2018年TI杯大学生电子设计竞赛无线话筒扩音系统(F题)报告
2014年TI杯大学生电子设计竞赛题(8道赛题全)
2014年TI杯大学生电子设计竞赛题（多省联赛）A题：四旋翼飞行器1.任务设计制作一架能够自主飞行的四旋翼飞行器。
2.要求四旋翼飞行器能够完成以下飞行动作：（1）飞行器能够根据起飞前预置的指令起飞，飞离地面高度应超过30cm，飞行距离（水平）应超过60cm，然后飞行器应能平稳降落。
（30分）（2）飞行器能够根据指定（键盘设定）的飞行高度及降落地点（方向及距离）连续稳定地完成起飞、指定高度水平飞行、平稳降落等动作。
（20分）（3）飞行器能够根据起飞前预置的指令垂直起飞，起飞后能够在50cm以上高度平稳悬停5s以上，然后再平稳缓慢降落到起飞地点；起飞与降落地点水平距离不超过30cm。
（30分）（4）其他自主发挥设计的飞行动作。
（20分）（5）设计报告（20分）项目主要内容分数系统方案方案比较，方案描述 5设计与论证飞行器姿态测量方法飞行控制器控制方法与参数计算8测试测试方法与测试结果 5设计报告结构及规范性摘要，正文结构完整性、内容规范性 2小计203.说明（1）飞行器的姿态检测及飞行控制必须使用TI 公司的TIV A M4、C2000或MSP430等系列控制器。
（2）飞行器在完成每一项飞行动作期间不得以任何方式进行人为干预，如遥控等。
（3）飞行器的尺寸可自行选定。
（4）飞行方向以正北方向为0°、东北方向为45°、正东方向为90°等，以此类推；距离的单位为厘米（cm）。
（5）指定的降落地点是指降落地点距起飞地的水平距离及方向。
（6）平稳降落是指在降落过程中无明显的跌落、弹跳及着地后滑行等情况出现。
（7）能够完成要求（2）时，要求（1）可以免测。
（8）为确保安全，飞行器应在安全网中或在系留方式下工作（即以绳索将飞行器拴在地面固定物上）。
2014年TI 杯大学生电子设计竞赛题B 题：金属物体探测定位器4. 任务设计并制作一个可自主移动的金属物体探测定位器（以下简称探测器），可探测置于玻璃板下的金属物体并给出定位指示。
2018年江苏省大学生电子设计竞赛E题设计报告(一等奖)
2018年江苏省大学生电子设计竞赛设计报告（一等奖） 竞赛选题：E 题 变流器负载试验中的能量回馈装置（本科） 1. 任务设计并制作一个变流器及负载试验时的能量回馈装置，其结构如图1所示。
变流器进行负载试验时，需在其输出端接负载。
通常情况下，输出电能消耗在该负载上。
为了节能，应进行能量回馈。
负载试验时，变流器1（逆变器）将直流电变为交流电，其输出通过连接单元与变流器2（整流器）相连，变流器2将交流电转换成直流电，并回馈至变流器1的输入端，与直流电源一起共同给变流器1供电，从而实现了节能。
图1 变流器负载试验中的能量回馈装置2．要求（1）变流器1输出端c 、d 仅连接电阻性负载，变流器1能输出50Hz 、25V 0.25V 、2A 的单相正弦交流电。
（20分）（2）在要求（1）的条件下，变流器1输出交流电的频率范围可设定为20Hz~100Hz ，步进1Hz 。
（15分）（3）变流器1与能量回馈装置按图1所示连接，系统能实现能量回馈，变流器1输出电流I 1 = 1A 。
（20分）（4）变流器1与能量回馈装置按图1所示连接，变流器1输出电流I 1 = 2A ，要求直流电源输出功率P d 越小越好。
（35分）（5）其他。
（10分）（6）设计报告 （20分）+_U 13．说明（1）图1所示的变流器1及能量回馈装置仅由直流电源供电，直流电源可采用实验室的直流稳压电源。
（2）图1中的“连接单元”可根据变流器2的实际情况自行确定。
（3）电路制作时应考虑测试方便，合理设置测试点。
（4）能量回馈装置中不得另加耗能器件。
（5）图1中，a、b与c、d端应能够测试，a、c端应能够测量电流；c、d 端应能够断开，另接其他阻性负载。
0摘要本设计是一种采用STC12C5A60S2单片机为主控的变流器负载试验中的能量回馈装置。
其逆变板单片机采用查表法，输出SPWM到H桥，将输入的38v直流电压，逆变到25v 交流电输出，通过按键能控制其输出20~100Hz的正弦波，1Hz步进。
TI杯大学生电子设计竞赛无线话筒扩音系统 F题 报告
2018年TI杯大学生电子设计竞赛无线话筒扩音系统(F题)【本科及高职高专】2018年07月23日本设计是以RDA5820NS为核心的无线话筒扩音系统,采用模拟调频方式，载频范围88MHz~108MHz，可以在大于10m的距离上实现无线语音的传输。
无线话筒信号可以由调频收音机收听。
此外，无线话筒开机时可自动检测可用信道，自动避免干扰。
接收机由TI公司的MSP430F5529作为系统主控，可同时接收两个无线话筒的信号并对其进行混音处理，接收机输出功率为1W，可直接驱动8Ω喇叭。
关键词：调频,无线话筒,接收机,混音，MSP430F5529AbstractThis design is based on RDA5820NS as the core wireless microphone amplification system, using analog frequency modulation, the carrier frequency range is 88MHz~108MHz, and wireless voice transmission can be realized at a distance greater than 10m. The wireless microphone signal can be heard by the FM radio. In addition, the wireless microphone automatically detects the available channels when it is turned on, automatically avoiding interference. The receiver is controlled by TI's MSP430F5529 as the system master. It can simultaneously receive and mix the signals of two wireless microphones. The receiver output power is 1W, which can directly drive 8Ω speakers.Keyword：FM, wireless microphone, receiver, mix, MSP430F5529一.