1、1. 恒流恒壓源四、評分標準設計報告項 目主要內容分數系統方案比較與選擇；方案描述4理論分析與計算恒壓源設計；恒流源設計6電路與程序設計模擬電路 程序設計4測試方案與測試結果測試方案及測試條件；測試結果完整性；測試結果分析4設計報告結構及規范性論文是否完整，格式是否正確2總分20基本要求完成第（1）項10完成第（2）項10完成第（3）項10完成第（4）項10完成第（5）項10總分50發揮部分完成第（1）項10完成第（2）項10完成第（3）項10完成第（4）項8完成第（5）項8其他4總分502. 收集充電器一、任務設計并制作一個電能收集充電器，充電器及測試原理示意圖如圖1。該充電器的核心為直流電

2、源變換器，它從一直流電源中吸收電能，以盡可能大的電流充入一個可充電池。直流電源的輸出功率有限，其電動勢Es在一定范圍內緩慢變化，當Es為不同值時，直流電源變換器的電路結構，參數可以不同。監測和控制電路由直流電源變換器供電。由于Es的變化極慢，監測和控制電路應該采用間歇工作方式，以降低其能耗。可充電池的電動勢Ec=3.6V，內阻Rc=0.1。二、要求1、基本要求（1）在Rs=100，Es=10V20V時，充電電流Ic大于（Es-Ec）/（Rs+Rc）。（2）在Rs=100時，能向電池充電的Es盡可能低。（3）Es從0逐漸升高時，能自動啟動充電功能的Es盡可能低。（4）Es降低到不能向電池充電，最

3、低至0時，盡量降低電池放電電流。（5）監測和控制電路工作間歇設定范圍為 0.1 s5s。2、發揮部分（1）在Rs=1，Es=1.2V3.6V時，以盡可能大的電流向電池充電。（2）能向電池充電的Es盡可能低。當Es1.1V時，取Rs =1；當Es1.1V時，取Rs =0.1。（3）電池完全放電，Es從0逐漸升高時，能自動啟動充電功能（充電輸出端開路電壓3.6V，短路電流0）的Es盡可能低。當Es1.1V時，取Rs =1；當Es1.1V時，取Rs=0.1。（4）降低成本。（5）其他。三、評分標準設計報告項 目主要內容滿分系統方案電源變換及控制方法實現方案3理論分析與計算提高效率方法的分析及計算5電

4、路與程序設計電路設計與參數計算啟動電路設計與參數計算設定電路的設計7測試結果測試數據完整性測試結果分析3設計報告結構及規范性摘要，設計報告正文的結構圖表的規范性2總分20基本要求實際制作完成情況50發揮部分完成第（1）項30完成第（2）項5完成第（3）項5完成第（4）項5其他5總分503. 24V交流單相在線式不間斷電源一任務 設計并制作輸出電壓為24VAC在線式不間斷電源，結構框圖如圖D-1所示。圖D-1二要求： 2.1 基本要求 （1）在交流供電U1=36VAC和直流供電U3=36VDC兩種情況下，保證輸出電壓U2=24VAC，且保證其頻率為50±1Hz，額定輸出電流1A； （2

5、）切斷交流電源后，在輸出滿載情況下工作時間不少于30秒鐘； （3）交流供電時，電源達到以下要求：1）電壓調整率：滿載條件下，U1從29VAC增加至43VAC，U2變化不超過5%；2） 負載調整率：U1=36VAC、U2=24VAC，從空載到滿載，U2變化不超過5%；（4）蓄電池供電時，滿載條件下，效率不低于65%（）；（5）具有輸出短路保護功能。 2.2 發揮部分（1）交流供電時，將電壓調整率提高至2%，條件同基本部分。（2）蓄電池供電時，在滿載條件下，將效率提高至80%。（3）滿載條件下，輸出為正弦波，失真度不大于5%。（4）具有給蓄電池充電功能，充電電流不小于0.1A，充電電路對蓄電池不能

6、過充。（5）具有欠壓保護功能：當蓄電池的放電電壓29V時整機自動保護停止工作。（6）其他。三、說明1不得采用DC-DC、DC-AC等電源模塊，不得使用不間斷電源產品改制。2注意作品制作工藝，留出測試端口。四評分標準項 目滿分設計報告系統方案3理論分析與計算4電路與程序設計6測試方案與測試結果 3設計報告結構及規范性4總分20基本要求完成第（1）項8完成第（2）項8完成第（3）項15完成第（4）項9完成第（5）項10總分50發揮部分完成第（1）項12完成第（2）項10完成第（3）項8完成第（4）項6完成第（5）項7完成第（6）項7總分504. LC 諧振放大器一、任務設計并制作一個 LC 諧振放

