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1、东南大学 05 年校内竞赛题A 题 实用音频均衡放大器的设计与制作一， 任务利用集成运算放大器设计制作一个音频均衡放大器，音频均衡特性按 NAB （美国民间广播协会确定的音响特性标准）设计。二，要求1. 基本要求（1）NAB 频响特性如图所示，其中： 1 =3180 S（50Hz） 2 =120 S（1.325 kHz）2 0 5 0 1 0 0 5 0 0 1 K 5 K 1 0 Kd B1 00- 1 0- 2 012（2）在 0dB 参考频率（301Hz）处，输入信号幅度 VP = 2mV 时，要求在 600 负载上输出信号幅度为 VO = 1V。（3）最低工作频率 L =20 Hz，最
2、高工作频率 H =10 kHz。（4）输出正弦信号失真系数3%。 （在参考频率时测量）2。发挥部分（1）最低工作频率 L =10 Hz，最高工作频率 H =20 kHz。（2）在参考频率处, 幅度 Vp = 1mV 时，要求在 600 负载上输出信号幅度为 Vo = 1V。（3）失真系数1%（在 =1 kHz 时测量） 。（4）其他特色与创新三，评分意见项目与指标 满分设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析50基本要求 实际制作完成情况 50完成第（1）项 20完成第（2）项 10完成第（3）项 10发挥部分 完成第（
3、4）项 10.B 题 简易晶体管特性图试仪一， 任务晶体管特性图试仪的测试原理如下：用合适的阶梯电压加至晶体管的基极，在晶体管的基极产生若干级大小不等的基流，晶体管在每级基流作用下，其 uce 自小到大扫描一次，并将此电压加到示波的 X 轴，同时，将晶体管的输出电流信号 ic 加到示波管的 Y 端，从而得到该晶体管的 ic-uce 特性。利用普通示波器作为显示器件设计一个简易晶体管特性图试仪二， 要求1. 基本要求该晶体管图示仪能稳定地显示晶体管的如下特性:（1） 小功率 NPN 晶体管的 ic-uce 特性（共发射极组态）X 轴u ce ，1V/格Y 轴i c ，1mA/格显示特性簇共 8
4、条曲线，每条曲线对应的基极电流 ib 步进10A。功耗电阻 250（2） 小功率 NPN 晶体管的 hfe ，即 ic-ib 特性（共发射极组态）X 轴i b，10A/格Y 轴i c ，1mA /格显示特性簇共 8 点阶梯电压功耗电阻 250（3） 小功率硅稳压二极管 ( 稳压值小于 8 伏 ) 的反向伏安特性（即稳压特性）X 轴u d ，1V/格Y 轴i d，1mA/格功耗电阻 250（4）小功率硅二极管的正向伏安特性X 轴u d ，0.1V/格Y 轴i d，1mA/格功耗电阻 2502 发挥部分能稳定地显示晶体管的如下特性：（1） 小功率 N 沟道耗尽型场效应晶体管的 id-uds 特性（
5、共源组态） X 轴u ds ，1V/格Y 轴i d ，0.5mA/格显示特性簇共 8 条曲线，栅极电压 ugs，增量 0.2V / 级功耗电阻 1k。（2） 小功率 PNP 晶体管的 ic-uce 特性（共发射极组态）X 轴u ce ，1V/格Y 轴i c ，1mA/格显示特性簇共 8 条曲线，基极电流 ib，10A/级功耗电阻 250（3） 小功率 NPN 对管 ( 如 2SC1815 ) 的共发组态 ic-uce 特性（即双簇特性，如图所示）X 轴u ce ，2V/格Y 轴i c ，1mA/格显示特性簇共 8 条曲线，基极电流 ib 步进 10A 功耗电阻 250。iCuCE70 1 2
6、3 4 5 6 7 8 9 10654321（4）其他特色与创新三， 评分意见项目与指标 满分设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析50基本要求 实际制作完成情况 50完成第（1）项 10完成第（2）项 10完成第（3）项 10发挥部分 完成第（4）项 20四， 其他示波器的 X、Y 幅度旋扭应按要求（如 X 轴 1V/格，Y 轴1mA/格）调整。C 题 实用直流放大器的设计在许多工业农业现场测量过程中，常需要对一些高内阻、弱信号传感器的输出信号进行放大处理。信息包括在从直流成份到几十赫兹带宽内，但不可避免地混有工频和
