《电子设计大赛培训》PPT课件
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大学生电子竞赛的组织和培训
他 们普 遍 存 在 理 论 基础 不 足 、动 手 能 力 不强 和 文 档 撰 写经 验 欠缺 等 问题 ，需 要 ｌ 个 月 的集 中培 训 与选 拔 ， ～２
实 验 动 手 是 整个 培 训 的最 重 要环 节 。它 不 是 普 通 教 学 里 常 见 的那 种 呆 板 、机 械 式 的验 证 性 实 验 ，而 是 集 资 料 搜 集 、 电 子元 件 焊 接 、 电路调 试 和 文 档 撰 写 在
２ １ 年第１期 ０１ ３
总 １期 第２ ５
中 砚代 袭 国 孝 各
ｌＮ ２４ ＳＮ４９－Ｔ Ｃ１７１８ Ｓ１ ９４／ １ ３ ６
－
大学生电子竞赛的组织和培训
黄 磊
南京林业大 学机 电学院 自动化系
摘
江苏 南京 ２ ０ ３ １０ ７
要：在多次指导 学生参加全 国大学生 电子竞赛 的基础 上 ，总结 出全面系统 的组织和培 训方法 。包括 理论 、实验 、选
技巧， 因此在培训时也需要对这些 内容做一定的传授。
１ ． ３模拟 比赛和 选 拔 最 后 的选 拔 工 作遵 循 公 开 公正 的 原则 ， 理 论考 分成
试和分组模拟 比赛两个部分， 按照综合成绩高低确定最 后的参赛选手。理论考试是对理论培训阶段传授知识 掌握情况的考查， 占总评成绩的３ ％左右。分组模拟 比 ０ 赛是对竞赛的实战模拟， 占总评 成绩的７％左右。方 它 ０ 法是直接从以往电子竞赛试题 中精选出合适的题 目， 让 同学们在规定的时间内完成， 期间教师的指导和干预要 尽量少。通过分组模拟 比赛， 既准确地考察出学生的水 平， 合理地确定出最后 的参赛人员， 又给 了学生（ 特别是 最后参赛 的学生） ～次难得 的实践锻炼机会， 增强 了他
实 验 动 手 是 整个 培 训 的最 重 要环 节 。它 不 是 普 通 教 学 里 常 见 的那 种 呆 板 、机 械 式 的验 证 性 实 验 ，而 是 集 资 料 搜 集 、 电 子元 件 焊 接 、 电路调 试 和 文 档 撰 写 在
２ １ 年第１期 ０１ ３
总 １期 第２ ５
中 砚代 袭 国 孝 各
ｌＮ ２４ ＳＮ４９－Ｔ Ｃ１７１８ Ｓ１ ９４／ １ ３ ６
－
大学生电子竞赛的组织和培训
黄 磊
南京林业大 学机 电学院 自动化系
摘
江苏 南京 ２ ０ ３ １０ ７
要：在多次指导 学生参加全 国大学生 电子竞赛 的基础 上 ，总结 出全面系统 的组织和培 训方法 。包括 理论 、实验 、选
技巧， 因此在培训时也需要对这些 内容做一定的传授。
１ ． ３模拟 比赛和 选 拔 最 后 的选 拔 工 作遵 循 公 开 公正 的 原则 ， 理 论考 分成
试和分组模拟 比赛两个部分， 按照综合成绩高低确定最 后的参赛选手。理论考试是对理论培训阶段传授知识 掌握情况的考查， 占总评成绩的３ ％左右。分组模拟 比 ０ 赛是对竞赛的实战模拟， 占总评 成绩的７％左右。方 它 ０ 法是直接从以往电子竞赛试题 中精选出合适的题 目， 让 同学们在规定的时间内完成， 期间教师的指导和干预要 尽量少。通过分组模拟 比赛， 既准确地考察出学生的水 平， 合理地确定出最后 的参赛人员， 又给 了学生（ 特别是 最后参赛 的学生） ～次难得 的实践锻炼机会， 增强 了他
全国大学生电子设计大赛赛前必备PID控制培训教程由入门到精通吃透PID
2.1.2 I（积分）控制
C
R
-
+
ui(t)
uo(t)
Gc(s) =
Uo(s) Ui(s)
=1 RCS
1 TS
-900 -1800
积分控制可以增 强系统抗高频干扰 能力。故可相应增 加开环增益，从而 减少稳态误差。但 纯积分环节会带来 相角滞后，减少了 系统相角裕度，通 常不单独使用。
2.1.3 D（微分）控制
KI——积分系数
K I = Kc Ts Ti
KD——微分系数
K D = Kc Td Ts
●实用递推算式 (偏差系数控制算式) 将增量型PID控制算式改写为：
Pn
=
Ts Kc1+Ti
+
Td Ts
en
2Td
Kc
T1+s
en
KcTd 1 +Ts
en
2
令三个动态参数为中间变量：
A
=
Ts Kc1+Ti
1.1 开环控制系统 开环控制系统是指被控对象的输出(被控制量)对控制器的输出没有影
