2017 年全国大学生电子设计竞赛试题-远程幅频特性测试装置(H题)

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2017年全国大学生电子设计竞赛自适应滤波器(E题)报告

信号输入
同相参考正交参考
FIR
+
-
滤波器输出
信号输出
FIR
更新滤波器值
误差信号
LMS
图 3 LMS 算法流程图 6
四.测试方案与测试结果
使用仪器 DG4162 信号源/频率计……1 台 DS1102E 示波器……1 台测试项目详细测试方案请见附录。测试结果如表 1 和表 2。
表 1 基本要求测试结果
滤波器
频率差≥100Hz 时，输出能够恢复
时，输出能够恢复输入信号，幅度频
输入信号，幅度频率误差均小于
率误差均小于
10%，滤波器对有
10%，滤波器对有用信号衰减小于
用信号衰减小于 1%
1%
是否达标是
是
是
测试方案简述与测量仪器 DG4162 函数发生器 DS1102E 示波器示波器频率计 DG4162 函数发生器 DS1102E 示波器示波器频率计
DG4162 函数发生器 DS1102E 示波器示波器测输出信号幅度、频率测试方案按照题目说明 3
表 2 发挥部分测试结果
测量项目 2.1 自适应滤波器
2.2 自适应滤波器
题目指标
完成情况
输入输出均正弦，输入输出均正弦，频
频率差≥100Hz 率差≥100Hz 时，输
时，输出能够恢复出能够恢复输入信
4）自适应滤波器模块
方案一：采用模拟方案。由参考信号生成两路正交信号分别和输入信号相乘, 再通过积分器得到一对正交信号的权值，然后分别与两路正交信号相乘得到干扰信号。最后用模拟减法器减去干扰信号即可实现滤波。方案二：采用数字方案。将干扰信号源和加法器的输出信号通过 AD 采样后输入到 ARM 处理器中。在 ARM 中设计多个陷波器分别滤除干扰信号的固定谐波。基波频率通过 LMS 自适应算法跟踪锁定，再通过 DDS 还原干扰信号，再通过与有用信号源的运算操作滤除干扰信号。提一下 ZYNQ 的 PL PS 或在框图上否则后面直接就用到了。综上，方案二实现相对容易，修改参数较为方便，因此选取方案二。

历届全国大学生电子设计竞赛题目汇编—PLD(共9页)

第(Di)三届〔1997年(Nian)〕全国大学生电子设计(Ji)竞赛标题问题简易(Yi)数字频率计一、任(Ren)务：设计并制作一台数字显示的简易频率计。

二、要求1．底子要求〔1〕频率测量a．测量范围信号：方波、正弦波；幅度：0.5V～5V；频率：1Hz～1MHz b．测量误差≤0.1%〔2〕周期测量a．测量范围信号：方波、正弦波；幅度：0.5V～5V；频率：1Hz～1MHz b．测量误差≤0.1%〔3〕脉冲宽度测量a．测量范围信号：脉冲波；幅度：0.5V～5V；脉冲宽度≥100μsb．测量误差≤1%〔4〕显示器，十进制数字显示，显示刷新时间1～10秒持续可调，对上述三种测量功能别离用不同颜色的发光二极管指示。

〔5〕具有自校功能，时标信号频率为1MHz。

〔6〕自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。

2．阐扬局部〔1〕扩展频率测量范围为0.1Hz～10MHz〔信号幅度0.5V～5V〕，测量误差降低为0.01%〔最大闸门时间≤10s〕。

〔2〕测量并显示周期脉冲信号〔幅度0.5V～5V、频率1Hz～1kHz〕的占空比，占空比变化范围为10%～90%，测量误差≤1% 。

〔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办法。

第(Di)五届〔2001年(Nian)〕全国大学生电子设计竞(Jing)赛标题问题A题波(Bo)形发生器一、任(Ren)务设计制作一个波形发生器，该波形发生器能发生正弦波、方波、三角波和由用户编纂的特定形状波形。

