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1、黄智伟 从竞赛赛题要求看培训过程中应留意的一些问题1. 赛题要求和分类1.1 赛题要求在“全国高校生电子设计竞赛组委会官方网站所公布的“全国高校生电子设计竞赛章程、“关于组织2021年全国高校生电子设计竞赛的通知和“2021年全国高校生电子设计竞赛命题原那么及征题要求中可以看到：1命题范围 应以电子技术包括模拟和数字电路应用设计为主要内容。可以涉及模-数混合电路、单片机、嵌入式系统、DSP、可编程器件、EDA软件的应用。题目包括“理论设计和“实际制作及调试两部分。竞赛题目应具有实际意义和应用背景，并考虑到目前教学根本内容和新技术应用趋势。2命题要求竞赛题目应能测试学生运用根底学问的实力、实际设
2、计实力和独立工作实力。题目原那么上应包括根本要求部分和发挥部分，从而使绝大多数参赛学生既能在规定时间内完成根本要求部分的设计工作，又能便于优秀学生有发挥及创新的余地。命题应充分考虑到竞赛评审的操作性。3题目类型 综合题。综合题应涵盖模-数混合电路，可涉及单片机和可编程逻辑器件的应用，并尽可能相宜不同类型学校和专业的学生选用； 专业题。专业题是侧重于某一专业如计算机、通信、自控、电子技术应用等的题目； 电路题。电路题是侧重于模拟电路、数字电路、电力电子线路等的题目； 新型器件和集成电路应用题。新型器件和集成电路应用题侧重于新型器件的应用、新型集成电路的应用； 电子产品和仪器初步设计题。常用电子产
3、品和电子仪器初步设计的题目侧重于某一产品的初步设计。不同类型的题目之间，在难易程度上允许有差异。1.2 历届竞赛已经出现过的赛题分类全国高校生电子设计竞赛从1994年的首届试点到2003年已经胜利地举办了9届。从9届电子设计竞赛的赛题来看，53个赛题可以归纳成7类，即：1电源类：7题简易数控直流电源第一届，直流稳压电源第二届等。2信号源类：5题好用信号源的设计和制作第二届，波形发生器第五届，电压限制LC振荡器A题第六届等。3高频无线电类：7题简易无线电遥控系统第二届，调幅播送收音机第三届，短波调频接收机第四届，调频收音机第五届等。4放大器类：9题好用低频功率放大器第二届，高效率音频功率放大器第
4、五届，宽带放大器B题第六届等。5仪器仪表类：12题简易电阻、电容和电感测试仪第二届，简易数字频率计第三届，频率特性测试仪第四届，数字式工频有效值多用表第四届，简易数字存储示波器第五届，低频数字式相位测量仪C题第六届，简易逻辑分析仪D题第六届等。6数据采集及处理类：4题多路数据采集系统第一届，数字化语音存储及回放系统第四届，数据采集及传输系统第五届等。7限制类：9题水温限制系统第三届，自动来回电动小汽车第五届；简易智能电动车E题第六届；液体点滴速度监控装置F题第六届等。从以上赛题可见，试题具有好用性强、综合性强、技术程度发挥余地大的特点。涉及到的电子信息类专业的课程有：低频电路、高频电路、数字电
5、路、微机原理、电子测量、单片机、可编程逻辑器件、EDA设计等；理论性教学环节有：电子线路试验课、微机原理试验课、课程设计、消费实习等；可选用的器件有：晶体管、集成电路、大规模集成电路、单片机、可编程逻辑器件等；设计手段必需承受现代电子设计方法及开发工具，如VHDL语言、Xilinx Foundation Series EDA工具、 单片机编程器等。不难看出，电子设计竞赛的试题既反映了电子技术的先进程度，又引导高校在教学改革中应留意培育学生的工程理论实力和创新设计实力。表1 历届竞赛已经出现过的赛题赛题类型题目电源类赛题7题简易数控直流电源1994年A题直流稳压电源1997年A题数控直流电流源2