系统方案 (4)1.方案比较与选择 (4)1）发射机主芯片选择 (4)2）麦克风放大模块 (4)3）加法器模块 (4)4）混音模块 (5)5）音频功放模块 (5)2．方案描述 (5)二.理论分析与计算 (7)1.加法器模块 (7)2.发射功率计算 (7)三．电路与程序设计 (7)1.电路设计 (7)1）无线话筒电路设计 (7)2）麦克风放大电路设计 (8)3）混响电路设计 (8)4）音频功放电路设计 (9)5）加法器电路设计 (9)2.程序设计 (10)四.测试方案与测试结果 (11)1.测试仪器 (11)2.测试结果 (11)五.结论 (12)六.参考文献 (12)无线话筒扩音系统(F题)【本科及高职高专】一.系统方案1.方案比较与选择1）发射机主芯片选择方案一：采用分立元件搭建采用模拟方案。
2012“TI”杯电子设计竞赛D题声音定位系统设计报告
2012年“TI”杯四川省电子设计竞赛声音定位系统（D题）竞赛选题：声音定位系统（D题）学校：西南石油大学参赛队员：杨杰刘德雄康敏本设计采用TI公司生产的超低功耗单片机MSP430G2452和G2553分别作为定位系统的声源产生模块和信息处理模块，实现了声音信号的发生、信号收集处理和屏幕显示以及语音提示等功能。
该设计采用2节家用1.5V电池供电，实现了低功耗状况下的声音定位系。
声源接收单元信号反应灵敏，能较准确的得到信号并及时传送到信号处理单元。
以MSP430为主的Launchpad也符合了低功耗的标准，并且可以实现信号的运算处理以及控制LCD液晶屏幕显示测试数据。
在定位算法上采用的是归一正方形算法。
通过调试修正以后，能实现基本的声源定位并显示。
关键词：声音定位低功耗MSP430一．引言 (3)1.1主要任务 (3)1.2设计要求 (4)二.方案设计与论证 (4)2.1方案对比 (4)2.1.1 声源模块 (5)2.1.2 接收模块放大芯片 (5)2.1.3 单片机MCU (6)2.1.4 显示模块 (7)2.1.5 定位算法选择 (8)三．硬件电路设计 (9)3.1 系统框图 (9)3.2声响模块 (10)3.3 从单片机最小系统 (10)3.4声音接收模块 (11)3.5信号处理模块 (12)3.6 语音模块 (12)四. 软件设计 (12)4.1 软件流程图 (13)五.测试结果与分析 (14)5.1 测试方法与仪器 (15)5.2 测试数据 (15)5.3 测试结果分析 (15)5.4 测试结果 (15)参考文献 (16)附录一： (17)附录二： (18)附录三： (19)一、引言1.1主要任务设计一套声音定位系统。
在一块不大于1m2的平板上贴一张500mm×350mm 的坐标纸，在其四角外侧分别固定安装一个声音接收模块，声音接收模块通过导线将声音信号传输到信息处理模块，声音定位系统根据声响模块通过空气传播到各声音接收模块的声音信号，判定声响模块所在的位置坐标。
2014电子设计大赛F题
2014年TI杯竞赛陕西赛区设计报告封面说明1.本页作为竞赛设计报告的封面和设计报告一同装订；2. “参赛队编号”由参赛学校编写，其中“学校编号”应按照巡视员提供的组委会统一编排的编号填写，“组（队）编号”由参赛学校根据本校参赛队数按顺序编排，“选题编号”由参赛队员根据所选试题编号填写，例如：“0105B”或“3367F”。
3. 本页允许各参赛学校复印。
无线电能传输装置摘要电能谐振耦合无线传输是一种新的电能传输概念和方法，它能在中距离范围传递能量。
本文基于空间隔离的两线圈，设计制作了一个谐振耦合电能无线传输装置。
系统以MSP430F149单片机控制振荡频率，通过驱动电路与单管逆变电路产生高频功率源，经发射与接收线圈进行无线能量传输，到后级再经整流滤波电路，用来点亮LED。
设计分四个模块:单片机控制模块、驱动与高频逆变模块、发送与接收模块、整流滤波模块。
从输入15V经辅助电源给单片机与驱动电路提供电压，产生的功率源经收发线圈，可以实现DC-AC-DC的无线电能传输。
测试结果表明，空间隔离的两空心线圈达到谐振耦合时，线圈之间的传递能量最大，从而很好的实现了无线电能传输的功能。
关键词：能量无线传输；谐振耦合；单管逆变- 1 -1 引言随着电子技术的快速发展与个人电子设备的普及，无线电能传输装置也应运而生。
无线电能传输解决了传统电能传输的大电能存储和传输材料的问题，若技术成熟，可以广泛的应用到医疗电子产品、个人电子产品、工业电子产品等方面。
而本次题目要求设计一个磁耦合谐振式无线电能传输装置，因此我们采用单管高频逆变搭建高频功率源。
此次要求要接收端电压至少为8V，电流0.5A，这使得系统中的设计及参数要求更加的精准、严格。
2整体设计本系统设计输入为15V直流，输出为8V以上直流电压，0.5A电流的无线电能传输装置。
整个系统主要采用MSP430F149为主控芯片，12864液晶显示，IR2110驱动，IRF540 MOS管，通过单片机控制频率振荡、稳压和驱动电路、高频单管逆变电路、发射线圈等几部分组成发射部分，再由接收线圈、整流电路、滤波电路等几部分组成接收部分。
2018年安徽省大学生电子设计竞赛“TI杯”(最高奖)获奖作品--灭火飞行器设计报告
