2010TI模擬電路大賽--江蘇試題發(fā)布new

1、寬帶放大器（A題）  一、任務(wù)設(shè)計制作一個5V單電源供電的寬帶低噪聲放大器，輸出為50阻性負載。二、要求1基本要求（1）限定采用高速運算放大器OPA820ID作為第一級放大電路，THS3091D作為末級放大電路，利用DC-DC變換器TPS61087DRC為末級放大電路供電；（2）放大器電壓增益40dB(100倍)，并盡量減小帶內(nèi)波動；（3）在最大增益下，放大器下限截止頻率不高于20Hz，上限截止頻率不低于5MHz；（4）在輸出負載上，放大器最大不失真輸出電壓峰峰值10V。2發(fā)揮部分（1）在達到40dB電壓增益的基礎(chǔ)上，提高放大器上限截止頻率，使之不低于10MHz；（2）盡可

2、能降低放大器的輸出噪聲；（3）放大器輸入為正弦波時，可測量并數(shù)字顯示放大器輸出電壓的峰峰值和有效值，輸出電壓（峰峰值）測量范圍為0.510V，測量相對誤差小于5%；（4）其他。三、評分標準設(shè)計報告項  目分數(shù)系統(tǒng)方案2理論分析與計算9電路與程序設(shè)計8測試方案與測試結(jié)果8設(shè)計報告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性3小計30基本要求完成第（1）項12完成第（2）項10完成第（3）項18完成第（4）項10                

3、0;                           小計50發(fā)揮部分完成第（1）項10完成第（2）項20完成第（3）項10完成第（4）項10點光源跟蹤系統(tǒng)（B題） 一、任務(wù)設(shè)計并制作一個能夠檢測并指示點光源位置的光源跟蹤系統(tǒng)，系統(tǒng)示意圖如圖1所示。光源B使用單只1W白光LED，固定在一支架上。LED的電流能夠在1

4、50350mA的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。初始狀態(tài)下光源中心線與支架間的夾角約為60º，光源距地面高約100cm，支架可以用手動方式沿著以A為圓心、半徑r約173cm的圓周在不大于±45º的范圍內(nèi)移動，也可以沿直線LM移動。在光源后3 cm距離內(nèi)、光源中心線垂直平面上設(shè)置一直徑不小于60cm暗色紙板。光源跟蹤系統(tǒng)A放置在地面，通過使用光敏器件檢測光照強度判斷光源的位置，并以激光筆指示光源的位置。 圖1 光源跟蹤系統(tǒng)示意圖二、要求 1基本要求（1）光源跟蹤系統(tǒng)中的指向激光筆可以通過現(xiàn)場設(shè)置參數(shù)的方法盡快指向點光源；（2）將激光筆光點調(diào)偏離點光源中心3

5、0cm時，激光筆能夠盡快指向點光源；（3）在激光筆基本對準光源時，以A為圓心，將光源支架沿著圓周緩慢（1015秒內(nèi)）平穩(wěn)移動20º（約60cm），激光筆能夠連續(xù)跟蹤指向LED點光源；2發(fā)揮部分（1）在激光筆基本對準光源時，將光源支架沿著直線LM平穩(wěn)緩慢（15秒內(nèi)）移動60cm，激光筆能夠連續(xù)跟蹤指向光源。（2）將光源支架旋轉(zhuǎn)一個角度（20º），激光筆能夠迅速指向光源。（3）光源跟蹤系統(tǒng)檢測光源具有自適應(yīng)性，改變點光源的亮度時（LED驅(qū)動電流變化±50mA），能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)揮部分（1）的內(nèi)容；（4）其他。三、說明1作為光源的LED的電流應(yīng)該能夠調(diào)整并可測量；2測試現(xiàn)場為

6、正常室內(nèi)光照，跟蹤系統(tǒng)A不正對直射陽光和強光源；3系統(tǒng)測光部件應(yīng)該包含在光源跟蹤系統(tǒng)A中；4光源跟蹤系統(tǒng)在尋找跟蹤點光源的過程中，不得人為干預光源跟蹤系統(tǒng)的工作；5除發(fā)揮部分（3）項目外，點光源的電流應(yīng)為300±15 mA；6在進行發(fā)揮部分（3）項測試時，不得改變光源跟蹤系統(tǒng)的電路參數(shù)或工作模式；四、評分標準設(shè)計報告項 目分數(shù)系統(tǒng)方案2理論分析與計算8電路與程序設(shè)計9測試方案與測試結(jié)果8設(shè)計報告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性3小計30基本要求完成第（1）項10完成第（2）項20完成第（3）項20小計50發(fā)揮部分完成第（1）項15完成第（2）項15完成第（3）項15其他5小計50&#

7、160;      總分130 信號波形合成實驗電路（C題） 一、任務(wù)設(shè)計制作一個電路，能夠產(chǎn)生多個不同頻率的正弦信號，并將這些信號再合成為近似方波和其他信號。電路示意圖如圖1所示：圖1  電路示意圖二、要求 1基本要求（1）方波振蕩器的信號經(jīng)分頻與濾波處理，同時產(chǎn)生頻率為10kHz和30kHz的正弦波信號，這兩種信號應(yīng)具有確定的相位關(guān)系；（2）產(chǎn)生的信號波形無明顯失真，幅度峰峰值分別為6V和2V；（3）制作一個由移相器和加法器構(gòu)成的信號合成電路，將產(chǎn)生的10kHz和30kHz正弦波信

8、號，作為基波和3次諧波，合成一個近似方波，波形幅度為5V，合成波形的形狀如圖2所示。 圖2  利用基波和3次諧波合成的近似方波2發(fā)揮部分（1）再產(chǎn)生50kHz的正弦信號作為5次諧波，參與信號合成，使合成的波形更接近于方波；（2）根據(jù)三角波諧波的組成關(guān)系，設(shè)計一個新的信號合成電路，將產(chǎn)生的10kHz、30kHz等各個正弦信號，合成一個近似的三角波形；（3）設(shè)計制作一個能對各個正弦信號的幅度進行測量和數(shù)字顯示的電路，測量誤差不大于±5；（4）其他。 三、評分標準設(shè)計報告項 目分數(shù)系統(tǒng)方案2理論分析與計算9電路與程序設(shè)計8測試方案與測試結(jié)果8設(shè)計報告結(jié)構(gòu)及規(guī)范性3小計30基本要求