6、005年F题三相正弦波变频电源2005年G题开关稳压电源2007年本科组E题光伏并网发电模拟装置2021年A题电能搜集充电器2021年E题信号源类赛题5题好用信号源的设计和制作1995年B题波形发生器2001年A题电压限制LC振荡器2003年A题正弦信号发生器2005年第七届A题信号发生器2007年H题高职高专组高频无线电类赛题7题简易无线电遥控系统1995年C题调幅播送收音机1997年D题短波调频接收机1999年D题调频收音机2001年F题单工无线呼叫系统2005年D题无线识别装置2007年B题本科组无线环境监测模拟装置2021年D题放大器类赛题9题好用低频功率放大器1995年A题测量放大器
7、1999年A题高效率音频功率放大器2001年D题宽带放大器2003年B题程控滤波器2007年D题本科组可控放大器2007年I题高职高专组数字幅频平衡的功率放大器2021年F题低频功率放大器2021年G题高职高专组宽带直流放大器2021年C题仪器仪表类赛题12题简易电阻、电容和电感测试仪1995年D题简易数字频率计1997年B题数字式工频有效值多用表1999年B题频率特性测试仪1999年C题简易数字存储示波器2001年B题低频数字式相位测量仪2003年C题简易逻辑分析仪2003年D题集成运放参数测试仪2005年B题简易频谱分析仪2005年C题音频信号分析仪2007年A题本科组数字示波器2007年
8、C题本科组积分式直流数字电压表2007年G题高职高专组数据采集及处理类赛题4题多路数据采集系统1994年B题数字化语音存储及回放系统1999年E题数据采集及传输系统2001年E题LED点阵书写显示屏2021年H题高职高专组限制类赛题9题水温限制系统1997年C题自动来回电动小汽车2001年C题简易智能电动车2003年E题液体点滴速度监控装置2003年F题悬挂运动限制系统2005年E题电动车跷跷板2007年F题本科组电动车跷跷板2007年J题高职高专组声音引导系统2021年B题模拟路灯限制系统2021年I题高职高专组2. 各类赛题的主要特点、主要学问点和一些建议2.1 “放大器类赛题 “放大器类
9、赛题 历届都有在9届电子设计竞赛中，“放大器类赛题 除了1994年外，其它每届都有，共有9题： 好用低频功率放大器1995年A题； 测量放大器1999年A题； 高效率音频功率放大器2001年D题； 宽带放大器2003年B题； 程控滤波器2007年D题本科组； 可控放大器2007年I题高职高专组； 宽带直流放大器2021年C题； 数字幅频平衡的功率放大器2021年F题； 低频功率放大器2021年G题。其中：及音频功率放大器有关的有4题。及宽带放大器有关的有2题。及直流、低频放大器有关的有3题。比较历届赛题可以看到， “放大器类赛题的要求是越来越高，如：在“程控滤波器2007年D题本科组中要求放大
10、器电压增益为60dB，输入信号电压振幅为10mV。制作“简易幅频特性测试仪，其扫频输出信号的频率变更范围是100Hz200kHz，频率步进10kHz。在“数字幅频平衡的功率放大器2021年F题 中要求：当输入正弦信号vi电压有效值为5mV、功率放大器接8W电阻负载一端接地时，要求输出功率10W。功率放大电路的-3dB通频带为20Hz20kHz。功率放大电路的效率60。宽带放大器2003年B题中要求3dB通频带10kHz6MHz，最大增益58dB (3dB通频带10kHz6MHz，最大输出电压有效值6V，数字显示输出正弦电压有效值。 “宽带直流放大器2021年C题 中要求最大电压增益AV60dB
11、，输入电压有效值Vi10 mV。放大器的输入电阻50W，3dB通频带010MHz；负载电阻502W，最大输出电压正弦波有效值Vo10V。留意：放大器同时也是各赛题中一个必不行少的组成部分。 常用的一些放大器包含OP芯片历届的 “放大器类赛题 包括其他赛题中运用到的一些放大器包含OP芯片有：AD526精确程控放大器ADI公司，AD603，低噪声、90 MHz可变增益放大器.，ADI公司，AD605双通道、低噪声、单电源可变增益放大器，ADI公司，AD620低漂移、低功耗仪表放大器，增益设置范围110000 ADI公司，AD783，采样保持电路，ADI公司，AD811高性能视频运算放大器电流反响型