2018年安徽省TI杯大学生电子设计竞赛灭火飞行器（B题）设计报告目录摘要： (2)关键词： (2)一、系统方案 (3)1.1 控制系统的选择 (3)1.2 飞行姿态控制的论证与选择 (3)1.3 电机的选择 (3)1.4 高度测量模块的论证与选择 (3)1.5 边界判断模块的选择 (3)1.6 角速度与加速度测量模块选择 (4)二、设计与论证 (4)2.1 控制方法设计 (4)2.1.1降落及飞行轨迹控制 (4)2.1.2 飞行高度控制 (5)2.1.3 飞行姿态控制 (5)2.2 参数计算 (6)三、理论分析与计算 (6)3.1 Pid控制算法分析 (6)四、电路与程序设计 (9)4.1 系统组成 (9)4.2 系统框图 (9)4.3 系统各模块电路图 (10)4.4 程序流程图 (13)五、测试方案与测试条件 (13)5.1 测试方案 (13)5.2 测试条件 (14)六、结论 (16)6.1 pid控制如下图： (16)附录一：元器件明细表 (18)附录二：仪器设备清单 (18)附录三：程序 (18)摘要：本系统由数据采集、数据信号处理、飞行姿态和航向控制等部分组成。
系统选用STM32F4单片机作为主控芯片，对从STM32F4芯片读取到的一系列数据进行PID算法处理并向飞行器的电调给出相应指令，从而达到对飞行器飞行姿态的控制。
采用STM32F4芯片采集四旋翼飞行器的三轴角速度和三轴角加速度数据,用激光定高来判断“火源位置”，以保证飞行器可以直接找到“火源”。
通过使用激光判断边界区域，确保可以在相应范围内飞行；nrf51422无线通信模块用来实现遥控器和飞行器之间的通信。
关键词：STM32F4单片机激光传感器超声波测距定高 PID算法光流定点模块nrf51422无线模块一、系统方案本系统主要由控制模块、激光定高模块、电机调速模块、循迹模块、无线通信模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。
1.1 控制系统的选择方案一：STM32F1单片机作为主控芯片来控制飞行器的飞行姿态与方向，带有摄像头采集，并把摄像头采集的数据发送给STM32F4进行处理，运用 pid算法进行姿态调整。
全国大学生电子设计竞赛历届题目(整理)详解
（2）调幅收音机输入回路线圈和磁性天线；
（3）变容二极管，型号：SVC341；
（4）本振线圈；
（5）用于电调谐的锁相频率合成器集成电路，型号：LC7218（可选件）；
30
实际完成情况
50
总结报告
20
发挥部分
完成第一项
5
完成第二项
15
完成第三项
20
一、设计任务
设计一个八路数据采集系统，系统原理框图如下：
主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集的显示和显示。具体设计任务是：
（1）现场模拟信号产生器。
（2）八路数据采集器。
（3）主控器。
二、设计要求
1．基本要求
（1）现场模拟信号产生器：自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz～2kHz范围变化，再经频率电压变换后输出相应1～5V直流电压（200Hz对应1V，2kHz对应5V）。
（2）八路数据采集器：数据采集器第1路输入自制1～5V直流电压，第2～7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第8路备用。将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。
（3）在1Hz～1MHz范围内及测量误差≤1%的条件下，进行小信号的频率测量，提出并实现抗干扰的措施。
三、评分意见
项目
得分
基本要求
设计与总结报告：方案设计与论证，理论分析与计算，电路图，测试方法与数据，对测试结果的分析
50
实际制作完成情况
50
发挥部分
2018年TI杯大学生电子设计竞赛题
2018年TI杯大学生电子设计竞赛A题：电流信号检测装置（本科）1．任务如图1所示，由任意波信号发生器产生的信号经功率放大电路驱动后，通过导线连接10Ω电阻负载，形成一电流环路；设计一采用非接触式传感的电流信号检测装置，检测环路电流信号的幅度及频率，并将信号的参数显示出来。
图1 电流信号检测连接图2．要求（1）设计一功率放大电路，当输入正弦信号频率范围为50Hz~1kHz时, 要求流过10Ω负载电阻的电流峰峰值不小于1A，要求电流信号无失真。
（25分）（2）用漆包线绕制线圈制作电流传感器以获取电流信号；设计电流信号检测分析电路，测量并显示电流信号的峰峰值及频率。
（15分）（3）被测正弦电流峰峰值范围为10mA~1A，电流测量精度优于5%，频率测量精度优于1%。
（25分）（4）任意波信号发生器输出非正弦信号时，基波频率范围为50Hz~200Hz，测量电流信号基波频率，频率测量精度优于1%；测量基本及各次谐波分量的幅度（振幅值），电流谐波测量频率不超过1kHz，测量精度优于5%。
（25分）（5）其他。
（10分）（6）设计报告（20分）项目主要内容满分系统方案方案描述、比较与选择 4理论分析与计算电流测量方法谐波分量测量方法5 电路设计电路设计 5测试方案与测试结果测试方案测试结果完整性测试结果分析4设计报告结构及规范性摘要、报告正文结构、公式、图表的完整性和规范性2 总分203．说明（1）为提高电流传感器的灵敏度，可用用漆包线在锰芯磁环上绕制线圈，制作电流传感器。
（2）在锰芯磁环上绕N2匝导线，将流过被测电流的导线从磁环中穿过（N1=1），构成电流传感器。
2018年TI 杯大学生电子设计竞赛B 题：灭火飞行器（本科）1．任务基于四旋翼飞行器设计一个灭火飞行器（简称飞行器）。
飞行器活动区域示意图如图1所示。
在图1中，左下方的圆形区域是飞行器起飞及降落点；右侧正方形区域是灭火防区，防区中有4个用红色LED 模拟的火源（火源用单只0.5W 红色发光二极管来实现，建议LED 电流不超过25mA ）。
2018年TI杯大学生电子设计竞赛题A-电流信号检测装置
2018年TI 杯大学生电子设计竞赛
A 题：电流信号检测装置（本科及高职高专）
1．任务
如图1所示，由任意波信号发生器产生的信号经功率放大电路驱动后，通过导线连接10Ω电阻负载，形成一电流环路；设计一采用非接触式传感的电流信号检测装置，检测环路电流信号的幅度及频率，并将信号的参数显示出来。
