信号源的设计和制作A题

信号源的设计和制作(A题)

一、设计任务

在给定±12V电源电压条件下，设计并制作一个信号源。

二、基本要求

（1）输出信号频率：1Hz～1MHz，分辨率为1Hz；

（2）信号幅度：负载50Ω时，输出电压峰峰值为10mV～5V可调；

（3）信号源输出阻抗为50Ω；

（4）显示信号的频率和幅度。

三、发挥部分

（1）采用数控方式设定输出电压幅度；

（2）尽可能提高输出信号频率；

（3）提高信号的输出电压峰峰值；

（4）具有输出短路保护功能；

（5）自行扩展信号源功能。

信号参数测量仪的设计(B题)

一、设计任务

设计一个输入阻抗为50Ω，能测量正弦波和脉冲信号参数的装置。被测信号由函数信号发生器产生。

二、基本要求

（1）测量正弦波的频率和有效值。频率测量相对误差的绝对值≤10-4，有效值测量相对误差的绝对值≤2%；被测信号的参数范围如下：

a. 频率范围：1.3 Hz～2 MHz；

b. 有效值电压范围：0.1 V～1 V；

（2）测量脉冲信号的频率和幅度。频率的测量相对误差的绝对值≤10-4，幅度的测量相对误差的绝对值≤2%；被测信号的参数范围如下：

a. 频率范围：1.3 Hz～2 MHz；

b. 幅度范围：0.1 V～5 V；

三、发挥部分

（1）测量基本部分(2)中脉冲信号的占空比，占空比的范围：10％～90％。测量相对误差的绝对值≤2%；

（2）测量脉冲信号的上升时间，测量范围为200 ns～800 ns，测量相对误差的绝对值不大于5%。

俄罗斯方块游戏设计(C题)

一、设计任务

1、用128X64 LCD显示屏设计一个俄罗斯方块游戏。

2、通过手动按键控制游戏。

3、必要控制键：开始/结束、左移、右移、翻转、旋转、加速下降。

4、采用无线遥控控制游戏（无线通信方式不限，可以采用蓝牙、WIFI、红

外、激光等）。

5、128X64LCD显示屏旋转90度使用，其他功能不变（屏垂直方向长度大

于水平长度）。

游戏功能说明：

1、每个方块大小为4X4点阵（图1右下），标准图形有三种见图1（图1中

3个实线图形）。

图1 游戏图形及单元点阵要求

2、游戏开始后三种图形随机出现，包括翻转、旋转状态，图形可以任意左

移、右移、旋转和翻转。

3、图形自动下降，方块满行自动消失，上部方块自动下降一行，并得分，

每行消失得1分，50分进级。每进一级，自动下降速度加倍。

4、当方块占满所有列（顶行），则游戏结束。

二、要求

（1）实现图形LCD屏的自动绘图功能。

（2）完成按键控制图形。

（3）有得分显示。

（4）能无线遥控操作。

（5）图形能旋转90度使用。

智能小车接力赛(D题)

一、接力赛场地

1、场地示意图

2、场地规格与要求

1）接力赛的场地长2000×2000mm，底板上绘有黑色轨迹线，线宽15-25mm。黑色轨迹线由直线、弧线组成,包括接力区、小车起始区和终止区。（具体图形见场地示意图，在比赛群里发布）。

2）接力区为350 mm×300mm的矩形区域。

3）底板上，有面积为250 mm ×250 mm的小车起始区及终止区，其颜色值处于黑色和白色之间，起始区和终止区一边绘有黑色的起止线，线长250 mm，线宽15-25mm。

3、现场环境

接力赛场地为室内，对赛场的要求一般为冷光源，低照度。无磁场干扰，但也不排除有外部的各种干扰。建议参赛队做好防干扰的各种准备，按规定做好练习及环境因素的测定。

二、赛制及智能小车器材要求

每支参赛队有相同的上场次数（2次上场机会），每次均记分；智能小车最大尺寸（包括可伸展部分）长250mm、宽200mm、高不限；每个参赛队比赛时将同时使用两个小车去完成任务，每个小车限定使用1个可编程处理器、马达数量不超过3个、传感器数量不超过5个；禁止使用带危险性传感器，如激光类传感器。其它用于结构搭建的材料不限；每台小车电源输入电压不超过9伏；小车部件之间的衔接可以使用胶水、螺丝钉等材料进行固定。

三、任务要求

1、两台智能小车，在150秒内1号车先从起始区出发，沿轨迹线行走进入接力区，并在接力区内自动停止运行。2号小车在1号小车进入接力区后自动启动，沿轨迹线行走，到达终止区，并在终止区内自动停止运行，结束全部任务。

2、1号小车在起始区摆放的位置，其身体的任何一部分不得超过起始边线。2号小车在接力区摆放的位置，其身体的任何一部分也不得超出接力区。

3、小车在沿轨迹线行走过程中，如小车正投影不在轨迹线上，则任务失败，本轮比赛结束。

4、如1号小车在进入接力区后不能在接力区内自动停止，则视为任务失败，本轮比赛结束。1号小车其身体垂直正投影的任何一部分进入接力区内即为1号小车进入接力区（1号小车在接力区内）。

5、如2号小车在进入终止区后不能在终止区内自动停止，则视为任务失败，本轮比赛结束。2号小车其身体垂直正投影的任何一部分进入终止区内即为2号小车进入终止区（2号小车在终止区内）。

6、竞赛过程中参赛队员只能控制1号小车的启动，小车起动后，应让其自动运行完成规定任务，参赛队员不得再进行干预。

7、当评委宣布小车违规运行时，操作员必须立刻停止小车。