12、宽带运放，ADI公司，AD818高速低噪声电压反响型运放，ADI公司，AD8011 300 MHz、1 mA 电流反响放大器，ADI公司，AD8056双路、低本钱、300 MHz电压反响型放大器ADI公司， AD8564，四路7 ns单电源高速比较器，ADI公司，AC524/AC525 5500 MHz级联放大器，teledyne 公司，BUF634，250mA高速缓冲器，TI公司，CA3140单运算直流放大器，Intersil Corporation，HFA1100 850MHz、低失真电流反响放大器，Intersil Corporation，INA118精细低功耗仪表放大器，TI公司，LF
13、356 JFET输入运算放大器，National Semiconductor Corpora，LM311具有选通信号的差动比较器，National Semiconductor Corpora，LF356，JFET输入运算放大器，National Semiconductor Corpora， LM393电压比较器，National Semiconductor Corpora，LM7171高速电压反响运算放大器，National Semiconductor Corpora，LM358/LM158/LM258/LM2904双运算放大器，National Semiconductor Corpora，L
14、M2902,LM324/LM324A,LM224/ LM224A四运算放大器，National Semiconductor Corpora，LT1210 ，35MHz电流反响放大器，linear公司，MAX4256，UCSP封装、单电源、低噪声、低失真、满摆幅运算放大器，Maxim公司，MAX912, MAX913单/双路、超高速、低功耗、精细的TTL比较器，Maxim公司，MAX477 ，300MHz、高速运算放大器，Maxim公司，MAX427/ MAX437低噪声、高精度运算放大器，Maxim公司MAX900高速、低功耗、电压比较器，Maxim公司NE5532双路低噪声高速音频运算放大器
15、，TI公司，NE5534低噪声高速音频运算放大器，TI公司，OP27低噪声、精细运算放大器ADI公司， OP37低噪声、精细运算放大器ADI公司，OPA637，精细、高速、 低漂移 、高增益放大器，TI公司，OPA637，精细、高速、 低漂移 高增益放大器，TI公司，OPA642高速低噪声电压反响型运放，TI公司，OPA690，宽带50MHz、电压反响运算放大器，TI公司，OPA690 高速、电压反响型运放大于等于50MHz，TI公司，PGA202KP，数字可编程仪表放大器，TI公司，THS3091单路高压低失真电流反响运算放大器，TI公司，THS3092高压低失真电流反响运算放大器，TI公司
16、，TL084，JFET 输入运算放大器，TI公司，A741标准线性放大器，TI公司，以上各放大器IC和OP的更多资料，可以登录有关网站查询得到以运算放大器的型号为关键词。 建议1主攻“放大器类赛题方向的同学在训练过程中，以历届赛题为根底，完成相关模块的设计制作，以备竞赛须要。放大器原理简洁，制作困难，电源、屏蔽、PCB设计等都有要求，处理不当，就会引起自激振荡。2主攻“放大器类赛题方向的同学还应当留意及放大器特性和指标参数测试有关的仪器仪表的设计及制作。一些赛题会包含这方面的内容，如2007年D题程控滤波器。3主攻其他方向的同学，也应留意信号处理放大器的设计及制作。2.2 “高频无线电类赛题
17、“高频无线电类赛题每届都有在9届电子设计竞赛中，“高频无线电类赛题 除了1994年外，每届都有：l 简易无线电遥控系统1995年C题l 调幅播送收音机1997年D题l 短波调频接收机1999年D题l 调频收音机2001年F题l 电压限制LC振荡器2003年A题该题也可以划在信号源类l 单工无线呼叫系统2005年D题l 无线识别装置2007年B题本科组l 无线环境监测模拟装置2021年D题本科组赛题的频率范围：几MHz 40MHz留意：制作“高频无线电类赛题通常是不允许承受现成的RF模块的。 历届“高频无线电类赛题的主要学问点从最近几届的赛题来看，主攻“高频无线电类赛题方向的同学除了须要驾驭模拟