7、大器。二、要求設計并制作一個低壓、低功耗 LC 諧振放大器；為便于測試，在放大器的輸入端插入一個 40dB 固定衰減器。電路框圖見圖 1。1基本要求（1）衰減器指標：衰減量 40±2dB，特性阻抗 50，頻帶與放大器相適應。（2）放大器指標：a）諧振頻率：f0=15MHz；允許偏差±100kHz；b）增益：不小于 60dB；c）3dB 帶寬：2f0.7=300kHz；帶內波動不大于 2dB；d）輸入電阻：Rin=50；e）失真：負載電阻為 200，輸出電壓 1V 時，波形無明顯失真。（3）放大器使用 3.6V 穩壓電源供電（電源自備）。最大不允許超過 360mW，盡可能減小

8、功耗。2發揮部分（1）在-3dB 帶寬不變條件下，提高放大器增益到大于等于 80dB。（2）在最大增益情況下，盡可能減小矩形系數 Kr0.1。（3）設計一個自動增益控制（AGC）電路。AGC 控制范圍大于 40 dB。AGC 控制范圍為 20log(Vomin/Vimin)20log(Vomax/Vimax)（dB）。（4）其他。三、說明1.圖 2 是 LC 諧振放大器的典型特性曲線，矩形系數2.放大器幅頻特性應在衰減器輸入端信號小于 5mV 時測試（這時諧振放大器的輸入 Vi<50V）。所有項目均在放大器輸出接 200 負載電阻條件下測量。3功耗的測試：應在輸出電壓為 1V 時測量。4

9、.文中所有電壓值均為有效值。四、評分標準項 目滿分設計報告系統方案3理論分析與計算4電路與程序設計6測試方案與測試結果 3設計報告結構及規范性4總分20基本要求實際制作完成情況50發揮部分完成第（1）項14完成第（2）項11完成第（3）項15完成第（4）項5其他5總分505.程控濾波器一、任務 設計并制作程控濾波器，其組成如圖1所示。放大器增益可設置；低通或高通濾波器通帶、截止頻率等參數可設置。圖1程控濾波器組成框圖二、要求1. 基本要求（1）放大器輸入正弦信號電壓振幅為10mV，電壓增益為40dB，增益10dB步進可調，通頻帶為100Hz40kHz，放大器輸出電壓無明顯失真。（2）濾波器可設

10、置為低通濾波器，其-3dB截止頻率fc在1kHz20kHz范圍內可調，調節的頻率步進為1kHz，2fc處放大器與濾波器的總電壓增益不大于30dB, RL=1kW。（3）濾波器可設置為高通濾波器，其-3dB截止頻率fc在1kHz20kHz范圍內可調，調節的頻率步進為1kHz，0.5fc處放大器與濾波器的總電壓增益不大于30dB, RL=1kW。（4）電壓增益與截止頻率的誤差均不大于10%。（5）有設置參數顯示功能。2. 發揮部分（1）放大器電壓增益為60dB，輸入信號電壓振幅為10mV；增益10dB步進可調，電壓增益誤差不大于5%。（2）制作一個四階橢圓型低通濾波器，帶內起伏1dB，-3dB通帶

11、為50kHz，要求放大器與低通濾波器在200kHz處的總電壓增益小于5dB，-3dB通帶誤差不大于5%。（3）制作一個簡易幅頻特性測試儀，其掃頻輸出信號的頻率變化范圍是100Hz200kHz，頻率步進10kHz。（4）其他。三、說明 設計報告正文應包括系統總體框圖、核心電路原理圖、主要流程圖和主要的測試結果。完整的電路原理圖、重要的源程序和完整的測試結果可用附件給出。四、評分標準項 目滿分設計報告系統方案3理論分析與計算4電路與程序設計6測試方案與測試結果 3設計報告結構及規范性4總分20基本要求實際制作完成情況50發揮部分完成第（1）項14完成第（2）項16完成第（3）項15其他5總分506

12、.自動追光自動避障電動小車 一、任務 設計制作一套自動追光太陽能充電系統放置在小車上。小車以一定速度追著光源行進，太陽能板始終能面對光源給蓄電池充電。小車行進過程中會遇到路障，小車必須能避開路障繞道找到光源并繼續追光前行。 二、要求 1、基本要求a.光源用不大于100W的白熾燈，場地不小于1.5m×1.5m，障礙物不小于15cm×15cm×15cm。可以對光源進行聚光。 b.光源在離小車大約1.5m的固定位置擺放，放置高度不高于25cm，小車發現光源后沿光源方向前進。 c.小車前進方向上至少隨機放置三個障礙物。遇到障礙物，小車應繞道前進。d.在小車繞道過程中，太陽

