湖南省电子设计大赛C题一等奖
- 格式:doc
- 大小:261.00 KB
- 文档页数:6
第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目题目一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.基本要求(1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,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.发挥部分(1)输出电压可预置在0~9.9V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0.1V不变);(3)扩展输出电压种类(比如三角波等)。
三、评分意见项目得分基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图30实际完成情况50总结报告20 发挥部分完成第一项 5完成第二项15完成第三项20题目二多路数据采集系统一、设计任务设计一个八路数据采集系统,系统原理框图如下:主控器能对50米以外的各路数据,通过串行传输线(实验中用1米线代替)进行采集的显示和显示。
具体设计任务是:(1)现场模拟信号产生器。
(2)八路数据采集器。
(3)主控器。
二、设计要求1.基本要求(1)现场模拟信号产生器:自制一正弦波信号发生器,利用可变电阻改变振荡频率,使频率在200Hz~2kHz范围变化,再经频率电压变换后输出相应1~5V直流电压(200Hz对应1V,2kHz对应5V)。
(2)八路数据采集器:数据采集器第1路输入自制1~5V直流电压,第2~7路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V直流电压(各路输入可由分压器产生,不要求精度),第8路备用。
将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号,再经并/串变换电路,用串行码送入传输线路。
(3)主控器:主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
采集方式包括循环采集(即1路、2路……8路、……1路)和选择采集(任选一路)二种方式。
2019年全国大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项(1)8月7日8:00竞赛正式开始。
本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题;高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题,也可以选择【本科组】题目。
(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。
(3)参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)随时备查。
(4)每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员。
(5)竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须迴避,对违纪参赛队取消评审资格。
(6)8月10日20:00竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。
线路负载及故障检测装置(C 题)【本科组】一、任务设计并制作线路负载及故障检测装置,示意图如图1所示。