示意图如下：二、要求1．底子要求〔1〕具有发生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能。

〔2〕用键盘输入编纂生成上述三种波形〔同周期〕的线性组合波形，以及由基涉及其谐波〔5次以下〕线性组合的波形。

〔3〕具有波形存储功能。

〔4〕输出波形的频率范围为100Hz～20kHz〔非正弦波频率按10次谐波计算〕；重复频率可调，频率步进间隔≤100Hz。

历届电子设计大赛题目(一至六)1994-2003

第一届（1994年）全国大学生电子设计竞赛题目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：500mA；（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。

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）。

三、评分意见项目得分基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图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题目二多路数据采集系统一、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）主控器：主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。

采集方式包括循环采集（即1路、2路……8路、……1路）和选择采集（任选一路）二种方式。

2017年全国电子竞赛设计报告(A题)

入的电流值控制。实现给电池充电的步进可调。充电电流显示为 1.017A，代表充电电流恒定。
主要原理图如下所示：
（2）步进可调测量，并测试电流的控制
-1SI 1 Rm01R F 4 u Rm4.11+1SI 1C 3 Fu7.4C 2 Fu7.4C 1 Fu7.4C K KK0 84 502 1001R1R2R F n 3 331C D N 3 F D G K4.06R p K51.2 N A 0 7 G 2 R 621C A D N G A 43210 1111198 CB F N DNGPDNGPDNGPQERF PMOC 1 45KSD D N GN SWW 1 ACNYSSENIVSS 04355SPTU 7654321 D N G F A n 2 1 211C D N N E G A k 6 1 D 5R N G H A u 1 0 1L F n 0 0 101C D N G A 9 Fu7.4C
D
结论
满足基本要求，实现对电池恒流充电，充电电流步进可调，电流控制精度不低于 5%，电流转换效率高达 95%，并能实现过充保护功能。在发挥部分，放电模式的变换器效率达到 95.4%,总重量保持在 500g 内。
6
需要保证各单体的相互电气隔离，因此必须选用有隔离的 DC-DC 变换器，选用方案二。
2.理论分析与计算
2.1 定位方法
充电时，直流稳压电源给 Buck 模块提供电源，在 2.5V 的参考电压下输入，通过 TPS 54560 降压，产生恒定电流对五节 18650 型串联电池组充电，用 STM8S105C4 单片机对输出电流进行采样、放大，并显示 OLED 液晶屏上。手动切换开关，变换器处于放电状态，Buck 模块中的肖特基截止，在输出端接一个 30Ω的负载，输出电压与芯片的 FB 端相连在用单片机对负载两端输出电流进行采样、放大、显示。将输出端反馈给 DC-DC 变换模块的 FB 端，使

2017 年全国大学生电子设计竞赛试题-微电网模拟系统(A题)

2017年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）8月9日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）8月12日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