18、电路、数字电路、单片机电路和电子测量电路的学问外，还须要理解：l RF射频接收电路设计及制作l RF射频放射电路设计及制作l RF射频小信号放大器电路设计及制作l RF射频功率放大器AE类电路设计及制作l RF射频信号检测电路设计及制作l LC振荡器电路设计及制作l VCO压控振荡器电路设计及制作l PLL锁相环电路设计及制作l FM调制及解调电路设计及制作l ASK调制及解调电路设计及制作l FSK调制及解调电路设计及制作l 电路之间的阻抗匹配设计及制作l 天线阻抗匹配的设计及制作l 电感线圈的设计及制作l RF 电路的PCB设计及制作 建议：“高频无线电类赛题中所涉及到的一些学问点，对有些
19、专业的同学来讲，在专业课程中是没有的，须要自己去搞清晰。这一点很重要。理论用来指导行动。没有理论根底，盲人摸象，行动确定会有困难。另外，“高频无线电类赛题的理论性要求很强，例如电感线圈的位置、线圈之间的间距、PCB的导线长短等都会对电路参数带来影响。站在岸上是学不会游泳的。制作“高频无线电类赛题作品，理论阅历很重要。建议从简洁的根本的高频无线电类电路做起，如简洁的无线电收发电路、PLL-VCO电路等，通过一些作品的制作和训练，找到感觉。 2.3 “仪器仪表类赛题“仪器仪表类赛题是电子设计竞赛中出现的最多类型的赛题 在9届电子设计竞赛中，“仪器仪表类赛题 除了1994年和2021年外，其它每届都
20、有，共有12题：简易电阻、电容和电感测试仪1995年D题；简易数字频率计1997年B题；数字式工频有效值多用表1999年B题；频率特性测试仪1999年C题；简易数字存储示波器2001年B题；低频数字式相位测量仪2003年C题；简易逻辑分析仪2003年D题；集成运放参数测试仪2005年B题；简易频谱分析仪2005年C题；音频信号分析仪2007年A题本科组；数字示波器2007年C题本科组；积分式直流数字电压表2007年G题高职高专组。假设将信号源类赛题4题也包括进来，如好用信号源的设计和制作1995年B题；波形发生器2001年A题；正弦信号发生器2005年第七届A题；信号发生器2007年H题高职高
21、专组。仪器仪表类赛题是电子设计竞赛中出现的最多类型的赛题。 历届“仪器仪表类赛题的主要学问点从历届的赛题来看，主攻“仪器仪表类赛题方向的同学须要理解和驾驭：1目前已经出现过的赛题，根本上在试验室都可以看到和用到的，赛题的根本工作原理及测量和测试方法，这一方面的学问可以从产品说明书和运用手册中获得。2留意同一类型的仪器仪表，其工作原理及测量和测试方法可能不同，例如电压的测量低频沟通电压和高频沟通电压测量的方法就完全不同；例如频率、周期的测量等。选择相宜的工作原理及测量和测试方法是赛题能否制作胜利和获得好的竞赛成果的关键。3赛题中涉及到的一些根本电路有：输入电路：分压器、前置放大器；ADC电路；微
22、限制器单片机、FPGA、ARM、DSP；DAC；键盘及开关电路，LED及液晶显示器；电源电路等。4“仪器仪表类赛题也在其他赛题中出现，例如2007年的“程控滤波器D题就要求制作一个“简易幅频特性测试仪，电源类赛题中的电压电流测量。 建议1选择已经出现过的一些赛题做一些训练；主要训练这类赛题的共用部分，如微限制器、ADC/DAC、放大器、电源等。2主攻“仪器仪表类赛题方向的同学还可以发挥自己的想象力，考虑一下： 还有哪些试验室的仪器仪表没有在赛题中没有出现过？如阻抗分析仪、网络分析仪等，在培训过程中可以事先训练一下。 已经出现过的一些赛题，考虑一下哪些可能会在放大器、高频等赛题中出现？ 已经出现
