阻滤波器：带通滤波，允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段，带阻滤波，能通过大多数频率分量、但将某些范围的频率分量衰减到极低水平。
根据题意，我们需要特定的频段的波，因此选择带通滤波。
2.4 增益控制部分，放大器的选择方案一 原理框图如图2.2所示，场效应管工作在可变电阻区，输出信号取自电阻与场效应管与对V ’的分压。
采用场效应管作AGC 控制可以达到很高的频率和很低的噪声，但温度、电源等的漂移将会引起分压比的变化，用这种方案很难实现增益的精确控制和长时间稳定。
图 2.2 场效应管放大器电路图方案二 使用控制电压与增益成线性关系的可编程增益放大器PGA控制电压和增益dB 成线性关系的可变增益放大器来实现增益控制。
根据题目对放大电路的增益可控的要求,考虑直接选取可调增益的运放实现,如AD603。
其内部由R-2R 梯形电阻网络和固定增益放大器构成,加在其梯型网络输入端的信号经衰减后,由固定增益放大器输出,衰减量是由加在增益控制接口的参考电压决定；而这个参考电压可通过单片机进行运算并控制D/A 芯片输出控制电压得来,从而实现较精确的数控。
此外AD603能提供由直流到30MHz 以上的工作带宽,单级实际工作时可提供超过20dB 的增益,两级级联后即可得到40dB 以上的增益,通过后级放大器放大输出,在高频时也可提供超过60dB 的增益。
综上所述，选后者方案，采用集成可变增益放大器AD603作增益控制。
AD603是一款低噪声、精密控制的可变增益放大器，温度稳定性高，最大增益误差为0.5dB 满足题目要求的精度。
3、设计实现：3.1 硬件设计根据题目以及设计要求,结合上述各种方案的考虑,充分利用模拟和数字系统各自的优点,发挥综合优势,使信号都在单片机的数字算法控制下得到最合理+ _ + _ 检波 AGC 输入 高频放大 高频放大 V ’R的前级放大,使其放大倍数精确。
输入信号通过前级可控增益放大,放大倍数由单片机通过D/A转换提供的电压控制。
3.1.1 最小系统设计采用最常用又满足需求的STC89C52RC单片机，STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。
STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。
单片机最小系统及按键电路原理图见附录一。
3.1.2 滤波电路在经过理论方案论证后，直接选择带通滤波，按照滤波需求，用仿真软件经过不断调试，设计出滤波电路。
其中无法采购到满足需求的电感，采用自制方案，利用经验公式：（其中Do为线圈骨架内径，b为骨架轴长，C为线圈厚度，D为线圈平均直径，D=Do+C）。
滤波电路原理图详见附录一。
3.1.3 DDS模块采用AD公司的AD9850芯片作为DDS信号源，产生正弦波和方波信号，并且输出信号的输出频率可调节，频率调节步进可调，输出的频率最大是62.5MHz，满足题目要求。
输出的幅度范围是0~1V（正弦波）和0~4V(方波)，使用STC公司90C51单片机做核心控制器，使用2.8寸TFT彩屏显示输出的频率和功能，使用独立按键人做机交互的外部输入控制。
自制DDS模块及其外围电路系统原理图详见附录一。
3.1.4 放大电路实验最开始使用的是TI公司的THS3001芯片作为放大电路的核心级联组成放大电路，由于实验过程中芯片损坏，在无法重新购买元器件的情况下，综合考虑，最终选择了AD603作为放大电路的核心。
AD603是一个低噪、90MHz带宽增益可调的集成运放，如增益用分贝表示，则增益与控制电压成线性关系，压摆率为275V/μs。
管脚间的连接方式决定了可编程的增益范围，增益在-11～+30dB时的带宽为90MHz，增益在+9～+41dB时具有9MHz带宽，改变管脚间的连接电阻，可使增益处在上述范围内。
该集成电路可应用于射频自动增益放大器、视频增益控制、A/D转换量程扩展和信号测量系统。
AD603内部结构图如图3.1所示。
AD603由一个可通过外部反馈电路设置固定增益GF（31.07~51.07）的放大器、0~-42.14dB的宽带压控精密无源衰减器和40dB/V的线性增益控制电路构成。
图3.1 AD603内部结构图高增益要求下AD603级联应用，在要求高增益的场合，可采用两片或多片AD603级联的形式，级间通常采用电容耦合。
两片AD603级联时，总增益控制范围为84.28dB=(42.14*2)。
AGC实用电路：由AD603的原理可知，其增益控制VG若与输入信号成反比，便可实现AGC功能，获得AGV电路的增益控制电压，通常采用半波检测电路或RMS（有效值）电路。
一种利用AD590与一只三极管等组成宽范围温度补偿的半波检测电路和两片AD603级联而构成的AGC实用电路，根据此电路设计出符合本次题意的增益控制电路，原理图详见附录一。
3.1.5 数模转换，电压输出电路采用DAC0832八位D/A转换器，本设计要求增益调节范围为0dB~60dB,由公式AG=80Ug+20(dB)得出Ug=-1/4~1/2。
电路图详见附录一。
3.2软件设计本系统软件主要包含了系统初始化程序、LCD12864显示程序、键盘程序、DA转换程序等。
利用了结构化和层次化的设计方法，具体就是把底层的硬件接口处理编制为独立底层子程序，并向上提供处理的数据，相应功能模块利用底层处理子程序处理的数据、不直接与硬件打交道，并向上层全功能模块提供处理后的数据；交互等全功能模块再利用基本功能模块提供的接口构建完成本模块功能；主程序调用相关的全功能模块构建出系统。
程序主要代码详见附录二是 软件流程图如图3.2图3.2 软件设计流程图4、测试：4.1、测试方法（1）硬件测试：每级分开，单独测试，然后级联测试，测试是否达到要求；（2）软件测试：液晶屏是否显示，按键是否能控制增益并液晶显示；（3）软硬件联调：全部连接起来后，通过按键来控制增益，显示输出幅度，并用仪器检测，看是否显示准确。
4.2、测试条件检查多次，硬件电路与原理图完全相同，检查无误，确定电路保证无虚焊。