微电网模拟系统（A题）【本科组】一、任务设计并制作由两个三相逆变器等组成的微电网模拟系统，其系统框图如图1所示，负载为三相对称Y连接电阻负载。

交流母线图1 微电网模拟系统结构示意图二、要求1. 基本要求（1）闭合S，仅用逆变器1向负载提供三相对称交流电。

负载线电流有效值I o为2A时，线电压有效值U o为24V±0.2V，频率f o为50Hz±0.2Hz。

A - 1 / 3（2）在基本要求（1）的工作条件下，交流母线电压总谐波畸变率（THD）不大于3%。

（3）在基本要求（1）的工作条件下，逆变器1的效率ƞ不低于87%。

（4）逆变器1给负载供电，负载线电流有效值I o在0~2A间变化时，负载调整率S I1≤0.3%。

2. 发挥部分（1）逆变器1和逆变器2能共同向负载输出功率，使负载线电流有效值I o 达到3A，频率f o为50Hz±0.2Hz。

（2）负载线电流有效值I o在1~3A间变化时，逆变器1和逆变器2输出功率保持为1:1分配，两个逆变器输出线电流的差值绝对值不大于0.1A。

负载调整率S I2≤0.3%。

2017全国大学生电子设计竞赛H题

4）峰值检波电路
AD8310连接简单，反应灵敏，能够直接实现对扫频波的峰值检测。电路图见附录图9
2.程序设计
本系统主控芯片采用STM32F407，通过IIC总线完成和ZLG7290键盘芯片的通信，利用SPI串行总线完成和AD9959的通信。单片机通过读取键盘键值执行不同的功能，通过控制AD9959制成1M~40M频率可变，幅度可调的DDS。单片机通过控制DAC生成周期和扫频时间相同的锯齿波，结合检波后信号绘成幅频特性曲线。单片机通过串口半双工通信和另一单片机可实现双绞线通信，将幅度和频率信息传至另一幅频特性测试装置。软件整体框图见附录图1。
图3 单片机控制AD9959 图4 单片机控制周立功键盘
四．测试方案与测试结果
使用仪器：
DG4162信号源/频率计1台
MSO4054示波器1台
DSA875频谱仪1台
测试项目：
详细测试方案请见附录。测试结果如下
基本要求测试结果
信号源
测量项目
题目指标
完成情况
是否
达标
测试方案简述
与测量仪器
1.1频率范围
1MHz~40MHz
放大器
测量项目
题目指标
完成情况
是否
达标
测试方案简述
与测量仪器
2.1频率范围
1MHz~40MHz
500KHz~40MHz
否
DG4162信号源
MSO4050示波器频率计
2.2增益范围
0-40dB
0-43.5
是
DG4162信号源
MSO4050示波器频率计
2.3输出峰峰值
1V峰峰值
1.5VPP
是
DG4162信号源
（1）

(完整word版)全国大学生电子设计竞赛题目

第九届（2009年）全国大学生电子设计竞赛题目光伏并网发电模拟装置（A 题）【本科组】一、任务设计并制作一个光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。

用直流稳压电源U S 和电阻R S 模拟光伏电池，U S =60V ，R S =30Ω~36Ω；u REF 为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为2V ，频率f REF 为45Hz~55Hz ；T 为工频隔离变压器，变比为n 2:n 1=2:1、n 3:n 1=1:10，将u F 作为输出电流的反馈信号；负载电阻R L =30Ω~36Ω。

R LU S图1 并网发电模拟装置框图二、要求 1．基本要求（1）具有最大功率点跟踪（MPPT ）功能：R S 和R L 在给定范围内变化时，使d S 12U U =，相对偏差的绝对值不大于1%。