23、过的一些赛题，考虑一下哪些可能在指标和功能方面会有哪些变更？如简易电阻、电容和电感测试仪等赛题。 已经出现过的一些赛题，考虑一下哪些可能在制作要求方面会有哪些变更？ 2.4 “限制类赛题 “限制类赛题是参与队选择最多的赛题在9届电子设计竞赛中，“限制类赛题 除了1994和1995年外，其它每届都有，共有9题： 水温限制系统1997年C题； 自动来回电动小汽车2001年C题； 简易智能电动车2003年E题； 液体点滴速度监控装置2003年F题； 悬挂运动限制系统2005年E题； 电动车跷跷板2007年F题本科组； 电动车跷跷板2007年J题高职高专组； 声音引导系统2021年B题； 模拟路灯限制
24、系统2021年I题。其中及电动小车有关的有6题。从历届竞赛的状况来看“限制类赛题是参与队最多的。 “限制类赛题的主要学问点从历届的赛题来看，主攻“限制类赛题方向的同学须要理解和驾驭：1系统限制方案和算法设计2微限制器电路模块制作和编程：如：AT89S52、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B 、STM32F103VET6等等。 3微限制器外围电路模块制作和编程：如键盘及LED数码管显示器模块、RS-485总线通信模块、CAN总线通信模块、无线收发器电路模块、ADC模块、DAC模块等等。 4传
25、感器电路模块制作和编程：如光电传感器模块、超声波放射及接收模块、温湿度传感器模块、倾角传感器模块、角度传感器模块、音频信号检测模块等等。5电机限制电路模块制作和编程：如直流电机驱动模块L298 N、 步进电机驱动模块L297+L298N，TA8435H、舵机限制模块、光电隔离模块等等。6放大器电路模块制作：小信号放大器电路模块、滤波器电路模块、音频放大器7电源电路模块制作8电动小车制作 建议1“限制类赛题中所涉及到的一些学问点，特别是有关自动限制理论及算法方面，对有些专业的同学来讲，在专业课程中是没有的，须要自己去搞清晰。这一点很重要。理论用来指导行动。没有理论根底，盲人摸象，行动确定会有困难
26、。“系统限制方案和算法设计是限制类赛题的重点，对于不同的赛题，限制目的和要求都是不一样的，其“系统限制方案和算法设计也都是不一样的。而“系统限制方案和算法设计往往确定该赛题能否胜利的关键之一。在训练过程中可以选择一些往届的赛题，适当做一些修改，进展培训。2随着全国高校生电子设计竞赛的深化和开展，电子设计竞赛从题目要求的深度、难度都有很大的进步，在竞赛规那么中对微限制器选型、电路模块的承受的限制、“最小系统的定义、“性价比及“系统功耗指标要求等也出现了一些变更。依据目前的竞赛规那么，训练过程中制作的一些功能模块是可以在竞赛中运用的。建议训练过程中，对历届赛题中常常出现的根本电路和功能模块如直流电
27、机驱动模块、 步进电机驱动模块、传感器模块等进展设计及制作，制作和驾驭这些模块的运用，为竞赛做好充分的打算。3依据我们在培训过程中对学生的理解，主攻“限制类赛题方向的同学通常对数字信号处理驾驭较好，而对模拟电路、小信号处理如2021的音频信号缺乏训练。模拟电路学问是电子设计竞赛中的一个重点。限制类赛题也不会是纯数字量处理如全部都是开关动作，从2007、2021的赛题就可以看到这个趋势。主攻“限制类赛题方向的同学须要留意和加强模拟电路方面的训练。4主攻“限制类赛题方向的同学还可以发挥自己的想象力，考虑一下还有可能出现什么限制类的赛题，还有可能出现什么样的限制算法，还有哪些传感器可能被运用如图像识
28、别传感器模块、色调传感器模块、电子罗盘模块等，在培训过程中事先训练一下。2.5 “电源类赛题 “电源类赛题近几届都有 在9届电子设计竞赛中，电源类赛题有7题： 简易数控直流电源1994年A题； 直流稳压电源1997年A题； 数控直流电流源2005年F题； 三相正弦波变频电源2005年G题； 开关稳压电源2007年本科组E题； 光伏并网发电模拟装置2021年A题； 电能搜集充电器2021年E题比较历届赛题可以看到， “电源类赛题从DCAC，而且设计要求是越来越高。例如：2005年G题“三相正弦波变频电源要求：1输出频率范围为20Hz100Hz的三相对称沟通电，各相电压有效值之差小于；2当输入电压
