09全国大学生电子竞赛题目.pdfVIP

09 年全国电子竞赛 A 题-- 光伏并网发电模拟装置 B 题-- 声音导引系统 C题-- 宽带直流放大器 D题-- 无线环境监测模拟装置 E 题-- 电能收集充电器 F 题-- 数字幅频均衡的功率放大器 G题-- 低频功率放大器 H题--LED 点阵书写显示屏 I 题-- 模拟路灯控制系统 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 US和电阻 RS模拟 光伏电池， US=60V，RS=30Ω~36 Ω;uREF 为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为 2V，频率 fREF 为 45Hz~55Hz;T 为工频隔离变压器，变比为 n2:n1=2:1 、 n3:n1=1:10 ，将 uF 作为输出电流的反馈信号 ; 负载 电阻 RL=30Ω~36 Ω。 二、要求 1 1. 基本要求 (1) 具有最大功率点跟踪 (MPPT)功能： RS和 RL在给定范围内变化时，使 ，相对偏差的绝对 值不大于 1%。 (2) 具有频率跟踪功能：当 fREF 在给定范围内变化时，使 uF 的频率 fF=fREF ，相对偏差绝对值不大于 1%。 (3) 当 RS=RL=30Ω 时， DC-AC变换器的效率 ≥60%。 (4) 当 RS=RL=30Ω 时，输出电压 uo 的失真度 THD≤5%。 (5) 具有输入欠压保护功能，动作电压 Ud(th)=(25 ±0.5)V 。 (6) 具有输出过流保护功能，动作电流 Io(th)=(1.5 ±0.2)A 。 2. 发挥部分 (1) 提高 DC-AC变换器的效率，使 ≥80%(RS=RL=30Ω 时) 。 (2) 降低输出电压失真度，使 THD≤1%(RS=RL=30Ω 时) 。 (3) 实现相位跟踪功能：当 fREF 在给定范围内变化以及加非阻性负载时，均能保证 uF 与 uREF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.US 采用实验室可调直流稳压电源，不需自制。 3. 控制电路允许另加辅助电源，但应尽量减少路数和损耗。 5. 基本要求 (1) 、 (2) 和发挥部分 (3) 要求从给定或条件发生变化到电路达到稳态的时间不大于 1s 。 6. 装置应能连续安全工作足够长时间，测试期间不能出现过热等故障。 2 7. 制作时应合理设置测试点 ( 参考图 1) ，以方便测试。 8. 设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。完整的电 路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。 四、评分标准 声音导引系统 (B 题 ) 【本科组】 一、任务 设计并制作一声音导引系统，示意图如图 1 所示。 3 图中， AB 与 AC垂直， Ox 是 AB 的中垂线， Oy 是 AC的中垂线， W是 Ox和 Oy 的交点。 声音导引系统有一个可移动声源 S，三个声音接收器 A、B 和 C，声音接收器之间可以有线连接。声音 接收器能利用可移动声源和接收器之间的不同距离，产生一个可移动声源离