检测装置只通过两个连接端子与两根导线连接。
导线上A 、B 两点距离各自连接端子约5cm ,远端30cm 范围内为连接负载和故障区域。
负载由电阻(额定功率0.25W )、电容(耐压16V )和电感(额定电流50mA )3个元件中任意2~3个元件串联或者并联组成。
其中电阻值范围:200Ω~2kΩ,电容值范围:200nF~2μF ,电感值范围:100μH~1mH 。
检测装置由5V 单电源供电,能实时检测和显示负载网络结构,负载开路、短路故障报警,以及短路故障点位置测量。
响应时间不大于5s 。
图1 线路负载及故障检测装置示意图二、要求1.基本要求(1)具有负载开路和短路故障分别指示的报警功能。
(2)测试现场给出电阻、电容和电感3个元件,分别测量每个元件值并稳定显示,相对误差的绝对值不大于5%。
每个元件测量时间不大于5s。
(3)可检测由给定电阻、电容和电感3个元件中,任意2~3个元件串联或者并联组成负载的网络结构。
2.发挥部分两根导线上的短路故障点与各自的A点或B点距离相等。
目录摘要 (3)1.设计任务及规定 (4)1.1设计任务 (4)1.2设计规定 (4)2.系统方案 (5)2.1控制模块旳论证与选择 (5)2.2电源模块旳论证与选择 (5)2.3小车车体旳论证与选择 (6)2.4电机模块旳论证与选择 (6)2.5电机驱动模块旳论证与选择 (6)2.6寻迹模块旳论证与选择 (7)2.7避障模块旳论证与选择 (7)2.8显示模块旳论证与选择 (7)2.9按键模块旳论证与选择 (8)2.10通信模块旳论证与选择 (8)2.11方案选定 (9)3.系统旳理论分析与计算 (10)3.1系统旳信号检测与控制 (10)3.1.1 系统旳信号检测 (10)3.1.2 系统旳信号控制 (10)3.2 两车之间旳通信措施 (11)3.3 节能 (11)4.电路与程序设计 (12)4.1电路旳设计 (12)4.1.1 系统总体框图 (12)4.1.2 控制器旳电路设计 (13)4.1.3 稳压电源旳电路设计 (13)4.1.4 电机驱动电路旳设计 (14)4.2程序旳设计 (15)4.2.1 程序功能描述与设计 (15)4.2.2 程序流程图 (16)5.测试措施与测试成果 (19)5.1测试方案 (19)5.2测试条件与仪器 (19)5.3测试成果及分析 (19)5.3.1 测试数据 (19)5.3.2测试分析与结论 (19)参照文献 (17)附录1 (18)附录2 (19)附录3 (20)智能小车旳设计摘要: 本作品以低功耗旳ATmega16单片机为控制关键;MP2307稳压电路供电;使用光电传感器寻线和避障;LN298N驱动电机;以光电传感器来实现甲乙两车之间旳通信;结合了PWM调速等技术, 设计了一组智能小车。
该小车旳车体由控制、电源、按键、小车硬件、电机、电机驱动、寻迹、避障、显示和光电传感通信等十个模块构成, 可用于无人驾驶、自动探测等人工智能领域。
关键字: ATmega16.MP2307、光电、LN298N1.设计任务及规定1.1设计任务甲车车头紧靠起点标志线,乙车车尾紧靠边界,甲、乙两辆小车同步起动, 先后通过起点标志线, 在行车道同向而行, 实现两车交替超车领跑功能。
