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1、1 / 13 11级题目 注：12级可以选作）题目一模拟路灯控制系统一、任务设计并制作一套模拟路灯控制系统。控制系统结构如图1 所示，路灯布置如图 2 所示。输入、显示装置支路控制器单元控制器 1单元控制器 2LED 灯1LED 灯2图 1 路灯控制系统示意图LED灯1LED灯2402040SABCS404040M定位点图 2 路灯布置示意图单位： cm）二、要求1基本要求1）支路控制器有时钟功能，能设定、显示开关灯时间，并控制整条支路按时开灯和关灯。2）支路控制器应能根据环境明暗变化，自动开灯和关灯。3）支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态：当可移动物体M在物体前端标出定位点，由定位点
2、确定物体位置）由左至右到达S点时见图 2），灯 1 亮；当物体 M 到达 B 点时，灯 1 灭，灯 2 亮；若物体M 由右至左移动时，则亮灯次序与上相反。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页2 / 13 4）支路控制器能分别独立控制每只路灯的开灯和关灯时间。5）当路灯出现故障时 灯不亮），支路控制器应发出声光报警信号，并显示有故障路灯的地址编号。三、说明1光源采用 1W 的 LED 灯，LED 的类型不作限定。二、任意波形发生器一、任务设计制作一个任意波形发生器，该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波，通过一定的通信
3、方式将用户编辑的任意形状波形数据从PC 机传输至微控制器，并从波形生成电路输出所需的波形。波形发生器能够在一定范围内保证恒压输出。系统框图如图1 所示二、要求1基本要求1）波形发生器能产生正弦波、方波、三角波三种周期性信号。2）输出波形的频率范围为100Hz 50kHz 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 。3）在 5K负载条件下 , 输出波形幅度范围05V峰- 峰值），可按步进0.1V峰- 峰值）调整。4）显示输出波形的类型、重复频率 具有掉电波形存储功能，可存储掉电前用户编辑的波形和设置。PC 机精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳
4、总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页3 / 13 三、自动寻迹小车通过测试，智能小车能按任意设定路线行驶，能实现以下功能：（1）沿着直线轨迹行使。（2）沿着 S型设定轨迹行使。（3）沿着任何设置的轨迹行使。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页4 / 13 （4）小车行使到达轨迹终点时，自动停留5 秒并发出声光报警之后自动寻迹倒回行使到起点。（5）沿轨迹行使过程中，检测到障碍物时，自动停止5s，并发出声光报警“请注意倒车”。四 简易电阻、电容和电感测试仪一、任务设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电
5、感参数测试仪，示意框图如下：二、要求1基本要求 1）测量范围：电阻1001M ；电容 100pF10000pF；电感100H10mH。2）测量精度：5% 。3）制作 4 位数码管或液晶显示器，显示测量数值，并用发光二极管分别指示所测元件的类型。2发挥部分1）扩大测量范围。2）提高测量精度。3）测量量程自动转换4）其它五实用低频功率放大器一、任务设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。其原理示意图如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页5 / 13 二、要求1基本要求1）在放大通道的正弦信号输入电压幅度为570
6、0）mV ，等效负载电阻 RL为 8 下，放大通道应满足： 额定输出功率 POR8W ； 带宽 BW 10010000）Hz；在 POR下的效率5 0% ； 在前置放大级输入端交流短接到地时，RL=8 上的交流声功率 20mW 。2）自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。2发挥部分1）放大器的时间响应 方波产生：由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波：频率为 1000Hz 、峰- 峰值电压为 200mVpp。用上述方波激励放大通道时，在RL=8 下，放大通道应满足：额定输出功率 POR10W ；带宽 BW 10010000）Hz；2）放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展例如
7、提高效率、减小非线性失真等）。六 简易电阻、电容和电感测试仪一、任务设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪，示意框图如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页6 / 13 二、要求1基本要求 1）测量范围：电阻1001M ；电容 100pF10000pF；电感100H10mH。2）测量精度：5% 。3）制作 4 位数码管或液晶显示器，显示测量数值，并用发光二极管分别指示所测元件的类型。2发挥部分1）扩大测量范围。2）提高测量精度。3）测量量程自动转换4）其它七简易数字频率计一、任务： 设计并制作一台数字显
8、示的简易频率计。二、要求1基本要求1）频率测量a测量范围信号：方波、正弦波；幅度：0.5V5V；频率： 500Hz300KHz b测量误差 1% 2）周期测量a测量范围信号：方波、正弦波；幅度：0.5V5V；频率： 500Hz300KHz b测量误差 1% 。3）显示用液晶显示测量的信号种类、幅度及频率。2发挥部分1）扩展频率测量范围为50Hz 1MHz 信号幅度 0.5V5V），测量误差降精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页7 / 13 低为 0.5%. 2）在 50Hz1MHz范围内及测量误差 1% 的条件下，进
