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简易混合信号示波器(A题)
【本科组】
一、任务
设计并制作一台简易混合信号示波器(MSO),其组成框图如图1所示:
数字通道模拟通道
数字通道
模拟通道
输入调理
模拟信号
ADC
存储、处理
与控制系统
混合信号
波形显示
触发电路
信号采集
数字信号
4
8
数字信号发生器
图1 简易混合信号示波器框图
4
二、要求
1.基本要求
(1)被测信号要求:
类型:正弦波;
频率:100Hz≤f≤500KHz;
幅度(峰峰值):0.1V≤Vp-p≤10V。
(2)仪器能对被测信号进行采集、存储与显示,显示波形无明显失真,显示信号幅度无明显变化。
(3)垂直灵敏度分为0.05V/div、0.5V/div、1V/div和2V/div共四档(手动调整);触发方式为自动;电压误差≤5%。
(4)水平显示分辨率≥20点/ div,设置1ms/div、0.1ms /div、10μs /div、1μs /div共四档扫描速度(手动调整)。
(5)输字信号发生器循环输出4路数字信号,其波特率为10Mb/s,码长为16位,码型有加计数、减计数两种固定码型。
(6)在示波器同一液晶屏上显示输出信号的码型示意波形。
2.发挥部分
(1)增加垂直灵敏度档位,使被测信号幅度达到:0.05V≤Vp-p≤20V。
(2)增加扫描速度挡位,使被测信号频率达到:10Hz≤f≤5MHz。
(3)信号发生器的码率可变(10Mb/s,20Mb/s,30Mb/s),通过键盘能任意设置码型,并输出相应波特率和码型的4路数字信号。
三、说明
1. 示波器所测试的模拟信号和数字信号应同时显示在同一液晶屏上。
2. 不限制数字信号发生器输出信号的逻辑电平。
四、评分标准
项目
基本内容
分数
设计报告
设计报告结构
4
设计报告格式
2
设计报告正文
14
小计
20
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第(1)项
15
完成第(2)项
15
完成第(3)项
15
其他
5
小计
50
总分
120
数控稳压电源(B题)
【本科组】
一、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1如下:
图1数控稳压电源示意图
二、要求
1.基本要求
(1)输出交流电压:范围0~180V,步进0.5V。
(2)输出电流:200mA。
(3)有输出电压显示。
(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+5V。
2.发挥部分
(1)输出交流电压可预置在0.0~180.0V之间的任意一个值。
(2)输出电压值由液晶显示。
(3)可输出直流电压:范围0~220V,步进0.5V。
三、说明
自制稳压电源不可用现成的电源模块。
四、评分标准
项目
基本内容
分数
设计报告
设计报告结构
4
设计报告格式
2
设计报告正文
14
小计
20
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第(1)项
15
完成第(2)项
15
完成第(3)项
15
其他
5
小计
50
总分
120
双智能小车(C题)
【本科组】
一、任务
设计两辆智能小车,在特定道路上跑完全程。道路结构示意图如图1所示。
起点线终点线
起点线
终点线
图1 道路结构示意图
二、要求
1.基本要求
(1)设计制作A、B两辆智能小车,小车能按声音指令同时从起点出发(起点在上面一个菱形分叉处),往菱形上下两条边走。
(2)在上下两个菱形的汇合点前设限宽限高门,限宽限高门框架上设置红绿灯。两个红绿灯只能有一个为绿灯(允许通行),另一个是红灯。小车遇红灯必须停车,停车不能超过汇合点,且一旦停车必须停够3秒,车上亮起红灯,3秒后灭灯继续行驶。
(3)在下面一个菱形道路的分岔处,如果第一辆车从右边道路通过,第二辆车必须从左边通过,反之亦然。
(4)A、B两车到达终点的时间应该尽量短。在行驶过程中小车不能明显脱离跑道。
2.发挥部分
(1)在路外建立一个交通指挥中心,能实时模拟显示A、B两车在道路上的位置。
(2)当两车在同一车道行驶时,后一辆车能保持和前车20厘米的安全距离(在弯道区设立限高限宽门进行测量)。
三、说明
1.跑道菱形部分两条长边4.3米,四条短边0.5米,两个水平对角为90度,其余四个内角为135度。圆弧部分半径1米,道路宽0.25米。限宽限高门放置于距菱形汇合处30
2.两次测试中不允许更换电池。
3. 测试时随机设置红绿灯。
4. 不得使用各商业公司提供的电动小车产品和成品解决方案。
四、评分标准
项目
基本内容
分数
设计报告
设计报告结构
4
设计报告格式
2
设计报告正文
14
小计
20
基本要求
实际制作完成情况
50
发挥部分
完成第(1)项
25
完成第(2)项
20
其他
5
小计
50
总分
120
无线路灯控制
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