响。在这种控制系统中，不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回 路。
1.2 闭环控制系统 闭环控制系统的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影
响控制器的输出，形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反馈和负 反馈，若反馈信号与系统给定值信号相反，则称为负反馈，若极性相 同，则称为正反馈，一般闭环控制系统均采用负反馈，又称负反馈控 制系 PID控制简介
目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。 同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能 控制理论三个阶段。
《电子设计大赛培训》课件
的智能化水平。
创新设计理念与实践
设计思维
强调以用户为中心的设计理念，注重用户体验和需求分析。
跨学科合作
鼓励不同专业背景的团队成员进行交流与合作，激发创新灵感。
实践经验积累
通过实际项目和案例的实践，积累经验，提升设计能力。
THANKS
感谢观看
。
电路板设计与制作
电路板设计软件
常用的电路板设计软件有 Altium Designer、Eagle 等。
电路板制作流程
电路板制作流程包括原理 图设计、PCB布局、布线 、制板和焊接等步骤。
电路板制作材料
电路板通常由绝缘材料制 成，如FR4、CEM-1等， 表面涂有导电层，如铜。
03
CATALOGUE
软件调试
在仿真器或目标板上进行软件调试，确保程序正 常运行。
系统测试
进行全面的系统测试，确保各项功能正常工作。
05
CATALOGUE
电子设计大赛经验分享
优秀作品展示与解析
优秀作品展示
展示历届电子设计大赛的优秀作品， 包括创意、技术实现和实用性等方面 。
作品解析
对优秀作品进行深入解析，探讨其设 计思路、技术难点和解决方案。
微电子技术持续创新
随着制程技术的进步，微电子技术将进一步缩小芯片尺寸，提高集 成度。
嵌入式系统应用前景
智能家居
01
嵌入式系统将广泛应用于智能家居设备，实现家庭智能化管理
。
工业自动化
02
嵌入式系统在工业自动化领域的应用将更加广泛，提高生产效
率和设备可靠性。
医疗电子
03
嵌入式系统在医疗电子领域的应用将更加深入，提高医疗设备
《电子设计大赛培训》 ppt课件
大学生电子设计竞赛培训课件
无人机控制系统
总结词
无人机控制系统案例介绍了如何设计、制作和调试无人机飞行控制系统，实现稳定、安全的飞行。
详细描述
无人机控制系统案例包括飞行控制算法设计、传感器数据融合、导航定位等方面的内容。通过这个案 例，学生可以学习无人机的整体设计和实现过程，为将来从事无人机相关领域的工作打下基础。
智能家居系统
详细描述
介绍电阻、电容、电感等基本元件的 特性、参数和使用方法。
嵌入式系统
总结词
嵌入式系统是现代电子产品的重要组成部分，掌握其原理和应用是电子设计的 重要技能。
详细描述
介绍嵌入式系统的基本概念、常见嵌入式处理器及其应用，以及嵌入式系统的 开发流程。
传感器与执行器
总结词
传感器和执行器是电子系统中感知和操控外部环境的重要元件。
竞赛时间
每年XX月份举行， 历时XX天。
评分标准
作品的设计方案、实 现效果、团队协作和 答辩表现等。
02
基础知识培训
电路基础
总结词
电路是电子设计的基础，掌握电 路的基本原理和元件是必不可少 的。
详细描述
介绍电路的基本概念、欧姆定律 、基尔霍夫定律等，以及如何分 析基本电路。
电子元件
总结词
了解和掌握各种电子元件的特性是电 子设计中的关键。
元件焊接
掌握焊接技巧，熟悉常用 焊接工具和材料，能够准 确、快速地完成元件焊接。
单片机编程
单片机选型
根据项目需求选择合适的单片机型号，了解单片机的 资源、性能和特点。
编程语言
掌握C语言或汇编语言等单片机编程语言，能够编写 程序实现基本功能。
开发环境
熟悉单片机开发环境，如Keil、IAR等，能够进行项 目开发和调试。
大学生电子设计竞赛培训课件
理操作相关的公共关键点。
3
熟悉常见开发板
Arduino、ESP系列等开源硬件平台，掌握 上手及基础使用。
Autocad和Altium设计软件入门
简介
Autocad和Altium设计软件是 电子设计中最为常见的制图 和PCB软件。