2014年湖南省大学生电子设计竞赛(TI杯)评审结果序号所在学校学生姓名指导教师获奖等级1、A题:电容参数测量仪0长沙理工大学陈建成、周锋、刘荣芳马钧、蔡灏特等奖1南华大学叶璞、邹艳梅、龚攀君赵立宏、陈文光一等奖2长沙理工大学郑广财、苏杭、刘三元马钧、樊绍胜一等奖3长沙理工大学谢葵、骆要、黄昱马钧、张一斌一等奖4湖南理工学院陈凯、王敏、陈柳成伍建辉、欧阳竟成一等奖5湖南工程学院李兴旺、张娇娇、陈俊超胡瑛、肖鹏一等奖6南华大学蔡拓、邹佩、窦志慧王超、朱卫华一等奖7湖南大学黄汉韬、刘芳冰、钟源叶佳卓、王敏一等奖8湖南大学胡宇翔、林钰登、白杨方璐、张海燕一等奖9中南大学殷实、徐青山、涂胜利宋学瑞一等奖10湖南理工学院张飞、陈绪敏、孟林潘理、陈松一等奖11衡阳师范学院彭昶、何雪鹏、李丹罗昌由、王金江二等奖12国防科技大学余孙全、梅锴、阴鹏关永峰、刘菊荣二等奖13湖南科技大学刘红波、龚文杰、周程鸿曾照福、韦文祥二等奖14湖南师范大学皮月庆李智尹芳玉汪鲁才、杨进宝二等奖15湖南理工学院李昱明、邱兵兵、尹世强李宏民、陈松二等奖16湖南工程学院廖将豪、彭子龙、游静李延平、曾志刚二等奖17湖南科技大学张昱帆、邓晓宇、叶峰华谢素霞、吴伶锡二等奖18南华大学王齐栋、田光权、陈晨曾铁军、赵立宏二等奖19湖南科技学院莫稳福、袁迪、蒋继强李小武二等奖20湖南科技大学吴建亭、黄启强、周检韦文祥、吴亮红二等奖21衡阳师范学院谭传文、何梦豪、张银艳王文静、黄顺二等奖22国防科技大学赵航、李璇、袁野刘菊荣、关永峰二等奖23湘南学院张志童、李俊彪、程迅段凌飞、姚敏三等奖24湖南科技学院李喻思杰、李祖平、蔡勇谭永宏、王志堂三等奖25邵阳学院向彩华、邹陆华、高小伟李菲、余建坤三等奖26湖南师范大学李武刚成宁湘银泽兰浩、杨进宝三等奖27湖南师范大学周锦昊马坤曾利斌杨进宝、兰浩三等奖28长沙理工大学张宽、何坤、张前程马钧、张一斌三等奖29湖南商学院何志强、刘咏、彭锦阳倪文志、王莉三等奖30湖南大学寇丽、骆云龙、王坤王绍源、王炼红三等奖31湖南工程学院唐超龙、胡拚、李拔群曾志刚、郭照南三等奖32长沙理工大学姜涛、李凌辉、廖加竞马钧、樊绍胜三等奖33中南林业科技大学孙恺泽、刘雄超、宴海涛朱俊杰三等奖34湖南科技大学黄嘉杰、戴超、邓旺宇曾福照、吴亮红优胜奖35湖南科技大学郭石雷、卢泽、李声誉吴亮红、曾照福优胜奖36湖南科技大学刘学兵、李虹、肖继伟詹杰、李志坚优胜奖37国防科技大学赵飞鸿、李成鑫、赖格关永峰、陆珉优胜奖38长沙理工大学王彬、黄健、白剑锋马钧、樊绍胜优胜奖39湘潭大学田海波、廖少翔、卢世铭刘奇能、肖业伟优胜奖40湖南工学院邓可忍、罗雪鹏、罗波王小虎、王韧优胜奖41湖南师范大学吴永仁巢欢范春平杨进宝、兰浩优胜奖42湘潭大学董召愿、胡淘尘、伍天意肖业伟、刘奇能优胜奖43邵阳学院何欣华、莫宁、周文王少杰、许建明优胜奖44湖南人文科技学院刘国文、李谟炜、周文成钟明生、侯周国优胜奖45湖南科技学院朱忠造、龚继、黄鹏飞陈光辉优胜奖46衡阳师范学院黄小飞、李芊芊、刘雄杰朱亚培、杨利容优胜奖47湘潭大学刘为强、龙海柱、张伟胡洪波、吴亚联优胜奖48邵阳学院范涛、阳泳、彭猛江世明、梁高卫优胜奖49湖南工程学院余东升、许旺、何凯燕郭照南、李延平优胜奖50湖南师范大学范艺馨邹文超卿勇杰邹孝、胡强优胜奖51中南林业科技大学王淑良、王佩、黄阶周国雄优胜奖52湘南学院熊春峰、尹珠辉、周加请黄建全、段凌飞优胜奖53邵阳学院王世玉、王富强、王香英黄乘顺优胜奖54怀化学院倪望龙、邓志明、蒲艳红肖景、杨恒玲优胜奖55湖南工学院冯晓康、李辉、陈善平王韧、王勇刚优胜奖56湖南工学院欧阳俊、张威、黄亚雄李祖林、伍麟珺优胜奖57湖南大学李俊、赵远程、曹海涛周腊吾、朱青优胜奖58长沙学院唐陶波、王辉、宋来峰张文希、谢明华优胜奖59长沙学院李仕琪、孙捷敏、刘盼谢明华、张文希优胜奖2、B题:程控直流开关稳压电源1长沙理工大学谢葵、骆要、黄昱马钧、张一斌一等奖2中南大学李科浇、段超祥、范恒超罗桂娥一等奖3南华大学邹亮亮、胡家斌、陈华秋曾铁军、赵立宏一等奖4湖南第一师范学院罗斌肖维柱段四仟李新国、肖杰一等奖5南华大学李世锋、张海江、韩霆李月华、陈文光一等奖6湖南文理学院芙蓉学院刘佳、易鹏、易暄伍宗富、梅彬运一等奖7湖南工业大学马溪遥、王斐、吴浪戴圣伟、聂辉一等奖8湖南理工学院刘彪、廖斌