图1 电流信号检测连接图
2．要求
（1） 设计一功率放大电路，当输入正弦信号频率范围为50Hz~1kHz 时, 要求流过10Ω负载电阻的电流峰峰值不小于1A ，要求电流信号无失真。
（25分） （2） 用漆包线绕制线圈制作电流传感器以获取电流信号；设计电流信号检测分析电路，测量并显示电流信号的峰峰值及频率。
（15分） （3） 被测正弦电流峰峰值范围为10mA~1A ，电流测量精度优于5%，频率测量精度优于1%。
（25分） （4） 任意波信号发生器输出非正弦信号时，基波频率范围为50Hz~200Hz ，测量电流信号基波频率，频率测量精度优于1%；测量基本及各次谐波分量的幅度（振幅值），电流谐波测量频率不超过1kHz ，测量精度优于5%。
（25分） （5） 其他。
（10分） （
分）
3．说明
（1）为提高电流传感器的灵敏度，可用用漆包线在锰芯磁环上绕制线圈，制作电流传感器。
（2）在锰芯磁环上绕N2匝导线，将流过被测电流的导线从磁环中穿过（N1=1），构成电流传感器。
2018年天津市大学生电子设计竞赛(TI杯)
奖级 代码 A24 A29 D049 D051 E22 C095 C020 D005 D006 D008 F01 F05 A18 A22 D039 D042 D064 一 C086 等 D101 奖 A49 A48 C079 C068 D090 D087 D088 E39 E41 E40 F20 C030 C032 C033 E14 D020 参赛队员 组别 指导教师 学校名称 本科 郑祥雨 马会佳 邱瑞迪 李晓晨 南开大学 本科 谭岳婕 向子豪 叶佳林 王锦 南开大学 本科 邹观圣 张慷慨 文杨 李晓晨 南开大学 本科 花子誉 武治晟 田明旺 鞠兰 南开大学 本科 冯伟 李天赐 张小凤 程如岐 南开大学 本科 孙骏龙 赵广通 朱峰 段英宏 天津科技大学 本科 齐颖铮 翟伊玲 赵鹏龙 田磊 天津工业大学 本科 王金冉 李慧萍 蔡香香 沈振乾 天津工业大学 本科 姜政 张冰洁 白云开 史风栋 天津工业大学 本科 王维国 葛凯华 卢祺 刘涛 天津工业大学 本科 任洪宇 宫周宇 石光印 刘意 天津工业大学 本科 欧阳晓旭 李鑫 张甜 韦然 天津工业大学 本科 黄志强 历晶晶 王一鸣 胡铁乔 中国民航大学 本科 侯雁明 温如月 冯星 崔海青 中国民航大学 本科 马溢泽 于宙 陈济轩 李德兴 中国民航大学 本科 吴金峰 赵斐斐 杨洋 钟伦珑 中国民航大学 本科 陈梓威 陈成凯 霍非凡 王鑫 天津理工大学 本科 钟易美 袁运新 左金 梁斌 天津师范大学 本科 刘单丹 刘思乐 宋泽 路敦强 天津师范大学 本科 张振仪 袁海璐 范鑫 杨耿煌 天津职业技术师范大学 本科 冯海胜 张龙 于振华 胡山 天津职业技术师范大学 本科 田瑞祺 王文 夏瑞阳 苗红宇 天津职业技术师范大学 本科 宋庆旺 杨明昊 赵愚 赵学玲 天津职业技术师范大学 本科 邱明杰 崔建强 亓晓龙 刘芬 天津职业技术师范大学 本科 覃海锋 王兴伟 孙霞 吴兴利 天津职业技术师范大学 本科 刘孟卓 唐梦玉 张帅 吴兴利 天津职业技术师范大学 本科 熊合虎 张芳 于飞龙 王利强 天津职业技术师范大学 本科 李娜 刘风旺 李国辉 郝飞 天津职业技术师范大学 本科 王权 卢洁浩 彭志崇 郝飞 天津职业技术师范大学 本科 陈家乐 裴玺祥 刘志磊 杨宗强 天津职业技术师范大学 本科 张文渊 万启龙 宁鸿宇 赵琳 天津天狮学院 本科 李博 熊英杰 杨思源 穆蔚伟 天津理工大学中环信息学院 本科 张晓宇 马子鑫 单林 赵磊 天津理工大学中环信息学院 本科 宋志文 高宇 林雪莹 穆蔚伟 天津理工大学中环信息学院 本科 沈厦新 冯浩哲 李远冉 刘海斌 天津大学仁爱学院
2018年湖南省大学生电子设计竞赛(TI杯)结果公示
龙源期刊网
2018年湖南省大学生电子设计竞赛（TI 杯）结果公示
作者：
来源：《科教新报》2018年第37期
本报讯（记者刘芬）记者日前从省教育厅获悉，湖南省教育厅网站公示了2018年湖南省大学生电子设计竞赛（TI杯）比赛结果。
据悉，本次竞赛全省共有33所高校293个队共879名学生参赛，经专家评审，全省拟授奖166个参赛队，其中，一等奖34个队、二等奖38个队、三等奖46个队、优胜奖48个队，拟授国防科技大学、南华大学、湖南文理学院、怀化学院、湖南理工學院、湖南工程学院、衡阳师范学院获优秀组织奖。
2018年TI杯大学生电子设计竞赛题A-电流信号检测装置_电子设计竞赛报告
电子设计竞赛报告一、实验题目：如图1所示，由任意波信号发生器产生的信号经功率放大电路驱动后，通过导线连接10Ω电阻负载，形成一电流环路；设计一采用非接触式传感的电流信号检测装置，检测环路电流信号的幅度及频率，并将信号的参数显示出来。
图1 信号检测图二、测试电流方案：任意波信号发生器产生的信号经功率放大电路驱动后，通过导线连接10Ω电阻负载，形成一电流环路，然后将导线经过一个通过用漆包线在锰芯磁环上绕制的线圈，线圈的两端接上一个8.2Ω的电阻，把电流转化为电压，然后经过一个差分放大器，把小电压转化为大电压便于测量。
最后可以得到输出电压和环路电流的线性关系，当测得输出电压过后就可以计算出环路电流了，即测得了环路电流值。
三、线圈绕制及测试结果：（1）线圈绕制：用漆包线在锰芯磁环上绕制线圈，缠绕前需要制作一个梭子帮助绕制导线，缠绕过程中需要待上线织手套防止手汗影响线圈性能，缠绕大概100圈左右，注意线圈需要缠紧，最后线圈缠绕过后用胶布缠绕上，用砂纸打磨线圈的两端。
（2）N2线圈匝数测量把函数发生器与功率放大器，10Ω电阻相连接，同时导线要绕过线圈，线圈的两端接上一个电阻。
先改变函数发生器两端的电压，然后观察电阻两端的电压的变化，最后根据V1 R1n1=V2R2n2其中n1=1,R1=10Ω。
图2 8.2Ω所接线圈比值由图2和数据可以得到在10Ω的电阻的两端的电压较小的时候，测得的数据误差较大，可以去掉前面三个误差比较大的数据，得到的数据求平均值，得到的线圈的匝数为n 2=108.3301，可得匝数约为108匝。