9、行小信号的频率测量，提出并实现抗干扰的措施。12 级题目 注：11 级不可以选做）题目一555 简易电子琴一、电路原理图二、作品说明由 555 定时器构成的多谐振荡器，R1，R2和 C 是外接定时元件，电路中将高电平触发端6 脚） 和低电平触发端2 脚）并接后接到R10和 C3的连接处，将放电端7 脚）接到R10，R1R8的连接处。由于接通电源瞬间，电容C3来不及充电，电容器两端电压Uc 为低电平，小于1/3）Vcc，故高电平触发端与低电平触发端均为低电平，输出Uo 为高电平，放电管VT 截止。这时，电源经R10，R1R8对电容C3充电，使电压Uc 按指数规律上升，当Uc 上升到2/3）Vcc
10、 时，输出Uo 为低电平，放电管VT 导通，把uc 从1/3）Vcc 上升到 2/3）Vcc 这段时间内电路的状态称为第一暂稳态，其维持时间TPH 的长短与电容的充电时间有关。充电时间常数T 充 =R10 R1R8）C3。由于放电管VT 导通，电容C3 通过电阻R1R8和放精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页8 / 13 电管放电，电路进人第二暂稳态.其维持时间TPL 的长短与电容的放电时间有关，放电时间常数 T 放 R2C0 随着 C 的放电， Uc 下降，当Uc 下降到 1/3）Vcc 时，输出Uo。 为高电平，
11、放电管VT 截止， Vcc 再次对电容C3 充电，电路又翻转到第一暂稳态。不难理解，接通电源后，电路就在两个暂稳态之间来回翻转，则输出可得矩形波。电路一旦起振后，Uc电压总是在 1/32/3）Vcc 之间变化。三、四、元器件清单注： J2是用来接喇叭用的，如果用蜂鸣器，可以用蜂鸣器代替J2 题目二：简易闪烁灯一、电路原理图二、原件清单：470 欧姆电阻 5 个、 22K 电阻 5 个、 LED 5 个、 9014 三极管 5个、 22uf 电容 6 个元件数量规格备注IC 1 555 芯片R1 1 148K 电阻R2 1 121K 电阻R3 1 95K 电阻R4 1 86K 电阻R5 1 66
12、K 电阻R6 1 48K 电阻R7 1 32K 电阻R8 1 25K 电阻R10 1 50K 电阻C1 1 4.7uF 电容C2 1 10nF 电容C3 1 22nF 电容J1,J2 2 排针SW 8 按 钮 开关1 喇叭精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页9 / 13 三、评分标准：1）布线 -20 分2）焊接 -20 分3）实际完成情况-20 分4）对元器件的认识-40 分四、说明：图中 6V 电源用排针代替，三极管BC547 用 9014三极管代替。对元器件的认识包括：色环电阻的读数、图中电容的作用及三极管的开
13、关作用等。相关知识大家可以通过书籍或者网络来了解，建议自学为主当然真的不懂的时候可以问学长）。五、注意右下角那根断线是上下相连，但不与6V 负极相连题目三：自制小手电筒一、功能描述使用三端稳压器LM317 制作一个可调稳压小电源，电源可以供给以后的小板子一个稳定的可调直流电压。然后使用lc 震荡原理以及经体三极管放大原理做成的小手电筒，LM317 模块可以供给5 到 8 个小 LED 供电，实测2v 电压时电流为0.12A,可以说使用两节小电池就可以给它供电了。特点1. 电源电压可调并且可以接直流电源也可接交流电源，实用性强。2. 小手电亮度较大，使用两节电池供电时可以轻松的照亮一些近距离的物
14、体。3. LED 手电的数量为5 到 8 个，可以设计成自己喜欢的图形送给别人哦！二、电路原理图三、电路/芯片/工作原理说明以上是 LM317 稳压模块的原理图，该电路图结构简单，而且十分容易做成功大家不要担心不能够做出来，只要你有耐心就一定能够做出来。注意了，由于成本问题，大家不必购买变压器，感兴趣的可以在以后的过程中购买一个220转 12V 的变压器玩玩。 至于调试只需在J1加上 12V 的直流电压，接上地然后再测量输出端J2 的电压能不能够在调整R3 时候也跟着调整就可以了。J5是交流电压供给时使用的。）注意了有红色箭头标记的是要自己加上手工节点精选学习资料 - - - - - - -
15、- - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页10 / 13 的地方！四、元件清单元件数量三端稳压器LM317 1 电阻200 1 3.6K 1 5K精调电阻）1 电解电容100UF 25V 1 1000UF 25V 1 瓷片电容104也就是 10*10e4 pf）1 二极管1N4007 6 排针1排发光二极管 LED）1个五、以下是手电筒的原理图1.注意了有红色箭头标记的是要自己加上手工节点的地方！ 2.小手电的发光二极管个数为5到 8个，做的越多越好哦！题目四：光控流水灯一、任务精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
16、 -第 10 页，共 13 页11 / 13 设计制作一个光控流水灯。二、电路原理图三、电路 /芯片/工作原理说明1. 由两个NPN8050）三极管T1，T2 组成自激多谐振荡器，R3,R4 是T1，T2 的集电极负载电阻，电阻R1,R2 分别给T1，T2 加以正向偏压。两个三极管T1，T2 经过两个电容C1,C2 进行交流耦合。通电后，电容 C1,C2 交替充放电，使T1，T2 轮流导通和截止，从T2 集电极输出一定频率和一定脉冲宽度的方波。2. 方波从 CD4017 的 14 脚时钟输入脚）输入，给予连续不断的时钟信号使发光二极管依次不断闪烁。R5 是光敏电阻，入射光越强电阻越小，反之越大
17、。通过光照可以改变输出方波的频率，从而使LED 的闪烁速度改变。3. 工作时序精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页12 / 13 由此可见，当CD4017 有连续脉冲输入时，其对应的输出端依次变为高电平状态。四、注意事项4. 电阻色环的读法，电容如何看大小，芯片如何放置、芯片的一脚如何辨别，三极管管脚的区分。5. LED排 放 最 好 能 按 一 定 顺 序 可 以 跳 线 ， 但 尽 量 少 ） ， 如Q1/Q2/Q3/Q4.,使其按一定顺序闪烁，如不能不做硬性要求。五、元器件清单元件说明数量电解电容2.2uf 2 个电阻10k，200 欧各一个电阻2k 2 个可调电阻器 精调）50k 1 个芯片 CD4017 直插1 个三极管8050NPN）2 个发光二极管普通11个精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页13 / 13 排针用作电源接口2 个光敏电阻1 个精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页
