TI杯大学生电子设计竞赛试题库精品Word下载.docx
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电路与程序设计
主回路与器件选择
其它控制电路与控制程序(若有)
测试方案与
测试结果
测试方案及测试条件
测试结果及其完整性
测试结果分析
设计报告结构
及规范性
摘要、报告正文结构、公式、图表的完整性和规范性
2
总分
20
3.说明
(1)该开关稳压电源不得采用成品模块制作。
(2)稳压电源若含其它控制、测量电路都只能由
端口供电,不得增加其他辅助电源。
(3)要求电源输出电压精确稳定,
或
,作品不参与测试。
TI杯大学生电子设计竞赛题
B题:
物品分拣搬送装置
在一个以木条(截面不大于3cm×
4cm,木质本色)围成的100cm×
150cm的A区域内,散落着边长均为4cm的正方体。
设计一自动物体搬运系统,能够快速将这些正方体移至指定区域。
A区域的颜色为白色,B区域为黑色,C区域为红色。
2.要求
(1)在A区域内任意放置了12只黑色正方体,以最快的速度将这些正方体移送到B区域,完成时间不得超过180秒;
(24分)
(2)将A区域的12只黑色正方体以最快的速度移送到红色C区域;
完成时间不得超过180秒;
(26分)
(3)A区域12只正方体中有桔黄色与黑色两种颜色,以最快的速度将桔黄色正方体移送到红色C区域;
(20分)
(4)将A区域中的正方体改为乒乓球,仍然有桔黄与黑色两种颜色,以最快的速度将桔黄色乒乓球移送到红色C区域;
(25分)
(5)其他。
(5分)
(6)设计报告(20分)
项目
系统结构及实现方法论证
机械机构及电路设计
5
物品辨识及搬运机构运动控制方法
测试方案与测试结果
系统测试
设计报告结构及规范性
摘要,正文结构规范,图表的完整与准确性
总分
3.说明
(1)A、B、C各区域地面及围栏的高度都是3cm,A与B之间无间隔,C与A之间的边界木条有一个长度为20cm的缺口;
(2)搬运物品过程中不得人为干预(如遥控等);
(3)开始搬运物品前,不得设置搬运物体的数量;
运动机构需从右上方指定位置D处开始启动;
(4)正方体可采用木质PVC、泡沫或其他轻质非金属材料,不得含磁性物质,重量不超过40克;
(5)不限制移送物品执行机构的形式及搬运方式;
执行机构可以进入A、B、C各区域;
(6)在要求(3)及(4)中,误搬黑色物体或乒乓球到C区扣分;
(7)B、C区域的颜色如下:
红色(R=255、G=0、B=0),黑色(R=0、G=0、B=0);
(8)乒乓球采用彩色乒乓球中桔黄色和黑色(或比赛用标准桔黄及用黑色喷涂的乒乓球);
正方体的颜色尽量接近乒乓球的颜色,。
(9)测试时,场地和被搬运物自备。
TI杯大学生电子设计竞赛
C题:
自动循迹小车
设计制作一个自动循迹小车。
小车采用一片TI公司LDC1314或LDC1000电感数字转换器作为循迹传感器,在规定的平面跑道自动按顺时针方向循迹前进。
跑道的标识为一根直径0.6~0.9mm的细铁丝,按照图1的示意尺寸,用透明胶带将其贴在跑道上。
图中所有圆弧的半径均为为20cm±
2cm。
图1跑道示意图
(1)在图1小车所在的直线区任意指定一起点(终点),小车依据跑道上设置的铁丝标识,自动绕跑道跑完一圈。
时间不得超过10分钟。
小车运行时必须保持轨迹铁丝位于小车垂直投影之下。
如有越出,每次扣2分。
(40分)
(2)实时显示小车行驶的距离和运行时间。
(3)在任意直线段铁丝上放置4个直径约19mm的镀镍钢芯硬币(第五套人民币的1角硬币),硬币边缘紧贴铁丝,如图1所示。
小车路过硬币时能够发现并发出声音提示。
(20分)
(4)尽量减少小车绕跑道跑完一圈运行时间。
(5分)
(6)设计报告(20分)
比较与选择,方案描述
系统相关参数设计
系统组成,原理框图与各部分的电路图,系统软件与流程图
测试结果完整性,测试结果分析
3.说明
(1)自动循迹小车允许用玩具车改装。
小车用自带电池供电运行,不能使用外接电源。
小车的尺寸为其在地面的投影不超过A4纸大小。