由数据可得，在频率大于400HZ的时候，输出电压的大小不随函数发生器频率的改变而改变，在250HZ到400HZ的时候，输出电压的大小不随函数发生器频率的改变而变化较小，在小于250HZ的时候，输出电压的大小不随函数发生器频率的改变而变化较大。
图3 7.1Ω所接线圈比值由图3和数据可以得到在10Ω的电阻的两端的电压较小的时候，测得的数据误差较大，可以去掉前面五个误差比较大的数据，得到的数据求平均值，得到的线圈的匝数为n2=107.3434，可得匝数约为107匝。
2018年湖南省大学生电子设计竞赛(TI杯)获奖名单 (1)
A A A A A A A A A A A B B B B B B B B C C C C C C C C C C D D D 公开赛 公开赛 A A A A A A A A A A A A A B B B B B
一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 一等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖 二等奖
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最新江苏省大学生电子设计竞赛E题设计报告(一等奖)资料
2018年江苏省大学生电子设计竞赛设计报告（一等奖）竞赛选题：E题变流器负载试验中的能量回馈装置（本科）1.任务设计并制作一个变流器及负载试验时的能量回馈装置，其结构如图1所示。
变流器进行负载试验时，需在其输出端接负载。
通常情况下，输出电能消耗在该负载上。
为了节能，应进行能量回馈。
负载试验时，变流器1（逆变器）将直流电变为交流电，其输出通过连接单元与变流器2（整流器）相连，变流器2将交流电转换成直流电，并回馈至变流器1的输入端，与直流电源一起共同给变流器1供电，从而实现了节能。
+_U1图1 变流器负载试验中的能量回馈装置2．要求（1）变流器1输出端c、d仅连接电阻性负载，变流器1能输出50Hz、25V 0.25V、2A的单相正弦交流电。
（20分）（2）在要求（1）的条件下，变流器1输出交流电的频率范围可设定为20Hz~ 100Hz，步进1Hz。
（15分）（3）变流器1与能量回馈装置按图1所示连接，系统能实现能量回馈，变流器1输出电流I1 = 1A。
（20分）（4）变流器1与能量回馈装置按图1所示连接，变流器1输出电流I1 = 2A，要求直流电源输出功率P d越小越好。
（35分）（5）其他。
（10分）（6）设计报告（20分）3．说明（1）图1所示的变流器1及能量回馈装置仅由直流电源供电，直流电源可采用实验室的直流稳压电源。
（2）图1中的“连接单元”可根据变流器2的实际情况自行确定。
（3）电路制作时应考虑测试方便，合理设置测试点。
（4）能量回馈装置中不得另加耗能器件。
（5）图1中，a、b与c、d端应能够测试，a、c端应能够测量电流；c、d 端应能够断开，另接其他阻性负载。
0摘要本设计是一种采用STC12C5A60S2单片机为主控的变流器负载试验中的能量回馈装置。
其逆变板单片机采用查表法，输出SPWM到H桥，将输入的38v直流电压，逆变到25v 交流电输出，通过按键能控制其输出20~100Hz的正弦波，1Hz步进。
2018年全国大学电子设计竞赛(TI杯)一等奖 方案 报告 F题 无线话筒扩音系统
2018年全国大学生电子设计竞赛（TI杯）无线话筒扩音系统（F题）摘要本作品制作了一个短距无线话筒扩音系统，主要包括无线话筒和无线话筒接收机两部分。
无线话筒采用FM调制方式，载波频率为88MHz~108MHz，频率间隔200kHz, 音频信号带宽为40Hz~15kHz，使用两节1.5V电池供电，同时两只无线话筒可以在开机时自动检测信道占用情况并规避干扰信号。
无线话筒接收机由成品收音机改装，可以对两只无线话筒进行扩音或混声扩音，8欧负载下最大输出功率达到0.5W，通信距离大于10米。
关键词：无线话筒，扩音，FM，收音机AbstractThis work has produced a short-range wireless microphone amplification system, which mainly includes a wireless microphone and a wireless microphone receiver. The wireless microphone adopts FM modulation mode, the carrier frequency is 88MHz~108MHz, the frequency interval is 200kHz, the audio signal bandwidth is 40Hz~15kHz, and it is powered by two 1.5V batteries. At the same time, two wireless microphones can automatically detect channel occupancy and avoid when booting. Interference signal. The wireless microphone receiver is modified by the finished radio, which can be used for sound amplification or mixed sound amplification of two wireless microphones. The maximum output power is 0.5W under a load of 8 ohms, and the communication distance is greater than 10 meters.Key Words: Wireless Microphone, Audio Amplification, FM, Radio一、方案论证（一）系统方案描述本系统主要由无线话筒和无线话筒接收机两个部分构成，两部分的结构图分别如图1和图2所示。