29、为198V242V，负载电流有效值为3A时，输出线电压有效值应保持在36V，误差确实定值小于1%；3设计制作具有测量、显示该变频电源输出电压、电流、频率和功率的电路，测量误差确实定值小于5%；4变频电源输出频率在50Hz以上时，输出相电压的失真度小于5%；5具有过流疼惜(输出电流有效值达时动作)、负载缺相疼惜及负载不对称疼惜(三相电流中随意两相电流之差大于时动作)功能，疼惜时自动切断输入沟通电源。2021年A题“光伏并网发电模拟装置要求：1具有最大功率点跟踪MPPT功能：RS和RL在给定范围内变更时，使，相对偏向确实定值不大于1%。2具有频率跟踪功能：当fREF在给定范围内变更时，使uF的频率
30、fF=fREF，相对偏向确定值不大于1%。3DC-AC变换器的效率，使80%RS=RL=30时。4具有输入欠压疼惜功能，具有输出过流疼惜功能。 历届“电源类赛题的主要学问点从历届“电源类赛题来看，主攻“电源类赛题方向的同学须要理解：l 变频电源、PWM开关电源等工作原理、系统构造和电路组成l AC电源变压器的设计及制作l 高频开关电源变压器的设计及制作l AC整流和滤波电路设计及制作l 斩波和驱动电路设计及制作l 逆变和驱动电路设计及制作l 电流、电压检测电路设计及制作l 过流和过压疼惜电路设计及制作l 真有效值检测电路设计及制作l ADC和DAC电路设计及制作l DC-DC升压型开关电源电路
31、设计及制作l DC-DC降压型开关电源电路设计及制作l 直流稳压电路设计及制作l 单片机、FPGA、ARM最小系统电路设计及制作l 微限制器外围电路显示器、键盘、开关等的设计及制作 建议：“电源类赛题中所涉及到的一些学问点，对有些专业的同学来讲，在专业课程中是没有的，须要自己去搞清晰。这一点很重要。理论用来指导行动。没有理论根底，盲人摸象，行动确定会有困难。另外，“电源类赛题的理论性要求很强，例如变压器的制作，特别是高频开关电源变压器的制作，电感线圈的设计及制作、PCB的设计等。站在岸上是学不会游泳的。建议从简洁的根本的电源类电路做起，如简洁的直流稳压器电路等，通过一些作品的制作和训练，找到感
32、觉。1主攻“电源类赛题方向的同学在训练过程中，以历届赛题为根底，可以选择已经出现过的一些赛题做一些训练；主要训练这类赛题的共用部分，如变压器、AC-DC、滤波器、微限制器、ADC/DAC等。完成相关模块的设计制作，以备竞赛须要。2主攻“电源类赛题方向的同学还应当留意及电源特性和指标参数测试有关的仪器仪表的设计及制作。一些赛题会包含这方面的内容，如2007年本科组E题“开关稳压电源要求测量输出电压和电流。3主攻“电源类赛题方向的同学还可以发挥自己的想象力，考虑一下： 还有哪些“电源类的赛题在竞赛中没有出现过？如大功率电流源等，在培训过程中事先训练一下。 已经出现过的一些赛题，考虑一下哪些可能会在
33、放大器、仪器仪表、高频、限制类等赛题中出现？ 已经出现过的一些赛题，考虑一下哪些可能在指标和功能方面会有哪些变更？如效率、稳定度、输出功率等。 已经出现过的一些赛题，考虑一下哪些可能在制作要求方面会有哪些变更？4主攻其他方向的同学，也须要留意电源的设计及制作。2.6 高职高专类赛题的特点 历届高职高专类赛题从2007年开始，本科院校的赛题及高职高专院校赛题是分开的，高职高专院校单独出题，2007年和2021年2届共出了7题：1. 积分式直流数字电压表2007年G题高职高专组2. 信号发生器2007年H题高职高专组3. 可控放大器2007年I题高职高专组4. 电动车跷跷板2007年J题高职高专组
34、5. 低频功率放大器2021年G题高职高专组6. LED点阵书写显示屏2021年H题高职高专组7. 模拟路灯限制系统2021年I题高职高专组分析和比照本科组及高职高专院校赛题，可以清晰的看到高职高专院校赛题“赛题的重点在电路设计及制作，赛题的工作原理，系统方案清晰明了，不是竞赛的重点。例如：信号发生器2007年H题高职高专组及本科组赛题：好用信号源的设计和制作1995年B题，波形发生器2001年A题，正弦信号发生器2005年第七届A题类似。可控放大器2007年I题高职高专组及本科组赛题：宽带放大器2003年B题，程控滤波器2007年D题本科组类似。低频功率放大器2021年G题高职高专组及本科组
