大学生电子设计：09年全国赛宽带直流放大器挑战

宽带直流放大器是2009年全国大学生电子设计大赛C题的挑战项目，针对本科组参赛者，主要目标是设计并制作一个高性能的宽带直流放大器，同时包括一个满足放大器需求的直流稳压电源。任务的关键要求包括： 1. **基本要求** - **电压增益**：必须达到40dB或更高，输入电压限值为20mV，并且增益可以手动连续调节在0至40dB之间。 - **输出**：正弦波有效输出电压需大于2V，信号波形应无明显失真，且3dB通频带需覆盖0～5MHz，增益变化在0～4MHz内小于1dB。 - **输入与负载电阻**：放大器的输入电阻应大于50欧姆，而负载电阻需在50±2欧姆范围内。 - **直流稳压电源**：设计并实现一个稳定的直流电源。 2. **发挥部分** - 在基本要求基础上，要求将电压增益提升至60dB，输入电压降至10mV，输出噪声电压峰峰值需小于0.3V。 - 增加通频带至0～10MHz，增益起伏控制在0～9MHz内小于1dB，输出电压提高到10V。 - 提供预置功能，如增益可预设在0～60dB，步长为5dB，带宽可预置在5MHz和10MHz等。 - 考虑成本和效率，优化设计以降低成本并提高电源效率。 - 鼓励创新，如改进放大器性能的其他措施。 3. **设计报告评估** - 设计报告将根据系统方案的选择、理论分析、电路设计、测试方案、报告结构和规范性等方面进行评分，总分为30分，其中基本要求占50分，发挥部分占23分。 4. **技术细节** - 幅频特性是关键评估指标，通过示意图（图1）展示放大器的性能。放大器应提供测试点，以便于通过信号发生器、示波器或扫频仪进行幅频特性的测量（图2）。 参赛者需要综合运用电子工程原理，如滤波、负反馈、线性电路设计等，来实现这些性能指标，并在实践中不断优化，以确保放大器的性能满足大赛要求。此外，良好的文档记录和报告编写技巧也是成功的关键。