13、能板始終對準光源。 e.到達離光源一定位置后，小車應停止前進。f.小車前進直線距離應不大于1.2m，時間不大于2分鐘。g.能顯示太陽能為蓄電池供電狀態。 2、發揮部分a.場地尺寸2m×2m，光源離小車2米以上。b.障礙物5個以上c.能逆著光源前進，并繞過障礙物。但太陽能板始終對準光源d.完成時間不大于1分鐘 e.在無白熾燈光源情況下，小車可以沿自然光源方向前進。f.其它 三、說明a.小車行進線路上不得有任何軌跡，也不得有其它任何引導小車前進的物體、聲 源、無線發射源等，更不得利用遙控手段b.可以用淺色將場地分割成方形格子，障礙物放在格子里邊。但小車不得用淺顏色分割線來尋跡。c.不得用

14、市場上能買到的成品機器人模塊來完成。四、評分標準設計報告項 目主要內容分數系統方案比較與選擇方案描述4理論分析與計算原理分析、計算 6電路與程序設計電路設計程序設計4測試方案與測試結果測試方案及測試條件測試結果及其完整性測試結果分析3設計報告結構及規范性摘要設計報告結構、版面圖表的規范性3總分20基本要求完成第（a）項8完成第（b）項8完成第（c）項8完成第（d）項8完成第（e）項8完成第（f）項10總計50發揮部分完成第（a）項8完成第（b）項8完成第（c）項7完成第（d）項8完成第（e）項6完成第（f）項6完成第（g）項7總分507.激光槍自動射擊裝置一、任務設計一個能夠控制激光槍擊發、自

15、動報靶及自動瞄準等功能的電子系統。該系統由激光槍及瞄準機構、胸環靶、彈著點檢測電路組成，其結構示意見圖1。圖1 激光槍自動射擊裝置示意圖二、要求1基本要求（1） 用激光筆改裝激光槍，激光槍可受電路控制發射激光束，激光束照射于胸環靶上彈著點的光斑直徑5mm；激光槍與胸環靶間距離為3m。（2） 激光槍固定在一機構上，可通過鍵盤控制激光槍的彈著點（用鍵盤設置激光束在靶紙上上下、左右移動一定距離）。（3） 制作彈著點檢測電路，通過攝像頭識別激光槍投射在胸環靶上的彈著點光斑，并顯示彈著點的環數與方位信息。其中環數包括：10、9、8、7、6、5、脫靶；方位信息是指彈著點與10環區域的相對位置，包括：中心、

16、正上、正下、正左、正右、左上、左下、右上、右下。詳見圖2-b。2發揮部分（1） 在圖形點陣顯示器上顯示胸環靶的相應圖形，并閃爍顯示彈著點。（2） 自動控制激光槍，在15秒內將激光束光斑從胸環靶上的指定位置迅速瞄準并擊中靶心（即10環區域）。（3） 可根據任意設定的環數，控制激光槍瞄準擊中胸環靶上相應位置。（4） 其他 2-a 胸環靶尺寸 2-b胸環靶 環數及方位信息示意圖2 胸環靶示意圖三、說明1.激光槍可以由市場上的激光筆改造，由電路控制擊發；每次擊發使光斑維持35s時間，但此期間不得移動光斑。2.可采用步進電機、舵機或直流電機等機構對激光槍進行兩維控制，以實現瞄準。激光槍及相關機構可由支架

17、支撐。3.胸環靶是在不反光的白紙畫有一組相距5cm的同心圓(線寬不超過1mm)，最內圓環直徑10cm，圓環內為10環區域，從最內環至最外環間分別為9、8、7、6、5環區域，最外環外為脫靶。胸環靶上不允許設置攝像頭以外的傳感器。4.當激光槍的彈著點落在胸環靶的環線上時，報靶時采取就高不就低的原則。例如，彈著點在8環與9環之間的環線上時，則認為是9環。5.在不影響靶紙上圓環線的前提下，允許在靶紙上做標記。6.在完成發揮部分要求時，在正式擊發前允許進行1-2次試射；但試射次數越少越好。7.不限制攝像頭及彈著點檢測電路的安裝位置，但應方便搬運與快速安裝。8.測試時自帶胸環靶紙，測試評審現場可提供粘貼胸

18、環靶的支架。四、評分標準設計報告項 目主要內容分數系統方案比較與選擇方案描述4理論分析與計算激光槍自動控制原理分析、計算 彈著點檢測原理分析、計算6電路與程序設計電路設計程序設計4測試方案與測試結果測試方案及測試條件測試結果及其完整性測試結果分析3設計報告結構及規范性摘要設計報告結構、版面圖表的規范性3總分20基本要求實際制作完成情況50發揮部分完成第（1）項5完成第（2）項20完成第（3）項15完成第（4）項10總分508.承載平臺平衡調整系統 一、任務 設計并制作一個承載平臺平衡調整系統。該承載平臺由多條腿支撐，并能承受一定重量的載重。通過調整支撐腿的伸縮來調整平臺的水平和傾斜。平臺為長方形，寬帶尺寸不小于25cm，長度比例不小于1.4。 二、要求 1. 基本要求a. 能同時檢測平臺長邊和寬邊的傾角，并顯示。b. 能設置平臺沿寬邊傾斜，