基本操作
掌握常规绘图操作，熟悉引 入器件库、布局和路由、调 试等操作。
应用技巧
掌握更高级的应用技巧，并 注重掌握技巧的实际应用。
数字信号处理在电子设计中的 应用
数字信号处理在电子设计领域中非常重要，广泛应用于音频处理、图像和视 频处理、控制领域等。
基于单片机的能源管理系统
太阳能电池板
可将太阳能转化为电能，是一种 常用能量获取方法，可应用于各 种电子产品中的充电。
Arduino开发板
大学生电子设计竞赛培训 课件
欢迎来到电子设计竞赛的培训课件！本课件将带您深入了解大学生电子设计 竞赛的基本理念和实战技巧。
如何打造强大的比赛团队？
1 明确分工
确定各成员的具体角色和任务，充分发挥每 个人的专业能力。
2 注重实践
鼓励团队成员多学习、多实践，并及时总结 经验教训。
3 切磋互助
鼓励成员之间交流互动，促进团队凝聚力的 形成。
4 借力发展
与其他电子爱好者或机构进行合作，实现资 源共享，推动团队发展。
有效电子设计项目的关键组成部分
目标和指标 电路和PCB设计 控制系统和编程 原材料和供应商
需求分析和制定设计方案 模拟仿真分析和测试验收 固件和软件编写和测试 生产和装配管理及质量控制
电子设计项目规划策略和最佳实践
明确目标和时间表
3
太阳能电子器件的密封设计
对于使用在户外环境的太阳能电子系统 来说，坚固的密封设计和合理的材料选 择是至关重要的。
2011年全国大学生电子设计大赛培训-基础知识
整流滤波、PFC校正、反激变换器、开关电源、变 频电源、滤波器等
电压、电流检测、驱动电路设计、隔离设计、功率 器件的选用、磁性元件设计、散热设计、闭环控制等 建议采用16位的单片机(AD、PWM、捕获)，
3、竞赛前的准备工作
4 仪器仪表类及数电类
程控增益、各种运放电路、模拟滤波器、锁相环电 路、乘法器电路、滞回比较器、液晶波形描绘、AD、D A、信号发生器、verilog（VHDL）语言等。 FFT、数字滤波、PID，各种仪器原理。 此类题建议使用32位处理器，芯片选择很关键。
5、控制类赛题
从历届的赛题来看，主攻“控制类”赛题方向的同学 需要了解和掌握： （1）系统控制方案和算法设计 （2） 微控制器电路模块制作和编程：如：AT89S5 2、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PI C16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B 、S TM32F103VET6等等。 （3）微控制器外围电路模块制作和编程：如键盘及 LED数码管显示器模块、RS-485总线通信模块、CAN 总线通信模块、无线收发器电路模块、ADC模块、DAC 模块等等。
2011哈尔滨工业大学李彬彬2011年7月可整理pptharbininstitute竞赛题目解析可整理pptharbininstitute全国大学生电子设计竞赛培训系列教程基本技能训练与单元电路设计模拟电子线路设计高频电子线路设计电子仪器仪表设计数字电路与自动控制系统设计可整理pptharbininstitute全国大学生电子设计竞赛作品选编可整理pptharbininstitute电子技术可整理pptharbininstitute哈尔滨工业大学出版社可整理pptharbininstitute可编程逻辑器件系统建议做仪器仪表类和数电类的组学习
电压、电流检测、驱动电路设计、隔离设计、功率 器件的选用、磁性元件设计、散热设计、闭环控制等 建议采用16位的单片机(AD、PWM、捕获)，
3、竞赛前的准备工作
4 仪器仪表类及数电类
程控增益、各种运放电路、模拟滤波器、锁相环电 路、乘法器电路、滞回比较器、液晶波形描绘、AD、D A、信号发生器、verilog（VHDL）语言等。 FFT、数字滤波、PID，各种仪器原理。 此类题建议使用32位处理器，芯片选择很关键。
5、控制类赛题
从历届的赛题来看，主攻“控制类”赛题方向的同学 需要了解和掌握： （1）系统控制方案和算法设计 （2） 微控制器电路模块制作和编程：如：AT89S5 2、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PI C16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B 、S TM32F103VET6等等。 （3）微控制器外围电路模块制作和编程：如键盘及 LED数码管显示器模块、RS-485总线通信模块、CAN 总线通信模块、无线收发器电路模块、ADC模块、DAC 模块等等。