35、赛题：好用低频功率放大器1995年A题，高效率音频功率放大器2001年D题类似。电动车跷跷板2007年J题高职高专组及本科组赛题：电动车跷跷板2007年F题类似。模拟路灯限制系统2021年I题高职高专组可以看到本科组赛题：自动来回电动小汽车2001年C题的影子。积分式直流数字电压表2007年G题高职高专组赛题的工作原理、系统构造及根本电路可以在“电子测量及仪器仪表类的教材中找到。 建议：“制作技能是竞赛作品制作胜利的根底，须要加强训练，这一点很重要。建议训练过程中，对历届赛题中常常出现的根本电路和功能模块如单片机最小系统和外围电路模块、放大器电路模块、电源电路模块、步进电机/直流电机驱动模块、
36、传感器模块等进展设计及制作，制作和驾驭这些模块的运用，为竞赛做好充分的打算。3. 电子设计竞赛必需驾驭的一些根本技能3.1 制作中须要的一些根本技能全国高校生电子设计竞赛试题包括理论设计、实际制作及调试等内容，既考虑到教学的根本内容要求，又适当了反映新技术和新器件的应用，竞赛试题一般都要求完成一个完好的电子系统的设计及制作，全面测试学生运用根底学问的实力、实际设计制作实力和独立工作实力。全国高校生电子设计竞赛既不是单纯的理论设计竞赛也不仅仅是试验竞赛，而是在一个半封闭、相对集中环境和限定时间内，由一个参赛队共同设计、制作完成一个有特定工程背景的作品，作品能否制作胜利是竞赛能否获得好的成果的关键
37、，而制作中须要的一些根本技能那么是整个制作的根底。制作中须要的一些根本技能包含有：l 元器件的选用l 印制电路板的设计及制作l 元器件的安装及焊接l 导线加工、连接、成型和导线端子的焊接l 整机装配流程l 电子测量仪器的运用l 各种电参数测量l 调试及故障检测l EDA工具的运用等。例如：电阻元件的选用须要驾驭：l 电阻器的分类l 电阻器的参数和标注方法l 电阻器的选用主要参数：电阻值，额定功率，高频特性，质量等级和质量系数，各种电阻器的主要应用范围如金属膜和金属氧化膜电阻器的高频性能好，线绕型电阻器的额定功率大，但不能用于高频50kHz以上l 电阻器应用时应留意的问题：电阻器的安装形式，降额
38、应用，防静电，脉冲峰值电压，扶植绝缘等。例如：印制电路板的设计及制作须要驾驭：l 印制电路板根底学问：印制电路板的类型，元器件封装形式，导线宽度及间距，焊盘和过孔导孔，网络、中间层和内层l 印制电路板的设计步骤：规划电路板，设置PCB设计环境和定义边框，引入网络表和修改元器件封装，布置元器件位置，布线规那么设置，自动布线及手工调整，文件保存及打印输出l 元器件的布局：元器件的布局一般要求，核心元件位置，电磁屏蔽，通风散热，机械强度，可调元器件的布局l 印制电路板的布线： 印制板的根本布线方法和布线的一般要求，印制导线走向及形态，引线元器件焊盘的形态和尺寸，外表安装元器件的焊盘形态和尺寸，大面积
39、铜箔的处理 l 印制电路板的制作：打印菲林纸，曝光，显影，腐蚀，打孔，穿孔，沉铜，外表处理l 钻孔和扩孔：钻孔和扩孔时应留意的一些问题例如：元器件的安装及焊接须要驾驭： l 电子元器件安装前的预处理：电子元器件的引线镀锡，引线成型l 电子元器件的安装：安装形式以及安装时应留意的一些问题l 常用焊接工具及焊接材料：电烙铁，焊料，焊剂，拆焊工具，其它扶植工具l 手工焊接的根本方法：电烙铁和焊锡丝的握拿方式，插装式元器件焊接操作的根本步骤，插装式元器件焊点质量检查，外表安装元器件的焊接方法l 焊接过程中应留意的一些问题：印制电路板的焊接，接线柱的焊接，开关、插接件等铸塑元件的焊接，继电器、波段开关等
