可选题目

可选题目

一：简易数控直流电源

一、设计任务

设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。其原理示意图如下：

二、设计要求

1．基本要求

（1）输出电压：范围0～＋9.9V，步进0.1V，纹波不大于10mV；

（2）输出电流：1A；

（3）输出电压值由数码管显示；

（4）由“＋”、“－”两键分别控制输出电压步进增减；

（5）为实现上述几部件工作，自制一稳压直流电源，输出±15V，＋5V，＋3V。

2．发挥部分

（1）输出电压可预置在0～9.9V之间的任意一个值；

（2）用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进0.1V不变）；

（3）扩展输出电压种类（比如三角波等）。

二：设计并制作一个DC-DC 稳压电源。

一设计任务

设计制作DC-DC 稳压电源

二．设计要求

1、基本要求

在输入直流电压变化范围+7V~+12V 的条件下：

（1）固定输出

a. 输出电压：+5V/DC，误差的绝对值小于1%；

输出电压：+3V/DC，误差的绝对值小于1%

b. 最大输出电流：1A；

c. 电压调整率小于1%（输入电压变化范围+7V~+12V，满载）；

d. 负载调整率小于1%（输入电压为+9V，负载电流变化范围0.1A~1A）；

e. 纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.5%（满载时）；

（2）可调输出

a. 输出电压：+9V~+15V/DC，连续可调

b. 最大输出电流：1A；

c. 电压调整率小于1%（输入电压变化范围+7V~+12V，满载）；

d. 负载调整率小于1%（输入电压为+9V，负载电流变化范围0.1A~1A）；

e. 纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.5%（满载时）；

（3）电路效率大于70%（满载时）。

2、发挥部分

（1）电路效率大于85%，纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.2%；

（2）增加输出过载（大于1.2A）、输入过压（大于+13V）、欠压（小于+6V）保护功能，并报警指示；

（3）设计并制作一个输出电压、输出电流的测量电路，并能实时显示测量值，要求测量误差的绝对值小于1%；

（4）设计并制作一个电子负载，用于测试上述电源的负载调整率，电子负载恒定电流可设定的范围为0.1A~1.2A，设定值能以0.1A 步进；

（5）其他。

三：电压控制振荡器

一、设计任务

设计并制作一个电压控制振荡器（VCO）

二、设计要求

1．基本要求

（1）VCO部分

A．输出频率范围20MHz--60MHz。

B．输出频率稳定度小于10-3。

C．幅度Vpp=1V±0.1V。

D．可变频率步进，步距为1MHz±20kHz。

（2）频率步进数字显示。

（3）电压数字显示精度（峰-峰值）不低于10%。

（4）自制供电电源，单相220伏波动±10%可正常工作。

2.发挥部分

(1)扩大输出频率范围。

(2)步距改进为最小。

(3)其他。

四：程控多波形信号发生器

一、设计任务

设计并制作一个波形发生器。信号产生限用FPGA, CPLD 、D/A 转换器及运放等器件实现；控制电路可采用微处理器最小系统，可用成品直流电源供电。

二、设计要求

基本要求

( l ）产生三角波、正弦波、阶梯波三种周期性波形；

( 2 ）每周期采样点数不少于50 点；

( 3 ）输出波形的频率范围为1Hz 一500kHz ，最小频率步进间隔为0.lHz ;

( 4 ）具有频率显示和波形指示功能，频率和波形由键盘设定；

( 5 ）负载电阻为100时，输出电压峰峰值）>=2V

发挥部分

任意波形发生器：可以产生任意两种波的叠加波形

五：程控高增益选频放大器设计

一、设计任务

设计一个程控高增益选频放大器。

自制一个幅度按指数规律衰减的正弦波信号源。

二、设计要求

基本要求

(1)增益：80dB～100dB程控，调整步长：6dB

(2)中心频率调整范围：1.3KHz～3.1 KHz

(3)中心频率调整步长：不大于50Hz

(4)通频带宽度：不大于100 Hz

(5)增益与中心频率程控方法：键盘输入增益（dB）与中心频率（Hz），同时显示之。

发挥部分

(1)增益：有较大改进(大于10dB)

(2)中心频率调整步长：1Hz

(3)自制信号源——衰减正弦波如下图所示：

正弦波频率1KHz～4 KHz可调；调整步长1Hz；初始相位为零；幅度按指数规律衰减；手动触发一次发出一个衰减正弦波；衰减到初始幅度的10%需延续时间100ms～1000 ms。（4）注意电磁兼容。

（5）其他。

六：低频低噪声高增益放大器

一、设计任务

设计并制作一个低频低噪声高增益放大器。

2、要求

二、设计要求

（1）放大器

a．电压放大倍数200~2000倍；

b．放大倍数可预置步进（间隔不大于200倍）；

c．并有数字显示；

d．通频带3kHz~5kHz；

e．放大倍数为2000倍时，测得输出噪声电压峰—峰值等效到输入端小于800nV。f．最大输出幅度不小于8V。

g．输入电阻不小于1kΩ，输出电阻不大于20Ω。

（2）电源波动±10%时可正常工作。

（3）自制适合于本放大器测试用的信号源。

2．发挥部分

（1）电压放大倍数更高、步长更小。

（2）等效输入噪声不大于200nV。

（3）等效输入电阻大于10kΩ。

（4）数字显示精度进一步改善。

(5) 其他。