2011哈尔滨工业大学李彬彬2011年7月可整理pptharbininstitute竞赛题目解析可整理pptharbininstitute全国大学生电子设计竞赛培训系列教程基本技能训练与单元电路设计模拟电子线路设计高频电子线路设计电子仪器仪表设计数字电路与自动控制系统设计可整理pptharbininstitute全国大学生电子设计竞赛作品选编可整理pptharbininstitute电子技术可整理pptharbininstitute哈尔滨工业大学出版社可整理pptharbininstitute可编程逻辑器件系统建议做仪器仪表类和数电类的组学习
2013年全国电子设计大赛湖北赛区TI培训(LED点亮)
法拉电容
DC-DC电源
LED串
处理器
控制
电流检测
电容供电高效LED驱动
芯片选型：1、处理器单元 • 低功耗的处理器，当选业界最低功耗的MSP430单片机。单片机自带ADC、 定时器等多种外设，可以不用添加额外的芯片实现多种功能。作为本题的低功 耗处理器再合适不过了。 • 需要注意的是使用开发板时将不需要的仿真器电路断开。
芯片选型：2、DC-DC单元 – 电源芯片选择 • 低功耗的升压型开关电源是TPS61XXX系列。这个系列的芯片功耗在uA级别. 考虑到升压要提供给5个串联的LED，输出电压至少要10V以上，所以选择 TPS61040芯片。 低功耗升压型开关电源TPS61040的特点如下 - 输入电压1.8V-6V
- 输出电压最大28V
- 最大能提供400mA电流 - 1MHz的开关频率
- 静态电流28uA
• 从升压能力、电流能力、低功耗性能和最低输入电压方面来看TPS61040是 不错的选择。
电容供电高效LED驱动
芯片选型：3、电流采样单元 – 检测电阻选择 • 电流采样一般采用电路中串入电阻，测量电阻电压计算电流的方法。本题是LED 的点亮所以电阻串在VCC和串在GND都不影响电路的性能。 • TPS61040内部的参考是1.233V，要产生0.5mA的恒流，需要外部串联电阻值为 1.233V/0.5mA=2.466K.电阻上消耗的能量为I^2*R=0.6mW.比处理器消耗能量还多。 这种恒流方法不可取。 • 从ADC的角度看看需要串联多大的电阻。 - MSP430的10bit的ADC，内部参考1.5V，最小分辨率1.5V/1024=1.464mV - 要求被测电流最大22mA，串联电阻上电压不超过ADC量程时R= 1.5V/22mA =68欧。
天华杯全国电子专业人才设计与技能大赛培训资料
2）运放的应用：在信号运算、信号 处理、运放在波形产生、信号测量方 面的应用
3）常用芯片的原理：7407、 7404、
74LS573、 74LS244、74LS138等
四、单片机系统设计调试方法
1、单片机系统设计的指标 满足工艺要求 操作性要好 可靠性高 实时性强 经济效益好
2、单片机控制系统的设计步骤
行硬件软件统调，最后考机运行，为现 场投运做好准备。
1）硬件调试
调试工作的主要任务是排除样机故障， 包括设计错误和工艺性故障。
（a）脱机检查 用万能表逐步按照逻辑图检查印刷板中
各器件的电源及各引脚的连接是否正确， 检查连线是否有短路等故障。有时为了 保护芯片，先对各管座电源进行检查， 确定其无误后再插入芯片检查。
元器件说明、产品功能介绍等资料，完
成以下操作：
1、比赛内容及形式
（1）硬件电路设计。
根据比赛题目要求，用给定的材料，用 PROTEL软件(推荐Protel 99SE 或Protel 2004 DXP)设计出电路原理图。
（2）电路板焊接与装配 。
焊接电子元器件及功能部件，装配成实际的 单片机产品。
三、知识准备及训练内容
单片机用于工业测控时，典型单片机应用系 统结构：
三、知识准备及训练内容
1、单片机系统
硬件设计
1）单片机基本系统（最小系统） 2）I/O接口 3）输入/输出通道 4）传感器及检测装置 5）执行机构 6）人机界面
程序设计
2、模拟、数字电子
1）单片机基本系统（最小系统）
按信号的种类分为：
模拟量通道和数字量通道。
按信号传输的方向分为：
输入通道和输出通道 或前向通道和后向通道。
模拟量输入输出通道
3）常用芯片的原理：7407、 7404、
74LS573、 74LS244、74LS138等