（2）具有频率跟踪功能：当f REF 在给定范围内变化时，使u F 的频率f F =f REF ，相对偏差绝对值不大于1%。

（3）当R S =R L =30Ω时，DC-AC 变换器的效率η≥60%。

（4）当R S =R L =30Ω时，输出电压u o 的失真度THD ≤5%。

（5）具有输入欠压保护功能，动作电压U d （th ）=（25±0.5）V 。

（6）具有输出过流保护功能，动作电流I o （th ）=（1.5±0.2）A 。

2．发挥部分（1）提高DC-AC 变换器的效率，使η≥80%（R S =R L =30Ω时）。

（2）降低输出电压失真度，使THD ≤1%（R S =R L =30Ω时）。

（3）实现相位跟踪功能：当f REF 在给定范围内变化以及加非阻性负载时，均能保证u F 与u REF 同相，相位偏差的绝对值≤5°。

（4）过流、欠压故障排除后，装置能自动恢复为正常状态。

（5）其他。

三、说明1．本题中所有交流量除特别说明外均为有效值。

2．U S 采用实验室可调直流稳压电源，不需自制。

2017大学生全国电子设计竞赛四川赛区获奖情况

张强赵凯朱存举周建王雪琴李亮张友航李虎林阳建强李强坤张鸿波刘恒瑞
肖岚峻牟大炳向建毓蒲定全胡鸿飞蹇晓焱王星怡颜茹奇邓邦伟李冬吕俊儒苏勇
蔡泞俊李育华蒋阳朱建成邹飞杨为寒韩岱洪李昂熊东明王立亚陈鹏文姚新成
选题名称
微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统微电网模拟系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统滚球控制系统回旋翼自主飞行器探测跟踪系统四旋翼自主飞行器探测跟踪系统四旋翼自主飞行器探测跟踪系统四旋翼自主飞行器探测跟踪系统回旋翼自主飞行器探测跟踪系统四旋翼自主飞行器探测跟踪系统自适应滤波器自适应滤波器自适应滤波器自适应滤波器自适应滤波器调幅信号处理实验电路
唐国荣练韦廷邱鼎昌庄磊张怡如韩磊庞苏州吴鹏王震周文杰胡迅孙健强刘恒周西尧张凌宇周厚方陈华平符纯阳刘晓辉王国通谌昕宇李成麟袁振博安宁王钰钧杨淼丁昱昊谭国炎杨涛韩许盟鲍越宋月白鹏宋杰吕鑫曾宪余易忠夏子瀛李朝林周盼冷齐齐杨跃肖阳蒋发源梁瑞白立杨洋赵寻
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

全国大学生电子设计竞赛H题

2017年全国大学生电子设计竞赛远程幅频特性测试仪（H题）2017年08月12日摘要本幅频特性测试装置采用STM32F407为主控芯片，通过集成DDS芯片AD9959作为信号源，实现了幅度和频率的动态可调；通过级联两块AD8367作为放大器，实现了增益0-40dB连续可调,具有较好的噪声抑制效果；通过AD8310对数检波模块，实现了不同频率信号幅度的测量，并且能够定性的绘制出幅频特性曲线.关键词：幅频特性测试装置；DDS；VGA；低噪；对数检波AbstractThe amplitude frequency characteristic test device uses STM32F407 as the main control chip, through the integrated DDS chip AD9959 as the signal source, to achieve the amplitude and frequency of the dynamic adjustable; through the cascade of two AD8367 as an amplifier, to achieve a gain of 0-40dB continuously adjustable , With good noise suppression effect; through the AD8310 logarithmic detection module, to achieve a different frequency signal amplitude measurement, and can qualitatively draw the amplitude and frequency characteristics of the curve. Keyword: amplitude frequency characteristic test device；DDS;VGA;low noise；logarithmic detection目录一．方案论证.................................................................................................................. １．１方案比较与选择.......................................................................................... １．２方案描述......................................................................................................二．理论分析与计算........................................................................................２．１DDS模块..................................................................................................... ２．２放大器模块.................................................................................................. ２．３幅值测量模块..............................................................................................2. 4 π型衰减网络三．电路与程序设计........................................................................................３．１电路设计...................................................................................................... ３．2程序设计........................................................................................................四．测试方案与测试结果 ............................................................................... 五．结论............................................................................................................................远程幅频特性测试装置（H题）一.系统方案1.方案比较与选择1）信号源模块：方案一：采用直接数字频率合成（DDS）方案。

2017年电子设计大赛比赛题目及评分标准

附件2比赛题目及评分标准【题目一】Xilinx哈夫曼编码1.设计要求要求对一段数据序列进行哈夫曼编码，使得平均码长最短，输出各元素编码和编码后的数据序列。

（1）组成序列的元素是[0-9]这10个数字，每个数字其对应的4位二进制数表示。

比如5对应0101，9对应1001。

（2）输入数据序列的长度为256。

（3）先输出每个元素的编码，然后输出数据序列对应的哈夫曼编码序列。

2.电路接口RTL级代码顶层模块名统一为HuffmanCoding，可参考电路接口与时序如下：(可以根据自身设计需求，对电路接口进行修改) module HuffmanCoding(input wire clk,input wire rst_n,input wire [3:0] data_in,input wire start,output wire output_data,output wire output_start,output wire output_done);1clk rst_nstartoutput_done（1）复位之后，当start信号高有效后开始连续输入256个数据序列，data_in数据宽度为4，输入需要256个时钟周期。