40、弹片类元件的焊接，集成电路的焊接 ，外表安装元器件的焊接l 拆焊：插装式元器件的拆焊，SMT元器件的拆焊例如：电参数测量须要驾驭：l 电压测量：沟通电压的参数，常用电压测量仪器，低频沟通电压的测量，高频沟通电压的测量，噪声电压的测量l 分贝的测量：分贝的定义，确定电平 ，音量单位VU)，分贝值的测量方法l 信号参数测量：信号波形的观测，信号频率特性的测量，沟通信号的幅度测量，包含有沟通信号的直流电压幅度测量，幅度测量误差，信号周期或时间的测量，脉冲信号的脉冲宽度测量，脉冲信号的脉冲上升沿和下降沿时间测量，两个信号时间差的测量，示波器延迟特性对脉冲波形测量的影响，相位差的测量，利用示波器的X-丫
41、功能测量l 时间和频率的数字测量：频率测量，周期测量，时间间隔的测量，脉冲计数，频率比的测量，时间和频率的数字测量应留意的一些问题l 电路性能参数测量：如音频电路频率特性的测量，音频功率放大器最大不失真功率的测量，立体声双通道信号的相位差测量等l 噪声对测量的影响：噪声产生的缘由，公共阻抗耦合干扰及其抑制，空间电磁耦合干扰及其抑制l 接地对测量的影响例如：在故障检测时，假设驾驭和理解故障检测的方法，可以得到事半功倍的效果。故障检测的一般方法：l 直观检查法 l 接触检查法l 电阻检查法l 熔焊修理法l 测量电压电流法l 波形视察法l 信号输入法干扰检查法l 分割测试法l 部件替代法l 电容旁路
42、法l 变动可调元件法l 加热检查法在电子设计竞赛中，必需驾驭的一些根本技能假设要求每个参赛队员都做到，还是有确定困难的，但一个参赛队有3个同学，分工合作，应当可以驾驭。要想获得好的竞赛成果，也必需驾驭。3.2 电子设计竞赛设计总结报告写作 设计总结报告的评分标准全国高校生电子设计竞赛作品由根本制作部分、发挥制作部分和设计总结报告3部分组成，总分150分设计总结报告是电子设计竞赛作品的一个重要组成部分，占总分的1/3，即50分。留意：从2007年开始有一个变更，不同赛题的设计总结报告的评分工程和评分标准是不同的。从2007年开始，竞赛分为本科组和高职高专组分别出题进展竞赛，高职高专组的设计总结报
43、告为20分。详细评分要求可以参考历届赛题。设计总结报告的评分是一个独立环节，评分过程是在作品通过专家测试后进展。学生的设计总结报告是以密封的形式供应应专家组，专家参照由全国高校生电子设计竞赛组委会供应的评分标准进展评分。 设计总结报告的评分工程由方案设计及论证、理论计算、电路图及设计文件、测试方法及数据、结果分析、设计总结报告的工整性等六个方面组成。 设计总结报告的组成设计总结报告是每个参赛小组都必需供应的文件。电子设计竞赛的设计总结报告由前置部分、主体部分和附录部分3个部分组成。 前置部分包括：题名，中文摘要，中文关键词，英文摘要，英文关键词，书目 主体部分包括：系统方案比较及设计，理论分析
44、及计算，单元电路设计及计算，程序设计，系统测试，结论，参考文献 附录部分包括：系统操作说明，元器件明细表，仪器设备清单，电原理图，PCB图，程序清单有关设计总结报告的更多内容请才参考“全国高校生电子设计竞赛“十二五规划教材 全国高校生电子设计竞赛技能训练第2版相关章节。4. 在电子设计竞赛中须要打算几种微限制器？在电子设计竞赛中，单片机、FPGA、嵌入式处理器、DSP都可以运用，但对于每个参赛队，假设要求单片机、FPGA、嵌入式处理器、DSP全部都驾驭，而且可以在竞赛中娴熟的运用是存在确定困难的。 分析历届获奖作品，大多数的作品承受“单片机+FPGA都可以完成。嵌入式处理器俗称的ARM多是作为
45、一款性能更好的单片机运用，没有运用操作系统。DSP在获奖作品中也有运用。4.1 单片机的最小系统选型单片机是高校生电子设计竞赛中应用最多的微限制器，从往届获奖作品中来看，有各种不同型号的单片机在作品中被运用，如：AT89C52、AT89S51、AT89S52、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B等等。依据竞赛要求，单片机包括FPGA、ARM、DSP最小系统是可以承受成品板的，通常在赛题要求中会对其提出一些限制性的要求，如“最小系统主要包含单片机、ADC、DAC、存储器等。随着新技术新器件的出现，2021年全国高校生电子设计竞赛全国专家组探讨认为竞赛涉