四、单片机系统设计调试方法
1、单片机系统设计的指标 满足工艺要求 操作性要好 可靠性高 实时性强 经济效益好
2、单片机控制系统的设计步骤
行硬件软件统调，最后考机运行，为现 场投运做好准备。
1）硬件调试
调试工作的主要任务是排除样机故障， 包括设计错误和工艺性故障。
（a）脱机检查 用万能表逐步按照逻辑图检查印刷板中
各器件的电源及各引脚的连接是否正确， 检查连线是否有短路等故障。有时为了 保护芯片，先对各管座电源进行检查， 确定其无误后再插入芯片检查。
元器件说明、产品功能介绍等资料，完
成以下操作：
1、比赛内容及形式
（1）硬件电路设计。
根据比赛题目要求，用给定的材料，用 PROTEL软件(推荐Protel 99SE 或Protel 2004 DXP)设计出电路原理图。
（2）电路板焊接与装配 。
焊接电子元器件及功能部件，装配成实际的 单片机产品。
三、知识准备及训练内容
单片机用于工业测控时，典型单片机应用系 统结构：
三、知识准备及训练内容
1、单片机系统
硬件设计
1）单片机基本系统（最小系统） 2）I/O接口 3）输入/输出通道 4）传感器及检测装置 5）执行机构 6）人机界面
程序设计
2、模拟、数字电子
1）单片机基本系统（最小系统）
按信号的种类分为：
模拟量通道和数字量通道。
按信号传输的方向分为：
输入通道和输出通道 或前向通道和后向通道。
模拟量输入输出通道
电子设计竞赛水平提升思考
电子设计竞赛水平提升思考作者：吴志超张祥莉来源：《科教导刊》2024年第06期摘要作为旨在培养大学生创新精神和实践动手能力的全国大学生电子设计竞赛，正在成为高校工科专业推进教育教学工作、改革课程教学、推进课程思政的有力抓手以及大学生成长成才的有效途径。
文章探讨了高校组织大学生参加电子设计竞赛并获得佳绩的三个重要因素，认为建立旨在培育大学生创新精神和实践动手能力的培养体系是基础，构建合理有效的大学生科研组织体系和教赛融合是保障，强化赛事组织工作并在参赛中选择最优解决方案和团队密切协作是关键。
关键词电子设计竞赛；研创组织体系；创新能力中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdk.2024.6.018Some Thoughts on Improving the Level of Electronic Design CompetitionWU Zhichao， ZHANG Xiangli（School of Mechanical and Electronic Information， China University of Geosciences （Wuhan）， Wuhan， Hubei 430074）Abstract As a national college students 'electronic design competition aimed at cultivating college students' innovative spirit and practical ability， it is becoming an effective way for engineering majors to promote education and teaching， reform curriculum teaching， promote curriculum ideological and political development， and an effective way for college students to grow up. This paper discusses the university organization of college students to participate in electronic design competition and the three important factors， think established to cultivate college students' innovative spirit and practical ability training system is the foundation， build reasonable and effective college students scientific