7、工频谐波干扰。据此提出直流放大器的设计制作任务，自行提供检测用等效信号源。一， 任务设计并制作一个直流放大器。其原理如下图所示。二， 要求1 基本要求在输入幅度为 10100mv 的直流信号（带有工频干扰） ，等效负载 RL=50 的条件下，直流放大器应满足:（1） 输出电压幅度为 110V；（2） 输入阻抗大于 10M；（3） 共模信号抑制比优于 100dB；（4） 输入端短路接地时，输出电压为零；（5） 输入信号频率 030Hz，在此频带范围内电压增益不均匀性小于 0.5%（6） 在混有 200mV 串模工频干扰时，输出电压纹波系数小于 1%。被测直流信号由带有工频干扰的直流信号源提供。2
8、 发挥部分：（1） 直流电压增益的测试：(a) 确定测试方案，设计测试电路；(b) 列出直流放大器的测试步骤；被测直流信 号直流放大器稳 压电 源RL50(c) 测试结果。（2） 输入阻抗的测试：(a) 确定测试方案，说明测试原理；(b) 设计测试电路；并列出测试步骤和结果。（3） 共模抑制比的测试：(a) 确定测试方案，说明测试原理；(b) 设计测试电路；并列出测试步骤；(c) 列表计算测试结果。（4） 其他特色与创新三， 评分意见项目与指标 满分设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析50基本要求 实际制作完成情况
9、50完成第（1）项 20完成第（2）项 10完成第（3）项 10发挥部分 完成第（4）项 10D 题 电网干扰发生器一， 任务 设计制作一个信号发生器，模拟电网中的干扰。二， 要求1 基本要求（1） 产生频率可设定（可用数字显示方式）的单相正弦波信号，频率范围 4555Hz，分辨率 1Hz，精度 0.1Hz, 峰-峰 4V，负载 100 （2） 在正弦波上叠加峰值大于 30 伏的脉冲干扰，脉宽小于1ms（越窄越好） ，每周波中不多于一个干扰脉冲，相位可调。（3） 在正弦波上叠加脉冲群,峰-峰值大于 2V,每组个数在(28)范围内可调,干扰脉冲宽度小于 0.1ms（越窄越好）,组间隔时间在 10
10、ms 内可调。2 发挥部分(1)用滤波器滤除上述 2,3 干扰, 基波相位延时 4ms（越小越好）,(2)设 计能在干扰条件下工作的的测频装置分辨率 0.01Hz，频率跳动0.1Hz, 测量间隔周期 100ms。滤波后有效值-原基波有效值原基波有效值 2%(3)其他特色与创新三， 评分意见项目与指标 满分设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析50基本要求 实际制作完成情况 50完成第（1）项 25完成第（2）项 15发挥部分完成第（3）项 10E题悬挂运动控制系统一、任务在一图板上，固定两个滑轮，两只电机通过吊绳和滑轮
11、可以吊起并控制一物体运动。物体的形状不限，质量大于 100 克。物体在图板上的运动范围为大于 60cm80cm。物体上固定有画笔，当物体在电机控制下运动时，可以在图板上画出运动轨迹。图板上标有间距为 2cm 的座标线，座标线宽约为 2mm。二、要求1、基本要求：（1）控制物体在 60cm80cm 的范围内作非单纯直线或折线自由运动；（2）控制物体作圆周运动；（3）现场设置目的地座标，控制物体到达所设置的目的地。2、发挥部分（1）现场设置 58 个座标，物体根据设定座标的先后次序，依次到达这些座标点，构成一个运动轨迹； （2）运动过程中，随时显示物体的座标位置；（3）能称出物体的重量，误差在 5
12、%左右，大于 120g 以后进行报警；（4）其它。三、评分标准项目与指标 满分设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析50完成第（1）项 10完成第（2）项 20基本要求完成第（3）项 20完成第（1）项 10完成第（2）项 20完成第（3）项 10发挥部分 其他创新 10四、说明1、物体的运动轨迹以画笔画出的痕迹为准。2、根据物体运动轨迹与预期轨迹吻合程度、圆滑程度和完成运动的迅速程度判分。3、测试时，物体第一次开始运动前允许手动协助将物体定位；物体开始运动后，不得再次手动干预物体的运动或触及运动物体。4、可以通过键盘或其它输入设备设定运动轨迹座标，或启动某种运动；运动过程中不得以任何方式人为控制物体运动。