（2）经过运算后，output_start信号高有效后，开始输出结果output_data。

output_data信号数据宽度是1，因此输出是二进制序列。

最后output_done 高有效说明整个编码过程结束。

（3）output_data数据包含2个部分。

先输出[0-9]这10个数字的哈夫曼编码(具体的输出格式可以自行设定)，然后输出数据序列哈夫曼编码后的序列。

评分标准：1. TestBench建议先用C/C++或者Matlab等高级语言实现上述哈夫曼编码设计需求，并以此为基准，作为电路仿真的TestBench。

2. 电路功能电路功能的完成情况，包括是否满足设计要求、源代码、仿真程序和文档说明等。

2017年全国大学生电子设计竞赛试题

2011 年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2011 年8 月31 日8:00 竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3 人，开赛后不得中途更换队员。

（5）参赛队必须在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）2011 年9 月3 日20:00 竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

开关电源模块并联供电系统（A 题）【本科组】一、任务设计并制作一个由两个额定输出功率均为16W 的8V DC/DC 模块构成的并联供电系统（见图1）。

图1 两个DC/DC 模块并联供电系统主电路示意图二、要求1.基本要求（1）调整负载电阻至额定输出功率工作状态，供电系统的直流输出电压U O=8.0±0.4V。

（2）额定输出功率工作状态下，供电系统的效率不低于60% 。

（3）调整负载电阻，保持输出电压U O=8.0±0.4V，使两个模块输出电流之和I O =1.0A 且按I1:I2=1:1 模式自动分配电流，每个模块的输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

（4）调整负载电阻，保持输出电压U O=8.0±0.4V，使两个模块输出电流之和I O =1.5A 且按I1:I2= 1:2 模式自动分配电流，每个模块输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

2. 发挥部分（1）调整负载电阻，保持输出电压U O=8.0±0.4V，使负载电流I O 在1.5~3.5A 之间变化时，两个模块的输出电流可在（0.5~2.0）范围内按指定的比例自动分配，每个模块的输出电流相对误差的绝对值不大于2%。

远程幅频特性测试装置的设计与实现

10.3969/j.issn.1671-489X.2019.04.031远程幅频特性测试装置的设计与实现◆张见齐王梓晗摘要针对2017年全国电子设计竞赛描述的一种远程幅频特性测试装置的要求，提出一种实现方案，可用作电子信息类专业教学参考。

系统由STM32作为主控；信号源采用DDS 串接程控放大器，实现稳幅扫频输出；放大器采用衰减、低噪声放大、功率放大的三级工作模式，实现高增益、高动态范围的小信号放大；幅频特性测试模块频率信息、AD 采集信息整合后完成幅频特性曲线的显示。

关键词幅频特性；测试装置；电子设计竞赛；DDS；电子信息类专业中图分类号：G652 文献标识码：B //ZHANG Jianqi, WANG Zihan The 2017 national electronic design competition describes er to realize steady er adopts three-level tronic design competition; DDS; electronic information majors１　引言随着国家对电子信息类技术人才的专业知识与技能要求的普遍提高，全社会需要大批高素质创新型电子信息专业人才[1]。

然而，传统的授课型教育培养的毕业生已经不能满足就业岗位的高期待、高要求，学生只会考试不会动手、缺乏合作能力、缺乏创新精神等现象暴露出当前培养模式中实验教学环节的问题。

电子设计竞赛的设立较好地弥补了各高校在电子信息类专业教学实践中的不足[2]。

电作者：张见齐、王梓晗，北京师范大学信息科学与技术学院（100875）。

子竞赛采取“以赛促教”的模式，通过项目化、工程化模式，引导学生自主探究，提高参赛学生的动手能力、团队协作能力和创新、攻关精神，非常符合电子信息类专业本科教学改革的要求。

本文通过一个全国大学生电子设计竞赛赛题的实现案例，来体现电子竞赛对本科教学实践的促进作用。

2017年全国大学生电子设计竞赛L题P题分析

2017年全国电赛Ｌ题和Ｐ题简析武汉大学赵茂泰2017.10. 30L题：自动泊车系统1．题意2．电动小车的驱动方式3．自动泊车的方案及分析4．计费及自动碰撞检测5．计时及计费1．题意◆自动泊车系统：不用人工干预，自动停车入位的系统。