research organization system and teaching fusion is guarantee，strengthen the event organization work and choose the optimal solution and team close collaboration is the key.Keywords electronic design competition; research and innovation organization system; innovation ability作為旨在培养大学生创新精神和实践动手能力的全国大学生电子设计竞赛，越来越受到高校师生的广泛关注和重视。
电子设计竞赛培训教程(ppt 37页)
竞赛注意事项
4 设计与调试
合理分工，各尽其能 有耐心，不要想当然 细心，不急躁 不到最后一刻，不要放弃
27
第二部分课程内容
28
推荐参考书
电子线路设计 试验 测试
29
推荐参考书
1 全国大学生电子设计竞赛培训系列教程
基本技能训练与单元电路设计 模拟电子线路设计 高频电子线路设计 电子仪器仪表设计 数字电路与自动控制系统设计
p 第七届（2005年） A题 正弦信号发生器 G题 三相正弦波变频电源
F题 数控直流电流源
10
历届考题分类
测量仪器类系统设计（10项）
p 第二届（1995年） 四、简易电阻、电容和电感测试仪
p 第三届（1997年） B题 简易数字频率计
p 第四届（1999年） B题 数字式工频有效值多用表 试仪
变频技术，变流技术
• AC-DC,DC-DC,DC-AC • 直流电机，步进电机控制驱动
19
赛前准备
20
赛前准备
培养各方面的能力 掌握各种基础知识 掌握各种技术、技能
21
赛前准备
赛前----磨刀
比赛----小试牛刀
22
竞赛注意事项
23
竞赛注意事项
24
竞赛注意事项
2 选题
不可草率 针对本组实力，不要追求太高难度的题 注意明确所选题目的每一个指标，不要对题目理解上
35
芯片手册
基础培训\datasheet阅读攻略.pdf 基础培训\SG1525AJ.pdf
36
认识元器件
电阻知识.ppt 电子元器件—电阻_电容_电感_知识大全
_PPT版.ppt
37
独立院校电子设计大赛模电培训的内容及方法探索
可 以让 学生掌 握放 大器 的设计 方法 外，还 能 熟 悉 基 本 仪 器 的 使用 。
３ 带 通 滤 波 器 设 计 的 培 训 方 法 、 滤波器的类型包括巴特沃斯滤波器、 介 绍 几 种 常 用 滤 波 器 的 特 点 ， 根 据 题 目要 求 设 计 最 大 平 坦 滤 波 器 可 以 确 定 应 该 选 用 巴特 沃斯 滤波器 。重点讲 解滤 波器 的截止 频率 、 品质 因数和 增益 这些 指标 的分析 计算 方法 。 学 生 掌 握 了 各 项 指 标 的 理 论 计 算 后 ， 基 本 就 可 以独 立 设 计 出 带 通 滤 波 器 的 参 数 。对 于 阶 数 较 高 的 滤 波 器 ， 由 于 参 数 计 算 很 复 杂 ， 可 以指 导 学 生 结 合 滤 波 器 仿 真 软 件 快 速 确 定 电 路 的参数 ，但这 种方 式不 能一开始 就提 倡 ， 否 则 学 生 不 能 真 正 掌 握 滤 波 器 的指 标 计 算 机 设 计 方 法 。 学 生 完 成 电 路 设 计 后 ， 进 行 焊 接 调 试 ， 调 试 时 指 导学 生 用 信 号 发 生 器 给 出 的
时 又 要 上 升 到 理 论 ， 补 充 理 论 知 识 ， 最 后 解 决 问 题 。 根 据 本 文 提 出 的 培 训 内容 及 培 训 方 法 进 行 培 训 可 以有 效 提 高 学 生 的 模 电 设 计 和
动手能 力。
限 ， 设 计 出 的 电路 多 少 都 存 在 问 题 ， 不 过 经
现 １Ｗ Ｏ 的低 频 功 率 放 大 器 ， 经 过 这 个 项 目的 培 训 后 ， 学 生 的 动 手 能Hale Waihona Puke 力 可 以大 幅 提 高 ，而 且
意 尽 量 避 免 电路 产 生 自激 振 荡 了 。 消 除 自激
