“第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目”是一份关于电子设计比赛的文档,包含了两个主要的电子设备设计任务——电压控制LC振荡器和宽带放大器。这份资料提供了详细的任务说明、技术要求以及评分标准,旨在引导学生进行创新性的电子设计实践。
**电压控制LC振荡器**
电压控制LC振荡器是电子工程中的一个重要组件,它能通过改变电感或电容的值来调整输出频率。在这个竞赛题目中,参赛者需要设计并制作一个具有以下特性的振荡器:
1. **输出频率**:15MHz到35MHz,这要求参赛者掌握高频电路设计和频率控制技术。
2. **频率稳定度**:优于10^-3,意味着在一定时间内频率变化不超过0.01%,这需要精确的温度补偿和频率锁定技术。
3. **输出电压**:峰-峰值Vp-p应为1V±0.1V,要求良好的电压控制和稳定输出。
4. **实时测量**:振荡器输出电压峰-峰值需实时显示,精度优于10%,需要用到高精度的电压测量和显示设备。
5. **频率步进**:输出频率步进间隔为1MHz或100kHz,涉及锁相环(PLL)技术。
6. **发挥部分**:包括扩大输出频率范围、提高频率稳定度、频率实时显示、功率放大器的设计等,这些都要求更高级的电路设计和优化技巧。
**功率放大器**部分,要求参赛者在限制电源电压(12V)的情况下,设计一个能放大30MHz正弦信号的放大器,并满足特定负载条件下的输出功率要求。此外,还要求提高功率放大器的效率,这涉及到半导体器件的选择、热管理以及效率优化。
**宽带放大器**
宽带放大器的任务是设计一个能在宽频率范围内保持稳定增益的放大器。具体要求包括:
1. **输入阻抗**:至少1kΩ,单端输入和输出,这涉及到阻抗匹配和信号传输的问题。
2. **通频带**:10kHz到6MHz,要求在20kHz到5MHz范围内增益起伏不超过1dB,需要对放大器频率响应有深入理解。
3. **增益**:最大增益至少40dB,增益可调,需要掌握增益控制和显示技术。
4. **输出电压**:最大有效值至少3V,且需数字显示,这涉及到信号处理和显示电路的设计。
5. **自制电源**:要求设计一个稳定的电源,这考验了电源设计和稳压技术。
**发挥部分**则要求提升输出电压和增益,这需要在保持稳定性的同时进行电路优化。
评分标准主要依据设计报告、实际制作完成情况以及发挥部分的完成程度,鼓励参赛者在满足基本要求的基础上进行创新和改进。
这个竞赛旨在锻炼学生的电子设计能力,涵盖高频电路、信号处理、功率放大、频率控制等多个领域,对参赛者的理论知识和实践技能都有较高要求。