、尚磊吴建辉、陈松二等奖9南华大学施琪、陈熙、陈方方文杰、陈文光二等奖10湖南城市学院姚洲、刘磊、刘博文谭跃、李稳国二等奖11湖南理工学院彭佳豪、陈晶铭、张俊程望斌、陈松二等奖12湖南理工学院赵海波、谢泽明、曹红英陈松、吴健辉二等奖13湖南理工学院刘洋、董喜普、曾荣鑫粟向军、陈松二等奖14湖南商学院文卓夫、李振斌、刘纪凤倪文志、王莉二等奖15国防科技大学邹宇航、陈更辉、朱弘博廖灵志、周资伟二等奖16吉首大学陈文琪、赵辰、李炜毅陈善荣、张榜英三等奖17湖南工程学院李勇、刘精菁、赵龙武赵振兴、黄望军三等奖18湖南工业大学刘明旗、谢云、彭伟强戴圣伟、谭会生三等奖19湖南工业大学张培添、周俊、何武林易吉良、张江洪三等奖20湖南城市学院田勇、李东、杨凡李稳国、蒋冬初三等奖21湖南城市学院张建涛、李志平、刘羽鹏杨冰、李稳国三等奖22湖南工业大学夏炜杰、蔡胜强、陈赛文刘国亮、唐吉三等奖23南华大学钟小平、朱勇、张朝宏李月华、朱卫华三等奖24湖南大学黄炜、主大宁、邓传洁温和、楚锋三等奖25衡阳师范学院南岳学院刘俊、黄亭、袁少君谢宇希、刘洪波优胜奖26衡阳师范学院刘一志、陶连明、贺彬黄顺、谭岳衡优胜奖27衡阳师范学院南岳学院李湘滔、欧阳旭、唐峰唐建锋、王文静优胜奖28湖南大学程颐、朱相军、范乃元全惠敏、马子骥优胜奖29湖南工业大学周楚刚、刘阳、刘典伟于惠钧、肖满生优胜奖30衡阳师范学院南岳学院欧伟、李响茂、黄爽黄顺、罗昌由优胜奖31怀化学院何玲妮、蒋聂、曾庆龙朱俊标、舒君优胜奖3、C题:自动增益控制放大器1中南大学张凡、黄武元、李芝浩罗桂娥一等奖2长沙理工大学赵川、陈勇、尹雅君马钧、李鸿一等奖3长沙理工大学陈建成、周锋、刘荣芳马钧、蔡灏一等奖4长沙理工大学陈小龙、戴其城、崔文飞马钧、张一斌一等奖5中南大学李建权、任士鑫、朱军楠彭卫韶一等奖6湖南科技大学王仁超、王海成、王文栋曾照福、韦文祥一等奖7湖南理工学院南湖学院唐江、江武、田培、胡文静、刘翔一等奖8长沙理工大学谢葵、骆要、黄昱马钧、张一斌一等奖9中南大学刘峰、刘宇卓、欧阳豪曹宏宇一等奖10中南大学潘冬、赫玉莹、边疆宋学瑞一等奖11湖南工业大学张永福、颜焕、张彤彤谭会生、宓茜二等奖12长沙学院古铖、张爱明、史明政杨军、刘亮二等奖13湖南文理学院汪大理、周双兴、刘远鹏王先春、胡惟文二等奖14湖南科技大学刘朝伟、张浩、周奇峰曾照福、韦文祥二等奖15怀化学院赵平、子锦福、任一多张涛、钱莹晶二等奖16湖南师范大学刘秋香卢灵敏许石龙兰浩、汪鲁才二等奖17中南大学卢军、刘金宝、蔡炳榕姜霞二等奖18湖南工学院戴志威、陈义、杨潇雷军、王小虎二等奖19邵阳学院谢良辉、周兴、舒文威许建明、王少杰二等奖20衡阳师范学院谭平平、陈玉旭、朱孝亮王金江、谢宇希二等奖21怀化学院申奥迪、严鸿昌、万思源李晓帆、宋庆恒三等奖22湖南工业大学庞志望、张超、王亮钟春良、欧阳洪波三等奖23怀化学院王浩、李顺安、唐文彬张涛、周妮三等奖24南华大学陈俊宏、林永浩、陈新田陈文光、李月华三等奖25湘潭大学刘平平、李明、王志伟肖业伟、刘奇能三等奖26吉首大学陈文亮、刘永鑫、林协群胡力、曾庆力三等奖27怀化学院乐鹏、彭灿灿、邓超杨恒玲、张涛三等奖28城市学院刘军、彭依豪、刘凯李加升、邱飚三等奖29湖南工程学院徐美珊、易思政、尹阿婷李延平、曾志刚三等奖30衡阳师范学院刘敏、肖鹏飞、李胜刘洪波、唐建锋三等奖31湖南农业大学王一凡、张栋、单伟强康江、罗亚辉三等奖32湖南大学方冉、汪洋、陈汪勇唐求、谭阳红三等奖33国防科技大学戴少奇、智帅峰、杨兴隆刘菊荣、韩韬优胜奖4、公开赛A题:四旋翼自主飞行器(A)1湖南理工学院罗民、陆元桃、唐滔陈松、李宏民一等奖2国防科技大学王思宇、刘轶、江城廖灵志、王建文二等奖3湖南工程学院胡拼、李拔群、唐梓傑曾志刚、陈亚琼三等奖4湖南大学黄玉俊、