３ 带 通 滤 波 器 设 计 的 培 训 方 法 、 滤波器的类型包括巴特沃斯滤波器、 介 绍 几 种 常 用 滤 波 器 的 特 点 ， 根 据 题 目要 求 设 计 最 大 平 坦 滤 波 器 可 以 确 定 应 该 选 用 巴特 沃斯 滤波器 。重点讲 解滤 波器 的截止 频率 、 品质 因数和 增益 这些 指标 的分析 计算 方法 。 学 生 掌 握 了 各 项 指 标 的 理 论 计 算 后 ， 基 本 就 可 以独 立 设 计 出 带 通 滤 波 器 的 参 数 。对 于 阶 数 较 高 的 滤 波 器 ， 由 于 参 数 计 算 很 复 杂 ， 可 以指 导 学 生 结 合 滤 波 器 仿 真 软 件 快 速 确 定 电 路 的参数 ，但这 种方 式不 能一开始 就提 倡 ， 否 则 学 生 不 能 真 正 掌 握 滤 波 器 的指 标 计 算 机 设 计 方 法 。 学 生 完 成 电 路 设 计 后 ， 进 行 焊 接 调 试 ， 调 试 时 指 导学 生 用 信 号 发 生 器 给 出 的
时 又 要 上 升 到 理 论 ， 补 充 理 论 知 识 ， 最 后 解 决 问 题 。 根 据 本 文 提 出 的 培 训 内容 及 培 训 方 法 进 行 培 训 可 以有 效 提 高 学 生 的 模 电 设 计 和
动手能 力。
限 ， 设 计 出 的 电路 多 少 都 存 在 问 题 ， 不 过 经
现 １Ｗ Ｏ 的低 频 功 率 放 大 器 ， 经 过 这 个 项 目的 培 训 后 ， 学 生 的 动 手 能Hale Waihona Puke 力 可 以大 幅 提 高 ，而 且
意 尽 量 避 免 电路 产 生 自激 振 荡 了 。 消 除 自激
相关主题
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16
电感式接近开关(金属探测)
电感式接近开关工作原理: 电感式接近开关属于一种有
开关量输出的位置传感器，它由LC高频振荡器和放大
处理电路组成，利用金属物体在接近这个能产生电磁
场的振荡感应头时，使物体内部产生涡流。这个涡流
反作用于接近开关，使接近开关振荡能力衰减，内部
电路的参数发生变化，由此识别出有无金属物体接近，
电机转速的测量:按上图连接好后,电机每转动一 周,霍尔传感器的输出端就会出现一个负脉冲信 号,将信号接入单片机,统计脉冲个数,就可以计 算电机的转速.同时可计算小车走过的路程.
备注:当没有信号输出时,可改变一下磁钢的方向, 霍尔传感器对磁钢的方向有要求.有磁钢时,输出 低电平,否则输出高电平.
可整理ppt
可整理ppt
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注意:小车驱动电路必须是单独独立的电源供电,包括电 源和地.否则无法正常工作. 1、当P1.3=1,P1.4=0时，Q1,Q4导通，Q2,Q3截止，电 流由1流向2，电机正转。 2、当P1.3=0,P1.4=1时，Q1,Q4截止，Q2,Q3导通，电 流由2流向1，电机反转。 3、当P1.3=0,P1.4=0时，Q1,Q4截止，Q2,Q3截止，电 机停转。 调速的实现： 正转：P1.4=0，P1.3接PWM信号（在1和0之间反复变 化），调节PWM信号的占空比，即可实现调速。 反转：P1.3=0，P1.4接PWM信号（在1和0之间反复变 化），调节PWM信号的占空比，即可实现调速。
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显示电路
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声光报警
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电机驱动电路(TI公司的UC3717)
UC3 71 7AN2
VRS2 1 6 B1 15 1 2V 1 4 G ND 1 3 G ND 1 2 VCC 1 1 VCS2 1 0 VCC 9
Emit ters A OU T Vm G ND G ND VR C urren t I0
进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物
体必须是金属物体。
电容式接近开关:这种接近开关的检测物体，并不限于
金属导体，也可以是绝缘的液体或粉状物体。
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与单片机的连接:棕 色接电源正,兰色为 电源负,黑色为输出.