(2014黑龙江省赛TI杯)F题电能无线传输装置
3、
说明
（1） 发射与接收线圈为空心线圈，线圈外径均 20±2cm；发射与接收线圈间介质为 空气。 （2） I2=因为连续电流。 （3） 测试时，除 15V 直流电源外，不得使用其他电源。 （4） 在要求（1）效率测试时，负载采用可变电阻器；效率
U2 I2 100% 。 U1 I1
（5） 制作时须考虑测试需要，合理设置测试点，以方便测量相关电压、电流。
2014年黑龙江赛区TI杯大学生电子设计竞赛 F 题：无线电能传输装置
1、 任务
设计并制作一个磁耦合谐振式无线电能传输装置，其结构框图如图 1 所示。
I1 U1
驱 动 电 路
发 射 线 圈 x
接 收 线 圈变 换 电来自路I2 U2图 1 电能无线传输装置结构框图
2、
要求
（1）保持发射线圈与接收线圈间距离 x =10cm、输入直流电压 U1=15V 时，调整负载 使接收端输出直流电流 I2=0.5A，输出直流电压 U2≥8 V，尽可能提高该无线电 能传输装置的效率 η。 （45 分） （2）输入直流电压 U1=15V，输入直流电流不大于 1A，接收端负载为 2 只串联 LED 灯（白色、1W） 。在保持 LED 灯不灭的条件下，尽可能延长发射线圈与接收线 圈间距离 x。 （45 分） （3）其他自主发挥（10 分） （4）设计报告（20 分）
2017年全国大学生电子设计竞赛F题分析
2017年全国⼤学⽣电⼦设计竞赛F题分析调幅信号处理实验电路（F题）西安电⼦科技⼤学傅丰林2017‐11‐04⽬录⼀、命题⽬的⼆、⽅案选择和论证三、理论分析与计算四、电路与程序设计五、测试结果提⾼通信电路（⼜称⾼频电⼦线路、⾮线性电路等）⼯作频率，2015年200MHz，2017年提⾼到300MHz以上。
尽可能避开通信概念，只要学过通信电⼦线路都能做。
调幅信号处理实验电路（F题）【本科组】⼀、任务设计并制作⼀个调幅信号处理实验电路。
其结构框图如图1所⽰。
输⼊信号为调幅度50% 的AM信号。
为其载波频率为250MHz~300MHz，幅度有效值Virms10µV~1mV，调制频率为300Hz~ 5kHz。
低噪声放⼤器的输⼊阻抗为50?，中频放⼤器输出阻抗为50?，中频滤波器中⼼频率为10.7MHz，基带放⼤器输出阻抗为600?、负载电阻为600?，本振信号⾃制。
图1 调幅信号处理实验电路结构框图⼆、要求1．基本要求（1）中频滤波器可以采⽤晶体滤波器或陶瓷滤波器，其中频频率为10.7MHz；（2）当输⼊AM信号的载波频率为275MHz，调制频率在300Hz ～5kHz 范围内任意设定⼀个频率，V irms=1mV时，要求解调输出信号为V orms=1V±0.1V的调制频率的信号，解调输出信号⽆明显失真；（3）改变输⼊信号载波频率250MHz~300MHz，步进1MHz，并在调整本振频率后，可实现AM信号的解调功能。
2．发挥部分在（1）当输⼊AM信号的载波频率为275MHz，Virms10µV~1mV之间变动时，通过⾃动增益控制（AGC）稳定在1V±0.1V；电路（下同），要求输出信号Vorms（2）当输⼊AM信号的载波频率为250MHz~300MHz在10µV~1mV之间变动，（本振信号频率可变），Virms稳定在1V±0.1V；调幅度为50%时，要求输出信号Vorms稳定在1V±0.1V的前提下，尽（3）在输出信号Vorms可能降低输⼊AM信号的载波信号电平；稳定在1V±0.1V的前提下，尽（4）在输出信号Vorms可能扩⼤输⼊AM信号的载波信号频率范围；⼆、⽅案选择和论证系统由射频低噪声放⼤器、混频、本振信号产⽣、中频滤波放⼤、AM检波和基带滤波放⼤以及⾃动增益控制等组成。
2014大学生电子设计竞赛一等奖--电能无线传输装置
全国大学生电子设计竞赛2014年大学生电子设计TI杯竞赛论文设计报告题目：电能无线传输装置（F题）学校：西安交通大学城市学院指导老师：张参赛队员姓名：李佑辰日期：2014年8月15日F题：电能无线传输装置摘要：本文设计了一套基于磁耦合串联谐振原理的无线电能传输装置。
利用具有低功耗、内部资源丰富的单片机作为控制芯片，产生互补的PWM波，通过TPS28225驱动芯片，驱动一个15VDC供电的H桥激励源，将直流电压逆变成方波电压。
经过串联谐振耦合接收线圈，再通过电容滤波的全桥整流电路向负载LED供电。
关键词：磁耦合谐振；无线供电；驱动电路；Abstract:This paper designs a series resonant magnetic coupling-based wireless power transmission system. TPS28225 is used as a control chip due to its low power consumption and rich internal resources. Complementary PWM waves generated by TPS28225 drives a H-bridge circuit, and then inverts the 15V DC voltage into a high-frequency square-wave voltage. The square-wave voltage drives a series LC circuit. The energy is received by the receiving coil and then the AC voltage is rectified into an output DC voltage, which drives a LED.Keyword:magnetic resonant coupling；wireless power supply；driver circuit；一、方案论证与比较1.1 整体方案选择首先，通过单片机TM4C123G输出PWM波，将其输入给一个全桥驱动电路，全桥电路将直流变成交流。