林国斌、张麟威周冰航、银翔三等奖5湘潭大学王波、邝乐、常德肖业伟、刘奇能优胜奖6中南大学李炜坤、薛喜辉、卞栋磊曹宏宇优胜奖7湖南农业大学李荣伟、于强、赵辛茹康江、刘利方优胜奖5、公开赛B题:四旋翼自主飞行器(B)1湖南理工学院杨陈民、聂敏航、李勇奇张敏、伍健辉一等奖2长沙理工大学张洪龙、汪中原、吴静雯郑斌、马钧二等奖3湖南大学杨洪、胡玉光、陈谢沅澧毛旭光、吴桂清三等奖4湖南农业大学黄杰、单伟强、王鑫康江、李旭三等奖5湖南人文科技学院刘国文、李谟炜、周文成侯周国、王善伟三等奖6湖南文理学院奉强、聂庆春、黄轶伍宗富、王文虎优胜奖。
2014年湖南省大学生电子设计竞赛(TI杯)评审结果序号所在学校学生姓名指导教师获奖等级1、A题:电容参数测量仪0 长沙理工大学陈建成、周锋、刘荣芳马钧、蔡灏特等奖1 南华大学叶璞、邹艳梅、龚攀君赵立宏、陈文光一等奖2 长沙理工大学郑广财、苏杭、刘三元马钧、樊绍胜一等奖3 长沙理工大学谢葵、骆要、黄昱马钧、张一斌一等奖4 湖南理工学院陈凯、王敏、陈柳成伍建辉、欧阳竟成一等奖5 湖南工程学院李兴旺、张娇娇、陈俊超胡瑛、肖鹏一等奖6 南华大学蔡拓、邹佩、窦志慧王超、朱卫华一等奖7 湖南大学黄汉韬、刘芳冰、钟源叶佳卓、王敏一等奖8 湖南大学胡宇翔、林钰登、白杨方璐、张海燕一等奖9 中南大学殷实、徐青山、涂胜利宋学瑞一等奖10 湖南理工学院张飞、陈绪敏、孟林潘理、陈松一等奖11 衡阳师范学院彭昶、何雪鹏、李丹罗昌由、王金江二等奖12 国防科技大学余孙全、梅锴、阴鹏关永峰、刘菊荣二等奖13 湖南科技大学刘红波、龚文杰、周程鸿曾照福、韦文祥二等奖14 湖南师范大学皮月庆李智尹芳玉汪鲁才、杨进宝二等奖15 湖南理工学院李昱明、邱兵兵、尹世强李宏民、陈松二等奖16 湖南工程学院廖将豪、彭子龙、游静李延平、曾志刚二等奖17 湖南科技大学张昱帆、邓晓宇、叶峰华谢素霞、吴伶锡二等奖18 南华大学王齐栋、田光权、陈晨曾铁军、赵立宏二等奖19 湖南科技学院莫稳福、袁迪、蒋继强李小武二等奖20 湖南科技大学吴建亭、黄启强、周检韦文祥、吴亮红二等奖21 衡阳师范学院谭传文、何梦豪、张银艳王文静、黄顺二等奖22 国防科技大学赵航、李璇、袁野刘菊荣、关永峰二等奖23 湘南学院张志童、李俊彪、程迅段凌飞、姚敏三等奖24 湖南科技学院李喻思杰、李祖平、蔡勇谭永宏、王志堂三等奖25 邵阳学院向彩华、邹陆华、高小伟李菲、余建坤三等奖26 湖南师范大学李武刚成宁湘银泽兰浩、杨进宝三等奖27 湖南师范大学周锦昊马坤曾利斌杨进宝、兰浩三等奖28 长沙理工大学张宽、何坤、张前程马钧、张一斌三等奖29 湖南商学院何志强、刘咏、彭锦阳倪文志、王莉三等奖30 湖南大学寇丽、骆云龙、王坤王绍源、王炼红三等奖31 湖南工程学院唐超龙、胡拚、李拔群曾志刚、郭照南三等奖32 长沙理工大学姜涛、李凌辉、廖加竞马钧、樊绍胜三等奖33 中南林业科技大学孙恺泽、刘雄超、宴海涛朱俊杰三等奖34 湖南科技大学黄嘉杰、戴超、邓旺宇曾福照、吴亮红优胜奖35 湖南科技大学郭石雷、卢泽、李声誉吴亮红、曾照福优胜奖36 湖南科技大学刘学兵、李虹、肖继伟詹杰、李志坚优胜奖37 国防科技大学赵飞鸿、李成鑫、赖格关永峰、陆珉优胜奖38 长沙理工大学王彬、黄健、白剑锋马钧、樊绍胜优胜奖39 湘潭大学田海波、廖少翔、卢世铭刘奇能、肖业伟优胜奖40 湖南工学院邓可忍、罗雪鹏、罗波王小虎、王韧优胜奖41 湖南师范大学吴永仁巢欢范春平杨进宝、兰浩优胜奖42 湘潭大学董召愿、胡淘尘、伍天意肖业伟、刘奇能优胜奖43 邵阳学院何欣华、莫宁、周文王少杰、许建明优胜奖44 湖南人文科技学院刘国文、李谟炜、周文成钟明生、侯周国优胜奖45 湖南科技学院朱忠造、龚继、黄鹏飞陈光辉优胜奖46 衡阳师范学院黄小飞、李芊芊、刘雄杰朱亚培、杨利容优胜奖47 