◆自动泊车系统目前有两种形式：1，高档轿车所具有的自动泊车功能。

目前国内宝马、奔驰、大众等车型都配备有这种功能。

泊车时，驾驶员只要按下自动泊车的按钮,车头两侧的雷达就会自动扫描周边,一旦发现合适的空位，就自动进入停车位。

2，基于智能车库的自动泊车系统。

泊车时，驾驶员只需要把车停在车库指定地点并进行简单操作，就可以离开。

汽车将在智能化车库的配合下，自动在车库中找到合适的停车位。

本题定义的自动泊车系统是一种需要智能化车库配合的，简易自动泊车系统。

二、要求（简化）（1）停车场中的控制装置能通过键盘设定一个空车位，同时点亮对应空车位的LED灯。

（2）控制装置设定为某一个空车位；电动小车能自动驶入指定停车位；驶入停车位后停车5s，停车期间发出声光信息；然后再从停车位驶出停车场。

要求泊车时间（指一进一出时间及停车时间）越短越好；泊车过程中碰撞隔板的次数越少越好。

（3）电动小车具有检测并实时显示在泊车过程中碰撞隔板次数的功能，要求电动小车周边任何位置碰撞隔板都能检测到。

（4）停车场控制装置具有自动计时计费功能，实时显示计费时间和停车费。

计费按每30秒5元计算（未满30秒按5元收费）。

学生作品采用了以下几种驱动方式：●后轮单驱方式●四轮四驱方式●采用麦冷的四轮四驱方式●其他方式（略）后轮单驱方式（视频）后轮单驱方式驱动方式与多数实际汽车的驱动方式是相同的。

单驱方式的汽车转弯半径大，自动泊车时间长，泊车过程的控制比较复杂。

只有10-20% 的参赛队采用该方式。

四轮四驱方式四轮四驱方式能分别控制每一个车轮的转动，姿态控制灵活，大幅度缩小了小车转弯的半径。

约有80%的参赛队都采用了这种驱动方式。

远程幅频特性测试装置的设计与实现

远程幅频特性测试装置的设计与实现作者：张见齐王梓晗来源：《中国教育技术装备》2019年第04期摘; 要针对2017年全国电子设计竞赛描述的一种远程幅频特性测试装置的要求，提出一种实现方案，可用作电子信息类专业教学参考。

系统由STM32作为主控;信号源采用DDS串接程控放大器，实现稳幅扫频输出;放大器采用衰减、低噪声放大、功率放大的三级工作模式，实现高增益、高动态范围的小信号放大;幅频特性测试模块频率信息、AD采集信息整合后完成幅频特性曲线的显示。

关键词幅频特性;测试装置;电子设计竞赛;DDS;电子信息类专业中图分类号：G652; ; 文献标识码：B文章编号：1671-489X（2019）04-0031-04Abstract The 2017 national electronic design competition describes the requirements of a remote amplitude-frequency characteristic testing device， and this paper proposes an implementation scheme， which can be used as a reference for teaching of Electronic Infor-mation Majors. The system is controlled by STM32. Signal source adopts DDS connected program control amplifier to realize steady amplitude sweep frequency output. The amplifier adopts three-level working mode of attenuation， low noise amplification and power amplification to realize small signal amplification with high gain and high dynamic range. The amplitude frequency characteristic curve is displayed after the integration of frequency information and AD acquisition information of the amplitude frequency characteristic test module.Key words amplitude frequency characteristic; testing device; elec-tronic design competition; DDS; electronic information majors1 引言隨着国家对电子信息类技术人才的专业知识与技能要求的普遍提高，全社会需要大批高素质创新型电子信息专业人才[1]。