2018年TI杯模拟电子系统设计邀请赛A—数字多用表
全国大学生电子设计竞赛2018年TI杯模拟电子系统设计邀请赛数字多用表（A题）1．任务设计并制作一台具有直流电压、交流电压和电阻测量功能的数字多用表。
其中，A/D转换器要求使用ADS112C04芯片。
2．要求（1）直流电压测量（只要求测量正极性电压）（23分）①量程（有效值）：0.2V、2V；②最大显示数19999；精度：±0.05%读数±2个字；③测量速度≥2次/s；输入阻抗≥10MΩ。
（2）交流真有效值电压测量。
被测信号为正弦波或非正弦波信号，直流偏移电压为0V，频率范围：10~100Hz。
（32分）①量程：0.2V、2V；②最大显示数1999；精度：±0.8%读数±2个字；③测量速度≥2次/s；输入阻抗≥10MΩ；（3）电阻测量（23分）①电阻量程：2Ω、200kΩ；②测量速度≥2次/s；③最大读数1999；精度：±0.5%读数±2个字。
（4）具有待机模式的低功耗性能。
（12分）①待机模式的低功耗性能：在测量过程中，若1分钟内无键按下，仪器能自动转入待机状态；再按任意键，仪器能返回工作状态。
②待机工作状态时的功耗≤2.5mW。
（5）其他。
（10分）（6）设计报告（10分）项目主要内容满分方案论证比较与选择，方案描述2理论分析与计算系统相关参数设计4电路与程序设计系统组成，原理框图与各部分的电路图，系统软件与流程图2测试方案与测试结果测试结果完整性，测试结果分析2总分103．说明（1）作品可采用现场提供的直流稳压电源供电。
（2）真有效值又称全波有效值，其值为被测信号的均方根值。
当采用数字取样方法时，先对被测信号在一个周期内进行等间隔采样，再计算出所有采集数据的均方根值，其计算公式为：式中，n为在一个交流电压周期T内的取样点数。
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2018年TI杯大学生电子设计竞赛无线话筒扩音系统(F题)【本科及高职高专】2018年07月23日本设计是以RDA5820NS为核心的无线话筒扩音系统,采用模拟调频方式，载频范围88MHz~108MHz，可以在大于10m的距离上实现无线语音的传输。
无线话筒信号可以由调频收音机收听。
此外，无线话筒开机时可自动检测可用信道，自动避免干扰。
接收机由TI公司的MSP430F5529作为系统主控，可同时接收两个无线话筒的信号并对其进行混音处理，接收机输出功率为1W，可直接驱动8Ω喇叭。
关键词：调频,无线话筒,接收机,混音，MSP430F5529AbstractThis design is based on RDA5820NS as the core wireless microphone amplification system, using analog frequency modulation, the carrier frequency range is 88MHz~108MHz, and wireless voice transmission can be realized at a distance greater than 10m. The wireless microphone signal can be heard by the FM radio. In addition, the wireless microphone automatically detects the available channels when it is turned on, automatically avoiding interference. The receiver is controlled by TI's MSP430F5529 as the system master. It can simultaneously receive and mix the signals of two wireless microphones. The receiver output power is 1W, which can directly drive 8Ω speakers.Keyword：FM, wireless microphone, receiver, mix, MSP430F5529一.系统方案 (4)1.方案比较与选择 (4)1）发射机主芯片选择 (4)2）麦克风放大模块 (4)3）加法器模块 (4)4）混音模块 (5)5）音频功放模块 (5)2．方案描述 (5)二.理论分析与计算 (7)1.加法器模块 (7)2.发射功率计算 (7)三．电路与程序设计 (7)1.电路设计 (7)1）无线话筒电路设计 (7)2）麦克风放大电路设计 (8)3）混响电路设计 (8)4）音频功放电路设计 (9)5）加法器电路设计 (9)2.程序设计 (10)四.测试方案与测试结果 (11)1.测试仪器 (11)2.测试结果 (11)五.结论 (12)六.参考文献 (12)无线话筒扩音系统(F题)【本科及高职高专】一.系统方案1.方案比较与选择1）发射机主芯片选择方案一：采用分立元件搭建采用模拟方案。
使用VCO对输入音频信号进行压频变化，之后通过混频器上变频至88MHz~108MHz。
该方案为实现发射频率精确可调，还需要可调频率本振。
分立元件方案器件较多，功耗较大。
方案二：采用集成芯片RDA5820NSRDA5820NS是锐迪科半导体推出的一款集成FM收发器，内部包含一套全集成的FM收发系统，可由两节干电池直接供电，频率覆盖60MHz~108MHz。
只需要对其内部寄存器进行配置，便可完成发射参数的配置。
通过配置，RDA5820NS还可以在收发机之间切换，非常适合完成开机信道检测的功能。
由于题目中要求发射机电池供电，综合以上两种方案,方案一实现繁琐,功耗较大，不易实现，方案二方案简单，易于实现，故选择方案二。