湘潭大学刘为强、龙海柱、张伟胡洪波、吴亚联优胜奖48 邵阳学院范涛、阳泳、彭猛江世明、梁高卫优胜奖49 湖南工程学院余东升、许旺、何凯燕郭照南、李延平优胜奖50 湖南师范大学范艺馨邹文超卿勇杰邹孝、胡强优胜奖51 中南林业科技大学王淑良、王佩、黄阶周国雄优胜奖52 湘南学院熊春峰、尹珠辉、周加请黄建全、段凌飞优胜奖53 邵阳学院王世玉、王富强、王香英黄乘顺优胜奖54 怀化学院倪望龙、邓志明、蒲艳红肖景、杨恒玲优胜奖55 湖南工学院冯晓康、李辉、陈善平王韧、王勇刚优胜奖56 湖南工学院欧阳俊、张威、黄亚雄李祖林、伍麟珺优胜奖57 湖南大学李俊、赵远程、曹海涛周腊吾、朱青优胜奖58 长沙学院唐陶波、王辉、宋来峰张文希、谢明华优胜奖59 长沙学院李仕琪、孙捷敏、刘盼谢明华、张文希优胜奖2、B题:程控直流开关稳压电源1 长沙理工大学谢葵、骆要、黄昱马钧、张一斌一等奖2 中南大学李科浇、段超祥、范恒超罗桂娥一等奖3 南华大学邹亮亮、胡家斌、陈华秋曾铁军、赵立宏一等奖4 湖南第一师范学院罗斌肖维柱段四仟李新国、肖杰一等奖5 南华大学李世锋、张海江、韩霆李月华、陈文光一等奖6 湖南文理学院芙蓉学院刘佳、易鹏、易暄伍宗富、梅彬运一等奖7 湖南工业大学马溪遥、王斐、吴浪戴圣伟、聂辉一等奖8 湖南理工学院刘彪、廖斌、尚磊吴建辉、陈松二等奖9 南华大学施琪、陈熙、陈方方文杰、陈文光二等奖10 湖南城市学院姚洲、刘磊、刘博文谭跃、李稳国二等奖11 湖南理工学院彭佳豪、陈晶铭、张俊程望斌、陈松二等奖12 湖南理工学院赵海波、谢泽明、曹红英陈松、吴健辉二等奖13 湖南理工学院刘洋、董喜普、曾荣鑫粟向军、陈松二等奖14 湖南商学院文卓夫、李振斌、刘纪凤倪文志、王莉二等奖15 国防科技大学邹宇航、陈更辉、朱弘博廖灵志、周资伟二等奖16 吉首大学陈文琪、赵辰、李炜毅陈善荣、张榜英三等奖17 湖南工程学院李勇、刘精菁、赵龙武赵振兴、黄望军三等奖18 湖南工业大学刘明旗、谢云、彭伟强戴圣伟、谭会生三等奖19 湖南工业大学张培添、周俊、何武林易吉良、张江洪三等奖20 湖南城市学院田勇、李东、杨凡李稳国、蒋冬初三等奖21 湖南城市学院张建涛、李志平、刘羽鹏杨冰、李稳国三等奖22 湖南工业大学夏炜杰、蔡胜强、陈赛文刘国亮、唐吉三等奖23 南华大学钟小平、朱勇、张朝宏李月华、朱卫华三等奖24 湖南大学黄炜、主大宁、邓传洁温和、楚锋三等奖25 衡阳师范学院南岳学院刘俊、黄亭、袁少君谢宇希、刘洪波优胜奖26 衡阳师范学院刘一志、陶连明、贺彬黄顺、谭岳衡优胜奖27 衡阳师范学院南岳学院李湘滔、欧阳旭、唐峰唐建锋、王文静优胜奖28 湖南大学程颐、朱相军、范乃元全惠敏、马子骥优胜奖29 湖南工业大学周楚刚、刘阳、刘典伟于惠钧、肖满生优胜奖30 衡阳师范学院南岳学院欧伟、李响茂、黄爽黄顺、罗昌由优胜奖31 怀化学院何玲妮、蒋聂、曾庆龙朱俊标、舒君优胜奖3、C题:自动增益控制放大器1 中南大学张凡、黄武元、李芝浩罗桂娥一等奖2 长沙理工大学赵川、陈勇、尹雅君马钧、李鸿一等奖3 长沙理工大学陈建成、周锋、刘荣芳马钧、蔡灏一等奖4 长沙理工大学陈小龙、戴其城、崔文飞马钧、张一斌一等奖5 中南大学李建权、任士鑫、朱军楠彭卫韶一等奖6 湖南科技大学王仁超、王海成、王文栋曾照福、韦文祥一等奖7 湖南理工学院南湖学院唐江、江武、田培、胡文静、刘翔一等奖8 长沙理工大学谢葵、骆要、黄昱马钧、张一斌一等奖9 中南大学刘峰、刘宇卓、欧阳豪曹宏宇一等奖10 中南大学潘冬、赫玉莹、边疆宋学瑞一等奖11 湖南工业大学张永福、颜焕、张彤彤谭会生、宓茜二等奖12 长沙学院古铖、张爱明、史明政杨军、刘亮二等奖13 湖南文理学院汪大理、周双兴、刘远鹏王先春、胡惟文二等奖14 湖南科技大学刘朝伟、张浩、周奇峰曾照福、韦文祥二等奖15 