远程幅频特性测试装置(H题)电子设计竞赛

.全国大学生电子设计竞赛远程幅频特性测试装置（H题）2017年8月12日摘要本远程幅频特性测试装置是由信号源、放大器、幅频特性装置、电源模块等组成。

本设置中信号源的输出频率范围为：1MHz~40MHz且具有自动扫描功能，步进： 1MHz;放大器的输出电压的峰值为1V,且波形无明显失真；远程幅频特性测试装置可用示波器显示放大器输出信号的幅频特性。

放大器的输出信号信息与笔记本电脑连接起来时，笔记本电脑就可完成放大器输出信号的幅频特性测试，并能以曲线的方式显现出来。

用设计利DDS原理由FPGA经D/A转换产生扫频信号，再经待测网络实现峰值检测和相位检测,从而完成了待测网络幅频和相频特性曲线的测量和显示。

经过调试，示波器显示待测网络频率范围1MHz～40 MHz的幅频和相频特性曲线,该系统工作稳定，操作方便。

关键词：频率特性测试仪、幅频特性、相频特性、FPGA1.方案设计与论证 (3)1.1 单片机的选择 (3)1.2整体方案设计 (4)1.3控制系统的论证与选择 (4)2.系统理论分析与计算 (5)2.1扫频测试法理论依据 (5)2.2 DDS信号源 (6)2.3相位差测量 (6)2.4特性曲线显示分析 (7)3.电路的设计 (7)3.1.放大器 (7)3.2 TLV3501比较器的设计 (8)3.2系统总体框图 (9)3.3电源 (10)3.4滤波电路 (11)4.测试方案及测试结果 (12)4.1 测试仪器： (12)4.2 测试方案： (12)5.测试结果： (13)6结论 (13)7.文献 (14)1.方案设计与论证1.1 单片机的选择方案一：普通的AT89S51从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，称作位处理器，处理对象不是字或字节而是位。

不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使用起来得心应手。

但是运算速度过慢，保护能力很差，AD、EEPROM等功能需要靠扩展,增加了硬件和软件负担方案二：STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。

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2017年全国大学生电子设计竞赛试题
参赛注意事项
（1）8月9日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

【本科组】
一、任务
设计并制作一远程幅频特性测试装置。

二、要求
1．基本要求
（1）制作一信号源。

输出频率范围：1MHz - 40MHz；步进：1MHz，且具有自动扫描功能；负载电阻为600Ω时，输出电压峰峰值在5mV - 100mV之间可调。

（2）制作一放大器。

要求输入阻抗：600Ω；带宽：1MHz - 40MHz；增益：40dB，要求在0 - 40 dB连续可调；负载电阻为600Ω时，输出电压峰峰值为1V，
且波形无明显失真。

（3）制作一用示波器显示的幅频特性测试装置，该幅频特性定义为信号的幅度随频率变化的规律。

在此基础上，如图1所示，利用导线将信号源、放大器、
幅频特性测试装置等三部分联接起来，由幅频特性测试装置完成放大器输出
信号的幅频特性测试，并在示波器上显示放大器输出信号的幅频特性。

图1 远程幅频特性测试装置框图（基本部分）
2．发挥部分
（1）在电源电压为+5V时，要求放大器在负载电阻为600Ω时，输出电压有效值为1V，且波形无明显失真。

（2）如图2所示，将信号源的频率信息、放大器的输出信号利用一条1.5m 长的双绞线（一根为信号传输线，一根为地线）与幅频特性测试装置联接起来，由幅频特性测试装置完成放大器输出信号的幅频特性测试，并在示波器上显示放大器输出信号的幅频特性。

图2 有线信道幅频特性测试装置框图（发挥部分（2））
（3）如图3所示，使用WiFi 路由器自主搭建局域网，将信号源的频率信息、放大器的输出信号信息与笔记本电脑联接起来，由笔记本电脑完成放大器输出信号的幅频特性测试，并以曲线方式显示放大器输出信号的幅频特性。

图3 WiFi 信道幅频特性测试装置框图（发挥部分（3））
（4）其他。

三、说明
1. 笔记本电脑和路由器自备（仅限本题）。

2. 在信号源、放大器的输出端预留测试端点。

四、评分标准。

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