2）麦克风放大模块方案一：采用通用运放放大使用电源给麦克风提供偏置，然后采用同相放大电路对麦克风信号进行放大。
运算放大器具有使用方便、增益稳定的特点，性能较好。
方案二：采用MAX9814放大MAX9814是一款低成本、高音质麦克风放大器，内置自动增益控制（AGC）以及低噪声麦克风偏置。
该器件集成低噪声前置放大器、可变增益放大器（VGA）、输出放大器、麦克风偏压发生器以及AGC控制电路。
综合以上两种方案，方案二可直接提供麦克风偏执并具有极低的噪声，性能优异，故选择方案二。
3）加法器模块方案一：采用OP07制作加法器采用通用运算放大器OP07制作加法器。
OP07增益带宽积典型值为0.6MHz,具有低噪声,低偏置的特点，但是OP07转换速率较低（0.3V/uS），大信号带宽较小。
方案二：采用OPA1611制作加法器采用TI公司的专业音频运算放大器OPA1611制作加法器。
OPA1611增益带宽积典型值为40MHz，转化速率27V/uS，具有超低噪声密度和超低失真的特点，适合音频信号处理使用。
综合以上两种方案，方案二性能较好，故选择方案二。
4）混音模块方案一：使用单片机进行混音接收到的信号可以通过IIS总线直接得到数字音频信号，采用MCU对采集到的音频信号进行延时、衰减、相加可以得到数字混音信号，之后通过DAC直接输出混音后的信号。
方案二：采用集成芯片实现混音采用CD2399混响处理器芯片对音频进行混音。
CD2399是一块混响处理器芯片，该芯片采用CMOS工艺，具备数模、模数转换功能和很高的取样频率，同时还内置了一个44K的存储器。
数字处理部分产生延迟时间。
系统时钟采用内置压控振荡器产生，是数字处理电路的一大特点，它使得频率很容易调整。
CD2399的优势在于它具有很低的失真系数（THD<0.5%）和噪声（N0<-90dBV），因此能够输出高品质的音频信号。
为了追求更简单的PCB版图布局和更低成本，CD2399的引脚排列和应用电路都进行了优化。
使用CD2399完成混音功能，实现简单，性能优异。
综合以上两种方案，方案一较为灵活，但实现较为复杂，不易在比赛期间完成，方案二实现简单，故选择方案二。
5）音频功放模块方案一：使用三极管搭建音频功放模块采用分立元件方案，使用三极管互补推挽电路搭建功放模块。
方案二：采用TDA2030A搭建音频功放模块TDA2030A具有较宽的电源电压以及较低的失真，可以直接驱动8欧喇叭，输出功率可达14W，外围电路简单，性能优异。
综合以上两种方案，方案一较为灵活，但调试略繁琐，方案二实现简单，满足题目要求，故选择方案二。
2．方案描述根据方案比较、分析与综合考虑，本系统最终确定的无线话筒系统框图如图1所示：图 1 无线话筒系统该方案通过STM32FO 控制RDA5820NS 配置为发射机完成FM 信号频率设置，通过将RDA5820NS 配置为接收机完成空闲信道检测与自动信道选择。
无线话筒的相关参数在OLED 上显示并可以通过按键进行配置。
整个无线话筒系统通过两节干电池进行供电。
本系统最终确定的接收机系统框图如图 2所示：FM 接收机1FM 接收机2加法器1功放延时、衰减Buffer主控继电器图 2 接收机系统接收机由两个接收通道构成，可同时接收两个无线话筒信号。
接收到的信号可以单路或加法输出，音频信号还可选混音处理，最终处理过的信号经过功放输出至喇叭。
二.理论分析与计算1.加法器模块加法器模块搭建的是同相比例运算放大电路，输入和输出遵从以下的关系式：)434433)(221(V 21R R R V R R R V R R R IN IN out 设电阻4321R R R R =10KΩ,则21IN IN out V V V ,可以实现两路输入信号直接相加的功能。
2.发射功率计算RDA5820NS 在88-108MHz 的接收灵敏度最差为-104dBm@108MHz 。
由自由空间损耗公式：L =32.45+20×log (f )+20×log (d )其中，L 表示自由空间损耗，f 为发射频率，单位为MHz ，d 为距离，单位为km 。
取d = 0.01km ，f = 108MHz ，计算可得路径损耗L = 33dB 。
考虑天线匹配及其他损耗30dB ，最小发射功率为-41dbm 可以满足要求。
为了实现更好的接收发送性能，取发射功率为0dbm 。
三．电路与程序设计1.电路设计1）无线话筒电路设计无线话筒电路如图 3所示。
麦克风信号经过MAX9814放大后送入RDA5820NS 发射出去。
图 3 无线话筒电路2）麦克风放大电路设计无线话筒电路如图4所示。
麦克风信号经过MAX9814放大后送入RDA5820NS。
图 4 麦克风放大电路3）混响电路设计混响电路如图5所示。
通过调节VR1，可以实现30ms~350ms的时移。
图 5 混音器电路4）音频功放电路设计音频功放电路如图6所示。
通过调节VR1，可以实现音量的调节。
图 6 音频功放电路5）加法器电路设计加法器电路如图7所示。
为了实现IN1和IN2幅度不变的同比例相加，需要R1=R2=R3=R4。
图7 加法器电路2.程序设计本系统发射端使用STM32F030芯片来实现更小的体积和更小的功耗，接收端使用MSP430F5529来完成控制。
发送和接收端程序框图如图8所示。
图8 程序框图四.测试方案与测试结果1.测试仪器测试时使用的仪器有：米尺（1把），DG4162信号源（1台），MSO4054示波器（1台）和FM调频收音机（1台）。
2.测试结果测试结果如表1所示。
表 1 要求测试结果五.结论本作品完成了题目的所有基础指标和发挥要求并在频率范围、步进以及传输距离上超过了题目的要求。
经过四天三夜的奋战，终于完成了作品。
感谢赛前辅导老师与同学在平时训练中给予的极大帮助，也感谢TI公司对本次比赛的大力赞助。
六.参考文献[1]文光俊,谢甫珍,李建.无线通信射频电路技术与设计[M].北京:电子工业出版社[2]张玉兴,杨玉梅,敬守钊,陈瑜,射频模拟电路与系统[M].成都:电子科技大学出版社[3]华成英，童诗白.模拟电子技术基础（第四版）[M].北京:高等教育出版社。