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光电传感器(识别黑白物体,寻迹)
红外线光电开关：是由发射器(红外发光二极管)、接 收器(光敏三极管)和检测电路三部分组成，它利用被 检测物体对红外光束的吸收或反射来检出物体的有 或无，而且检测距离是可调的。
8 20 PF
C2
V CS 2
G ND
8 20 PF
C4ห้องสมุดไป่ตู้
V CS 4
G ND
8 20 PF
C6
T I2
G ND
8 20 PF
与单片机的连接:棕 色接电源正,兰色为 电源负,黑色为输出.
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超声波传感器
基本原理:发射超声波，接收回波，根据声音在空气中 速度约340米/S，计算时间就能测量出距离。 集成超声波传感器将发射部分和接收部分集成在一起, 由发射器发出一个超声波脉冲作用到物体上,经过一段 时间后,被反射的回波又重新回到接收器上,根据声速 和时间就可以计算出传感器到反射物之间的距离.
与单片机的连接:单片机输出的方波信号(与传感器工 作频率一致)经74HC14两级放大后接传感器输入端.
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智能小车系统设计
常见功能:1、寻迹 2、速度测量 3、路程测量 4、金属探测 5、光源检测（追光） 6、超声波测距 等等
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单片机系统设计
总的原则：总体设计时先采用自顶向下的设计原则， 根据系统要求，画出系统的总体框图。
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单片机系统设计
各部分功能设计：采用自底向上的设计原则，根据系 统各部分的功能要求，分模块画出具体电路，如果时 间允许，分模块进行调试。
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光源检测
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光源检测原理
根据比较器1和比较器2的输出信号调整小车的前进 方向。当小车偏离光源向左时，光电池1接收光照强 于光电池2，光电池2接收光照强于光电池3，从而 光电池1输出大于光电池2，光电池2输出大于光电 池3，比较器1输出低电平，比较器2输出高电平， 控制小车向右拐；当小车偏离光源向右时，光电池1 输出小于光电池2，光电池2输出小于光电池3，比 较器1输出高电平，比较器2输出低电平，控制小车 向左拐；当比较器1和比较器2的输出均为低电平时， 则小车径直向前行驶。使用这种电路能够很好的使 小车准确的找到光源的位置。
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单片机下载口连接
双排10孔插座 Con10
(封装形式)IDC10
1:MOSI(P1.5)
2:+5V
3:与并口8脚相连
4: 接地
5: 复位RESET(RESET)低电平有效
6: 接地
7: 接时钟,SCK(P1.7)
8: 接地
9: MOSI(P1.5)
10: 接地
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桥式驱动电路
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L298驱动电路
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10
L298驱动电路
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11
L298驱动电路
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12
L298驱动电路连接实例
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常用传感器简介
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霍尔传感器
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霍尔传感器(电机转速测量)
基本原理:磁钢用来提供霍尔能感应的磁场,当霍 尔元件以切割磁力线的方式相对于磁钢运动时, 霍尔传感器的输出端就会有电压输出.
B OU T TImi ng
Vm G ND G ND V CC
I1 P has e
1 B2 2 TI2 3 1 2V 4 G ND 5 G ND 6 VCC 7 G ND 8B
C1
V CS 1
G ND
8 20 PF
C3
V CS 3
G ND
8 20 PF
C5
T I1
G ND
8 20 PF
C7
T I3
G ND
电子设计大赛培训
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最小系统简介
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2
最小系统简介
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3
最小系统简介
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4
ISP下载口简介
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计算机并口的连接
1:NC 2与12短路 3与11短路 4,5:低电平有效,接接口芯片的低电平有效选通端 6:接时钟,SCK(P1.7) 7:MOSI(P1.5) 8: NC 9:复位RESET(RESET) 10:接MISO(P1.6) 13-17:悬空NC 18-25:接地