怀化学院赵平、子锦福、任一多张涛、钱莹晶二等奖16 湖南师范大学刘秋香卢灵敏许石龙兰浩、汪鲁才二等奖17 中南大学卢军、刘金宝、蔡炳榕姜霞二等奖18 湖南工学院戴志威、陈义、杨潇雷军、王小虎二等奖19 邵阳学院谢良辉、周兴、舒文威许建明、王少杰二等奖20 衡阳师范学院谭平平、陈玉旭、朱孝亮王金江、谢宇希二等奖21 怀化学院申奥迪、严鸿昌、万思源李晓帆、宋庆恒三等奖22 湖南工业大学庞志望、张超、王亮钟春良、欧阳洪波三等奖23 怀化学院王浩、李顺安、唐文彬张涛、周妮三等奖24 南华大学陈俊宏、林永浩、陈新田陈文光、李月华三等奖25 湘潭大学刘平平、李明、王志伟肖业伟、刘奇能三等奖26 吉首大学陈文亮、刘永鑫、林协群胡力、曾庆力三等奖27 怀化学院乐鹏、彭灿灿、邓超杨恒玲、张涛三等奖28 城市学院刘军、彭依豪、刘凯李加升、邱飚三等奖29 湖南工程学院徐美珊、易思政、尹阿婷李延平、曾志刚三等奖30 衡阳师范学院刘敏、肖鹏飞、李胜刘洪波、唐建锋三等奖31 湖南农业大学王一凡、张栋、单伟强康江、罗亚辉三等奖32 湖南大学方冉、汪洋、陈汪勇唐求、谭阳红三等奖33 国防科技大学戴少奇、智帅峰、杨兴隆刘菊荣、韩韬优胜奖4、公开赛A题:四旋翼自主飞行器(A)1 湖南理工学院罗民、陆元桃、唐滔陈松、李宏民一等奖2 国防科技大学王思宇、刘轶、江城廖灵志、王建文二等奖3 湖南工程学院胡拼、李拔群、唐梓傑曾志刚、陈亚琼三等奖4 湖南大学黄玉俊、林国斌、张麟威周冰航、银翔三等奖5 湘潭大学王波、邝乐、常德肖业伟、刘奇能优胜奖6 中南大学李炜坤、薛喜辉、卞栋磊曹宏宇优胜奖7 湖南农业大学李荣伟、于强、赵辛茹康江、刘利方优胜奖5、公开赛B题:四旋翼自主飞行器(B)1 湖南理工学院杨陈民、聂敏航、李勇奇张敏、伍健辉一等奖2 长沙理工大学张洪龙、汪中原、吴静雯郑斌、马钧二等奖3 湖南大学杨洪、胡玉光、陈谢沅澧毛旭光、吴桂清三等奖4 湖南农业大学黄杰、单伟强、王鑫康江、李旭三等奖5 湖南人文科技学院刘国文、李谟炜、周文成侯周国、王善伟三等奖6 湖南文理学院奉强、聂庆春、黄轶伍宗富、王文虎优胜奖。
评阅成绩
2012年湖南省大学生电子设计竞赛设计报告
(题号: C )
竞赛题名称:自动增益控制放大器
参赛队编号:15016
评阅人签名:
2012年8月27日
竞赛题名称: 自动增益控制放大器
一、设计思路描述:
题目要求要实现一个增益自动控制放大器,改变放大器增益的方法有很多。
1.通过模拟开关切换反馈电阻,从而改变放大倍数。
2.通过数字电位器改变反馈电阻改变增益。
3.通过乘法型DAC 内部的电阻网络来改变反馈电阻从而改变增益。
方案1,2由于模拟开关和数字电位器提供的阻值变化范围较少,很难实现自动增益的精确控制。
方案3,乘法型DAC 内部有丰富的电阻网络可以供选择,一个12位的DAC 有4095个动态范围的电阻值可以选择,能很好的满足动态范围。
程控放大器输入,输出用单片机内部的A/D采样在单片机内部处理数据得到直流电压值或者交流电压的幅度,根据输入确定放大倍数,测输出调整放大倍数当稳定。
时根据输入和输出的值算出放大倍数,Af=vout/vin 。
原理框图如下:
二、硬件电路图
图1 3.3V 基准源
MSP430G2553 Launchpad 控制器
程控放大
输入信电平转 换电路1
跟随器 A/D 检测
电平转换电路
按键增
益设置
5110液晶显示
图2、程控增益部分
图3、0.1V-5V直流可调输出
三、算法数学描述:
程控放大器的放大倍数Af=-R9*code/40950,将所要指定的放大倍数的code值写入DAC7811,从而控制放大器的输出,实现0.2,0.5,2,5的放大增益。
