有源隔离型420ma信号变换电路Word文件下载.docx

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2、输入电流4-20ma，输出电流4-20ma。

3、输出电流4-20ma负载才能到达200欧姆。

4、输入电流4-20ma既作为信号传递，又作为设备供电电源。

5、输入电流4-20ma，输出电流4-20ma二者互相隔离。

下面是对“2022年全国大学生电子设计竞赛题目分析〞请您参考。

这是北京理工大学一个电子竞赛组委会专家分析的情况，现跟您分享一下，假设需要什么资料可及时联络王浩。

首先，09年题目应该与往年差异不大。

无非是仪器类、电源类、放大器类、控制类等几大块。

所以如今教师用以前的训练形式给学生打根底应该没什么问题。

但有一下几点要注意：

1、因为推荐全国都有笔试考核，笔试多数以电子根底、模电知识为主，所以09年全国题目应该会继续在模电题目上下功夫，而数字电路，因为如今出题难度、芯片功能等原因，可能会不再考。

2、频谱仪、信号发生器、相位仪等相关题目都根本出过，所以假设仪器类继续出题目的话，可能还是在原先的根底上加强功能或者增加难度，但是这类型题目出的次数都比拟多，不疑心换类型的可能。

仪器方面也要根据实验常用的仪器来判断哪些仪器在往年还没有涉及，而有可能当做新的方向来考核的,比方失真度仪什么的。

3、电源类好似是每年必出之题，所以建议不管出不出这类题，学生在平时锻炼的时候还是锻炼下为好，做几个电源，电流的、电压的，不出专门题目，说不准在其他题目上还能有所应用。

再说，你就做个DDS信号源锻炼下，也浪费不了多长时间嘛。

4、放大器类题目前面几届也出过，上届专科组出过，本科组没有，预计今年会继续参加放大器类的题目。

5、2022年全国竞赛器件将会允许嵌入式、DSP、FPGA的相关芯片使用，所以学生可以根据自己的才能选择用嵌入式还是单片机参加相关的题目。

因为嵌入式难度较大，多数学校都没有很好的开展嵌入式，所以直接出嵌入式题目的可能性不大。

6、控制类题目，前面几届多数采用小车车体，但是随着传感器及小车功能的扩展应用，题目也出的差不多了，再出好的题目有点难度，估计可能不会在以小车为载体，但是学生在学习控制电机等方面，小车还是一个不错的锻炼平台，即使不考，但是练习还是有必要的。

7、语音类题目，从前几届来看，几乎每届都有设计，虽然多数是作为扩展功能实现的，但是不可否认这是一个电子竞赛不可或缺的一个方面，所以09年有可能会扶正，专门出一语音存储、多媒体或语音处理方面的题目。

建议现阶段同学们可以练习一下RC振荡器、相位测试仪，多功能存储示波器等根底性题目，争取到时可以做到“以不变应万变〞。

以上是对09年竞赛的简单预测，仅做参考，相应学习、练习还是根据自己学校、小组的实力、学校的安排来进展，只要知识掌握全面、动手才能强，不管遇到哪方面题目，都能顺利解决。

电子设计竞赛的题目分析

由国家教委高教司倡导并组织的全国大学生电子设计竞赛从1994年的首届试点到2003年已经成功地举办了6届。

从6届电子设计竞赛的试题来看，可以归纳成7类。

〔1〕电源类

简易数控直流电源（第一届）,直流稳压电源（第三届）;

〔2〕信号源类

实用信号源的设计和制作（第二届）,波形发生器（第五届）,电压控制LC振荡器（A题）（第六届）;

〔3〕高频无线电类

简易无线电遥控系统（第二届）,调幅播送收音机（第三届）,短波调频接收机（第四届）,调频收音机（第五届）;

〔4〕放大器类

实用低频功率放大器（第二届）,高效率音频功率放大器（第五届）,宽带放大器（B题）（第六届）;

〔5〕仪器仪表类

简易电阻、电容和电感测试仪〔第二届〕，简易数字频率计〔第三届〕，频率特性测试仪〔第四届〕，数字式工频有效值多用表〔第四届〕，简易数字存储示波器〔第五届〕，低频数字式相位测量仪〔C题〕〔第六届〕，简易逻辑分析仪〔D题〕〔第六届〕；