小车自动运行后,不得有任何人工干预小车运动的行为,如遥控等。
(2)电感传感器除了使用TI公司配发的LDC1314芯片外,也可使用LDC1000芯片或模块,数量也仅限一只。
不得使用任何其他类型的传感器用于循迹。
(3)跑道除指定的铁丝外,不得另外增加任何标记。
跑道附近不应有其他额外金属物体。
D题:
单相正弦波变频电源
1.任务
设计并制作一个单相正弦波变频电源,其原理框图如图1所示。
变压器输入电压U1=220V,变频电源输出交流电压UO为36V,额定负载电流IO为2A,负载为电阻性负载。
图1单相正弦波变频电源原理框图
(1)输出频率范围为20Hz~100Hz,UO=36±
0.1V的单相正弦波交流电。
(2)输出频率fO=50±
0.5Hz,电流IO=2±
0.1A时,使输出电压UO=36±
0.1V。
(10分)
(3)负载电流IO在0.2~2A范围变化时,负载调整率SI≤0.5%。
(15分)
(4)负载电流IO=2A,U1在198V~242V范围变化时,电压调整率SU≤0.5%。
(5)具有过流保护,动作电流IO(th)=2.5±
0.1A,保护时自动切断输入交流电源。
(6)IO=2A,UO=36V时,输出正弦波电压的THD≤2%。
(7)IO=2A,UO=36V时,变频电源的效率达到90%。
(8)其他。
(9)设计报告(20分)
设计与论证,方案描述
电路结构设计,器件选择,仿真分析
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
(1)变频电源系统(包括辅助电源)供电仅由变压器输出U2提供。
(2)题中交流参数均为有效值。
(3)本题定义:
负载调整率
,其中UOI1为IO=0.2A时的输出电压;
UOI2为IO=2.0A时的输出电压。
(4)本题定义:
电压调整率
,UOU1为U1=198V时的输出电压;
UOU2为U1=242V时的输出电压。
(5)辅助电源可购买电源模块(亦可自制),作为作品的组成部分,测试时,不再另行提供稳压电源。
(6)效率测量时,可采用功率分析仪或电参数测量仪测量,损耗应包括辅助电源损耗,效率
,PO为变频电源输出功率,P2为变压器输出功率。
(7)制作时需考虑测试方便,合理设置测试点。
E题:
脉冲信号参数测量仪
1.任务
设计并制作一个数字显示的周期性矩形脉冲信号参数测量仪,其输入阻抗为50Ω。
同时设计并制作一个标准矩形脉冲信号发生器,作为测试仪的附加功能。
2.要求
(1)测量脉冲信号频率
,频率范围为10Hz~2MHz,测量误差的绝对值不大于0.1%。
(2)测量脉冲信号占空比D,测量范围为10%~90%,测量误差的绝对值不大于2%。
(3)测量脉冲信号幅度
,幅度范围为0.1~10V,测量误差的绝对值不大于2%。
(15分)
(4)测量脉冲信号上升时间
,测量范围为50.0~999ns,测量误差的绝对值不大于5%。
(5)提供一个标准矩形脉冲信号发生器,要求:
(30分)
a)频率
为1MHz,误差的绝对值不大于0.1%;
b)脉宽
为100ns,误差的绝对值不大于1%;
c)幅度
为5±
0.1V(负载电阻为50);
d)上升时间
不大于30ns,过冲
不大于5%。
(6)其他。
(7)设计报告。
(20分)
(1)脉冲信号参数的定义如图1所示。
其中,上升时间
是指输出电压从
上升到
所需要的时间;
过冲
是指脉冲峰值电压超过脉冲电压幅度
的程度,其定义为
图1脉冲信号参数的定义
(2)被测脉冲信号可采用基于DDS的任意波形信号发生器产生的信号。
F题:
位同步时钟提取电路
1.i。
.任务
设计并制作一个从二进制基带信号中提取位同步时钟的电路,并能测定和显示提取出的位同步时钟频率,设计制作的电路组成框图如图1所示。
(1)设计制作“基带信号产生电路”,用来模拟二进制数字通信系统接收端中被抽样判决的非逻辑电平基带信号。
要求:
m序列发生器的反馈特征多项式(本原多项式)为
,其序列输出信号及外输入ck信号均为TTL电平。