(1)输入信号的的测量,当输入0.1-5V以内的直流信号时经程控放大器后会反相(即出现负值),所以在程控放大器后再加一级反向放大器,使信号完全和输入的相同,便于信号进行采集。
(2)当输入是交流信号时,频率不超过100KHz,幅值范围为0.1—10V(Vpp),要求放大器的输出信号电压控制在1V(左右0.2V)(Vpp)的范围内。
根据要求可见输入的电压远远超过了单片机的采集电压范围。
同时,交流信号的负值部分不能采集。
首先,要采集输入信号,先要经过电位器进行1/4衰减,如果是10V(Vpp),就衰减到2.5V。
为了消除负值,进行电平处理,这里通过同相加法器将电位抬升了1.53V(Vpp),输出值最大值为2.78V(能
送单片机进行采样了)。
在程控放大部分,同样要做电平的处理,消除负值,便于单片机进行采集,Vad=in/4+1.53v(vpp=10v 时vadpp=2.5v vmin=0.28 vmax=2.78v). 四、软件流程图:
N
Y
五、测试方法描述:
测试(1)输入信号vpp 为0.5v-2v 按键输入放大倍数,记录增益和输出电压(用示波器和信号源算出),同上测出不同频率下的数据,测出通频带记录下来;
测试(2)观察Nokia5110液晶上显示的值输入输出以及增益的值,在后面的测试都有; 测试(3)输入一个0.1V-5V 的直流电压,用示波器观察并且记录放大器输出的电压是否稳定在题目要求的范围内,记录稳定后的值以及它的波动范围,同时记录下液晶上显示的增益和输入输出值(提高要求部分也是这么测)。
开始
初始化
按键扫描
待机模式 0.2倍增益 0.5倍增益 2 倍增益 5 倍增益
自动控制1V 直流控制1V
结束
A/D 采集+数据处理
控制增益
显示
测试(4)输入一个0.1V-10V的交流电压信号时,用示波器观察并且记录放大器输出的
电压是否稳定在题目要求的范围内,记录稳定后的值以及它的波动范围(提高要求部分也
是这么测),记录下液晶上的输入输出的值以及增益的读数。
六、测试数据:
表1、输入1Vpp的正弦信号,在四种固定增益下的测放大器的输出(Vpp)
0.2 0.5 2 5
固定增益(倍)
频率(Hz)
1K 0.208 0.508 2.02 5.00
10K 0.212 0.512 2.02 5.00
100K 0.452 0.66 2.02 4.96
表2、直流输入,固定1.0Vpp的输出
0.1 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
输入
(Vpp)
1.03 1.01 1.03 1.03 1.02 1.04 1.08 1.03 1.02 1.03 1.03 1.02
输出
(Vpp)
3 1 3 3 2
4 8 3 2 3 3 2
误差
(%)
表3、交流输入(1KHz), 固定1.0Vpp的输出
输入
0.1 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 (Vpp)
输出
1.01 0.952 0.968 0.968 0.968 0.968 0.976 0.96 0.992 0.952 0.936 0.944 1.01 0.944 (Vpp)
误差
1 4.8 3.
2 3.2 3.2 3.2 2.4 4 0.8 4.8 6.4 5.6 1 5.6 (%)
七、数据分析与结论:
小信号的输入由于电压太小用A/D采峰值误差较大,所以在液晶显示上误差较大,
信号幅值较大时就能显示的很准确。
由于用的是内部的A/D采样内部软件分析数据得到
的幅值,所以要实现AGC对于不同的输入的平衡的所需时间是不一样的。
参赛队编号:15016
说明:
1、输入汉字均采用宋体小四号字;
2、行距:(多倍行距):1.25;
3、正文部分不超过四页,确实需要说明的问题可作为附录列后。