〔6〕数据采集与处理类

多路数据采集系统〔第一届〕；

数字化语音存储与回放系统〔第四届〕，数据采集与传输系统〔第五届〕。

〔7〕控制类

水温控制系统采集系统〔第三届〕，自动往返电动小气车〔第五届〕；

简易智能电动车〔E题〕〔第六届〕；

液体点滴速度监控装置〔F题〕〔第六届〕。

从以上试题可见，试题具有实用性强、综合性强、技术程度发挥余地大的特点。

涉及到的电子信息类专业的课程有：

低频电路、高频电路、数字电路、微机原理、电子测量、单片机、可编程逻辑器件、EDA设计等；

涉及到的理论性教学环节有：

电子线路实验课、微机原理实验课、课程设计、消费实习等；

竞赛中可选用的器件有：

晶体管、集成电路、大规模集成电路、单片机、可编程逻辑器件等；

设计手段必须采用现代电子设计方法与开发工具，如VHDL语言、XilinxFoundationSeriesEDA工具、单片机编程器等。

不难看出，电子设计竞赛的试题既反映了电子技术的先进程度，又引导高校在教学改革中应注重培养学生的工程理论才能和创新设计才能。

传统的电子信息类专业教学内容，重理论、轻理论；

重分析、轻综合；

重个体、请协作。

实验内容及实验方法上所存在的内容陈旧、形式呆板、方法单一。

按传统方法培养学生，在参加电子设计竞赛时，就会发生诸多问题。

如：

理论设计正确却无法在工程上实现；

单元电路正确却无法实现系统连调；

个人才能很强却各自为政，不能时间强强结合，等等。

电子设计竞赛既不是单纯的理论设计竞赛也不仅仅是实验竞赛，而是由一个参赛队共同设计、制作完成一个特定工程背景的题目的优劣与快慢的竞赛。

它既强调理论设计，更强调系统实现。

它考核了学生综合运用根底知识的才能，更注重考察学生的创新意识。

题目涉及的内容是一个课程群，而非单一的一门课程。

因此，竞赛的形式与内容根本上符合面向21世纪人才培养的目的和需求，是对传统教学方法的一个挑战，同时，竞赛成绩也能从一个侧面反映了这个课程群的教学程度和教学改革的成败。

电源类题目分析

电源类题目有“简易数控直流电源〔第一届〕，1994年〕〞和“直流稳压电源〔第三届，1997年〕〞。

“简易数控直流电源〞要求设计制作一个输出电压数控可调直流稳压电源。

涉及到的根底知识与制作才能包含：

交流电源降压和整流，直流电压稳压和调节，单片机，数字显示与控制等。

“直流稳压电源〞要求设计制作一个交流变换为直流的稳定电源。

交流电源降压和整流，直流电压稳压和调节，恒流电流源，DC—DC变换器，单片机，数字显示与控制等。

各题目详细要求如下。

1、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．根本要求

　　〔1〕输出电压：

范围0～＋，步进，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．发挥局部

　　〔1〕输出电压可预置在0～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〔步进不变〕；

　　〔3〕扩展输出电压种类〔比方三角波等〕。

2、直流稳定电源

一、任务

设计并制作交流变换为直流的稳定电源。

二、要求

1．根本要求

　　〔1〕稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围＋15%～－20%条件下：

　　a．输出电压可调范围为+9V～+12V

　　b．最大输出电流为

　　c．电压调整率≤0.2%〔输入电压220V变化范围＋15%～－20%下，空载到满载〕

d．负载调整率≤1%〔最低输入电压下，满载〕

　　e．纹波电压〔峰-峰值〕≤5mV〔最低输入电压下，满载〕

　　f．效率≥40%〔输出电压9V、输入电压220V下，满载〕

　　g．具有过流及短路保护功能

〔2〕稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下：

　　a．输出电流：

4～20mA可调

　　b．负载调整率≤1%〔输入电压＋12V、负载电阻由200Ω～300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率〕

〔3〕DC-DC变换器在输入电压为+9V～+12V条件下：

　　a．输出电压为+100V，输出电流为10mA

　　b．电压调整率≤1%〔输入电压变化范围+9V～+12V〕

　　c．负载调整率≤1%〔输入电压+12V下，空载到满载〕

　　d．纹波电压〔峰-峰值〕≤100mV〔输入电压+9V下，满载〕

2．发挥局部

　　〔1〕扩大功能

　　a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态

　　b．过热保护

　　c．防止开、关机时产生的“过冲〞

　　〔2〕进步稳压电源的技术指标

　　a．进步电压调整率和负载调整率

　　b．扩大输出电压调节范围和进步最大输出电流值

　　〔3〕改善DC-DC变换器

　　a．进步效率〔在100V、100mA下〕

　　b．进步输出电压

　　〔4〕用数字显示输出电压和输出电流

3.方案例：

简易数控直流电源

〔1〕采用单片机的简易数控直流电源设计方案

采用单片机作为控制器的简易数控直流数控直流电源设计方案如以下图。

设计方案中采用8031单片机完成整个数控个局部的功能。

采用8279作为键盘/显示器接口控制器，不仅简化接口引线，而且减小了软件对键盘/显示器的查询时间，进步了8031单片机的利用率。

输出局部采用D/A0832及运算放大器OP07输出电压波形与D/A变换输出波形一样，不仅可以输出直流电平，而且只要预先生成波形的量化数据，就可以产生多种波形输出。

显示局部采用3位半的数字电压表（DVM）直接对输出电压进展采样并显示输出实际电压值，一旦系统工作异常，出现预置值与输出值偏向过大，用户可以根据该信息予以处理。

〔2〕采用中小规模集成电路的简易数控直流电源设计方案

采用中小规模集成电路的简易数控直流电源设计方案如以下图。

系统由数字控制局部、D/A变换局部及可调稳压局部三局部组成。

除了上述的三大局部之外，还包括一些附加的功能电路，如电压显示、控制、防止误操作、波形发生器电路等。

系统中数字控制局部用+/-按键控制产生可增加或减少BCD码，BCD码输入到D/A变换，变换成相应的电压，此电压通过放大到适宜的电平后加到可调稳压局部，控制输出电压以手动0.1V的电压步进或步减，或自动连续步进〔减〕，或直接变化到某一设定的电压值。

信号源题目分析

信号源类有“实用信号源的设计和制作〔第二届，1995年〕〞、“波形发生器〔第五届，2001年〕〞和“电压控制LC振荡器〔第六届，2003年〕〞。

“实用信号源的设计和制作〞要求设计制作一个正弦波和脉冲波信号源，频率范围20Hz~20kHz，低频信号源。

涉及到得根底知识与制作才能包含：

RC振荡器，脉冲振荡器，数字可调点位器，单片机，数字显示与控制等。

“波形发生器〞要求设计制作一个能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑的特定形状波形的波形发生器，频率范围100Hz~20kHz，低频信号源，涉及到的根底知识与制作才能包含：

单片机或者可编