设计制作3dB截止频率为300kHz的无限增益多路负反馈二阶有源低通滤波器,对m序列输出信号进行滤波,并衰减为峰-峰值0.1V的基带模拟信号(A信号)。
(2)当m序列发生器外输入ck信号频率为200kHz时,设计制作可从A信号中提取出位同步时钟(B信号)的电路,并数字显示同步时钟的频率。
(30分)
(3)改进位同步时钟提取电路,当m序列发生器外输入ck信号频率在200kHz~240kHz之间变化时,能从A信号中自适应提取位同步时钟,并数字显示同步时钟的频率。
(30分)
(4)降低位同步时钟(B信号)的脉冲相位抖动量
,要求
≤1个位同步时钟周期的10%。
(6)设计报告。
比较与选择,方案描述
摘要,正文结构规范,图表的完整与准确性。
(1)位同步是数字同步传输的基础同步技术,是指接收端提取的位同步时钟与发送端位时钟在频率上严格相等、相位差固定的信号同步状态。
接收端位时钟需从收到的基带数据序列中提取,并将作为接收端的抽样判决脉冲及进一步实现其他同步使用。
数字通信系统中的“位”指的是最基本的码元,发送端位时钟(题目中m序列发生器外输入时钟ck)是数据序列的码元时钟。
(2)要求“基带信号产生电路”必须制成单独的电路板,只能用两条输出信号线(A信号线、地线)与位同步时钟提取电路部分连接。
(3)无限增益多路负反馈二阶有源低通滤波器类型(如切比雪夫型或巴特沃斯型)不限。
G题:
简易电子秤
2.i。
设计并制作一个以电阻应变片为称重传感器的简易电子秤,电子秤的结构如右图所示。
如右图所示,铁质悬臂梁固定在支架上,支架高度不大于40cm,支架及秤盘的形状与材质不限。
悬臂梁上粘贴电阻应变片作为称重传感器。
(1)电子秤可以数字显示被称物体的重量,单位克(g);
(2)电子秤称重范围5.00g~500g;
重量小于50g,称重误差小于0.5g;
重量在50g及以上,称重误差小于1g;
(50分)
(3)电子秤可以设置单价(元/克),可计算物品金额并实现金额累加;
(4)电子秤具有去皮功能,去皮范围不超过100g;
(10分)
(6)设计报告:
(1)称重传感装置需自制,不得采用商用电子称的称重装置。
(2)铁质悬臂梁可用磁铁检验,悬臂梁上所用电阻应变片的种类、型号、数量自定。
(3)测试时以砝码为重量标准。
赠送励志修身名言警句
可怕的敌人,就是没有坚强的信念。
——罗曼罗兰
不要询问世界需要什么。
问问什么事情可以使你活跃,然后付诸实践。
因为世界需要活跃的人。
----霍华德瑟曼
大鹏一日同风起,扶摇直上九万里。
——李白
不为外撼,不以物移,而后可以任天下之大事。
吕坤《呻吟语应务》
书,能保持我们的童心;
书能保持我们的青春。
严文井
一个没有受到献身的热情所鼓舞的人,永远不会做出什么伟大的事情来。
车尔尼雪夫斯基
燕雀安知鸿鹄之志哉!
——陈涉
伟大的事业,需要决心,能力,组织和责任感。
——易卜生
只有经过长时间完成其发展的艰苦工作,并长期埋头沉浸于其中的任务,方可望有所成就。
——黑格尔
坚强的信心,能使平凡的人做出惊人的事业。
——马尔顿
人们心神不宁是因为总是拿自己平淡不起眼的生活与别人光鲜亮丽的一面相比较。
----史蒂文弗蒂克
志当存高远。
——诸葛亮
老骥伏枥,志在千里;
烈士暮年,壮心不已。
——曹操
古之立大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。
苏轼
燕雀戏藩柴,安识鸿鹄游。
——曹植
生当作人杰,死亦为鬼雄,至今思项羽,不肯过江东。
——李清照
穷且益坚,不坠青云之志。
——王勃
勿以恶小而为之,勿以善小而不为。
惟贤惟德,能服于人。
刘备
——苏轼
壮心未与年俱老,死去犹能作鬼雄。
——陆游
科学家的天职叫我们应当继续奋斗,彻底揭露自然界的奥秘,掌握这些奥秘便能在将来造福人类。
约里奥.居里
书是人类进步的阶梯,终生的伴侣,最诚挚的朋友。
高尔基
甘共苦书籍是全世界的营养品。
莎士比亚
人的活动如果没有理想的鼓舞,就会变得空虚而渺小。
志不强者智不达。
——墨翟
未来是光明而美丽的,爱它吧,向它突进,为它工作,迎接它,尽可能地使它成为现实吧!
读书如饭,善吃饭者长精神,不善吃者生疾病。
——章学诚
人,只要有一种信念,有所追求,什么艰苦都能忍受,什么环境也都能适应。
——丁玲
——车尔尼雪夫斯基
故立志者,为学之心也;
为学者,立志之事也。
——王阳明
共同的事业,共同的斗争,可以使人们产生忍受一切的力量。
——奥斯特洛夫斯基
贫不足羞,可羞是贫而无志。
——吕坤
我们以人们的目的来判断人的活动。
目的伟大,活动才可以说是伟大的。
——契诃夫
毫无理想而又优柔寡断是一种可悲的心理。
——培根
春蚕到死丝方尽,人至期颐亦不休。
一息尚存须努力,留作青年好范畴。
——吴玉章
生活的理想,就是为了理想的生活。
——张闻天名言警句
理想的人物不仅要在物质需要的满足上,还要在精神旨趣的满足上得到表现。
一个能思想的人,才真是一个力量无边的人。
——巴尔扎克
我从来不把安逸和快乐看作是生活目的本身---这种伦理基础,我叫它猪栏的理想。
——爱因斯坦
人生应该如蜡烛一样,从顶燃到底,一直都是光明的。
——萧楚女
人生的价值,即以其人对于当代所做的工作为尺度。
——徐玮
路是脚踏出来的,历史是人写出来的。
人的每一步行动都在书写自己的历史。
——吉鸿昌
但愿每次回忆,对生活都不感到负疚——郭小川
人的一生可能燃烧也可能腐朽,我不能腐朽,我愿意燃烧起来!
你若要喜爱你自己的价值,你就得给世界创造价值。
——歌德
我们活着不能与草木同腐,不能醉生梦死,枉度人生,要有所作为。
——方志敏
所谓天才,只不过是把别人喝咖啡的功夫都用在工作上了。
鲁迅
人类的希望像是一颗永恒的星,乌云掩不住它的光芒。
特别是在今天,和平不是一个理想,一个梦,它是万人的愿望。
——巴金
傲不可长,欲不可纵,乐不可极,志不可满。
——魏徵
人生像攀登一座山,而找寻出路,却是一种学习的过程,我们应当在这过程中,学习稳定、冷静,学习如何从慌乱中找到生机。
席慕蓉
我们是国家的主人,应该处处为国家着想。
——雷锋
不勤勉的人生便是罪过。
无技艺的勤劳就是粗野。
罗斯金
金钱和时间是人生两种最沉重的负担,最不快乐的就是那些拥有这两种东西太多,我得不知怎样使用的人。
约翰生
不屈不挠的精神,是人生成功的法宝。
获得幸福的惟一途径,就是忘掉目前的幸福,以除此之外的目的作为人生目标。
米勒
持续不断的劳动,是人生的铁律,也是艺术的铁律。
巴尔扎克
抽打自己的鞭子要掌握在自己的手里,在漫长的人生道路的每一步上,都要经常鞭策自警,万不可以为有过一两次抽打就可以沿途平安了。
“自新应似长江水,日夜奔流无歇时。
”魏书生
处处热心的人生,是事事满意的人生。
帕克
尽管世界和人生是坏透了,其中却有一件东西永远是好,那便是青春。
显克维奇
奋斗就是生活,人生惟有前进。
巴金
你的态度跟这改变;
态度改变,你的习惯跟着改变;
习惯改变,你的性格跟着改变;
性格,你的人生跟着改变。
马斯洛
人生,始终充满战斗激情。
惠特曼
既然人生,具有一切乐趣的全部人生,在我面前敞开来,又何必在这个狭窄的,闭塞的柜子里奋斗和劳作呢?
列夫托尔斯泰
人生,幸福不是目的,品德才是准绳。
比彻
人生,这是个庄得的字眼;
人生,这两个字的内涵如大海浩瀚。
它是权衡一个人身心价值的天平,是轻是重,是强是弱,在它面前,都免不了要受到公正的评判。
佚名
人生并非游戏,因此,我们并没有权利只凭自己的意愿放弃它。
列夫.托尔斯泰
人生包含着一天,一天象征着一生。
不能摆脱是人生的苦恼根源之一,恋爱尤其是如此。
塞涅卡
今日复今日,今日何其少!
今日又不为,此事何时了?
人生百年几今日,今日不为真可惜!
若言姑待明朝至,明朝又有明朝事,为群聊赋《今日》诗,努力请从今日始!
文嘉
人生必有风险,所以引人入胜亦在于此。
名人名言大全
人生并不像火车要通过每个站似的经过每一个生活阶段。
人生总是直向前行走,从不留下什么。
刘易斯
人生包括两部分:
过去的是一个梦;
未来的是一个希望。
人生并非游戏,因此我们没有权利随意放弃它。
列夫·
托尔斯泰
人生不得行胸怀,虽寿百年,犹为天也。
何良俊
人生百年,立于幼学。
梁启超
人生并非充满了玫瑰花,倒是有时路上的荆棘刺痛了你。
人生不得行胸怀,虽寿百岁犹为无也。
南史
人生不发行往返车票,一旦出发了就再也不会归来了。
罗曼·
罗兰
人生不靠运气,而是看下棋的技术如何。
人生不可无梦,世界上做大事业的人,都是先由梦想来;
无梦就无望,无望则无成,生活也就没兴趣。
人生不满百,常怀千岁忧。
不能“只为了爱——盲目的爱,——而将别的人生的要义全盘疏忽了”。
鲁迅
人生不是完全按照舞台上的原则来办事的。
斯蒂文生
人生不是一支短短的蜡烛,而是一支由我们暂时拿着的火炬,我们一定要把它燃得十分光明灿烂,然后交给下一代的人产。
萧伯纳
人生不是一种享乐,而是一桩十分沉重的工作。
人生当贵显,每谈布衣交。
谁肯居台阁,犹能念草茅。
陆次云
人生不是自发的自我发展,而是一长串机缘。
事件和决定,这些机缘、事件和决定在它们实现的当时是取决于我们的意志的。
科恩励志名言
人生不售来回票,一旦动身,绝不能复返。
罗曼.罗兰
对人生来说,健康并不是目的,但它是第一个条件。
武者小路实笃
人生大病,只是一“傲”字。
王阳明
人生的光荣,不在于永不言败,而在于能够屡扑屡起。
拿破仑
人生到世界上来,如果不能使别人过得好一些,反而使他们过得更坏的话,那就太糟糕了。
艾略特
人生得一知己足矣,斯世当以同怀视之。
人生的白纸全凭自己的笔去描绘。
每个人都用自己的经历填写人生价值的档案。
人生的本质就在于运动,安谧宁静就是死亡。
帕斯卡
人生的长短不是以时间衡量的,而是以思想和行为去衡量。
人生的大骗子不是两个,而是三个:
名、利、权。
林语堂
人生的道路和归宿,不是享乐也不是忧愁。
努力啊,为了每一个明天,每个明天都比今天胜一筹。
朗费罗
人生的道路虽然漫长,但紧要处常常只有几步。
人生成功的秘诀是当好机会来临时,立刻抓住它。
狄更斯
不是境况造就人,而是人造就境况
世上最重要的事,不在于我们在何处,而在于我们朝着什么方向走
再冷的石头,坐上三年也会暖
不要老叹息过去,它是不再回来的;
要明智地改善现在。
要以不忧不惧的坚决意志
不要在失意者面前谈论你的得意——那样伤害你的人际关系。
所谓天才,就是那些可以把一件事儿重复地做、不停地做,直到没有人比他更熟练为止的那些人……——俞敏洪
即使爬到最高的山上,一次也只能脚踏实地地迈一步
只要我们能善用时间,就永远不愁时间不够用。
---德国诗人歌德
成功决不喜欢会见懒汉,而是唤醒懒汉
这个世界并不是掌握在那些嘲笑者的手中,而恰恰掌握
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