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A题-微弱信号检测装置

发布时间:2019-07-12 21:11 来源:未知 编辑:admin

  A题-微弱信号检测装置_电力/水利_工程科技_专业资料。2012 年 15 省赛区大学生电子设计 TI 杯竞赛试题 参赛注意事项 (1)2012 年 8 月 5 日 8:00 竞赛正式开始。本科组参赛队只能在 A、B、C、D、E 题目中任选一 题;高职高专

  2012 年 15 省赛区大学生电子设计 TI 杯竞赛试题 参赛注意事项 (1)2012 年 8 月 5 日 8:00 竞赛正式开始。本科组参赛队只能在 A、B、C、D、E 题目中任选一 题;高职高专组参赛队原则上在 F、G、H 题中任选一题,也可以选择其他题目。 (2)参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生,应出示能够证明参赛者学生身份的 有效证件(如学生证)随时备查。 (3)每队严格限制 3 人,开赛后不得中途更换队员。 (4)竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作, 不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须迴避,对违纪参赛队取消评 审资格。 (5)2012 年 8 月 7 日 20:00 竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》 ,由专人封存。 微弱信号检测装置(A 题) 【本科组】 一、任务 设计并制作一套微弱信号检测装置, 用以检测在强噪声背景下已知频率的微弱正弦 波信号的幅度值,并数字显示出该幅度值。为便于测评比较,统一规定显示峰值。整个 系统的示意图如图1所示。正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替。噪声源采用给 定的标准噪声(wav文件)来产生,通过PC机的音频播放器或MP3播放噪声文件,从音 频输出端口获得噪声源,噪声幅度通过调节播放器的音量来进行控制。图中A、B、C、 D和E分别为五个测试端点。 正弦波信号源 VS A B 噪声源 VN 图1 微弱信号检测装置示意图 加法 器 VC C 纯电阻 分压网络 Vi D 微弱信号 检测电路 Vo E 显示 电路 二、要求 1. 基本要求 (1)噪声源输出 VN 的均方根电压值固定为 1V±0.1V;加法器的输出 VC =VS+VN, 带宽大于 1MHz;纯电阻分压网络的衰减系数不低于 100。 (2)微弱信号检测电路的输入阻抗 Ri≥1 M?。 (3) 当输入正弦波信号 VS 的频率为 1 kHz、 幅度峰峰值在 200mV ~ 2V 范围内时, 检测并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过 5%。 2. 发挥部分 A-1 (1)当输入正弦波信号 VS 的幅度峰峰值在 20mV ~ 2V 范围内时, 检测并显示正 弦波信号的幅度值,要求误差不超过 5%。 (2)扩展被测信号 VS 的频率范围,当信号的频率在 500Hz ~ 2kHz 范围内,检测 并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过 5%。 (3)进一步提高检测精度,使检测误差不超过 2%。 (4)其它(例如,进一步降低 VS 的幅度等) 。 三、说明 1. 本题必须使用 TI 的 Launchpad(MSP430 小开发板)来完成。 2. 微弱信号检测电路要求采用模拟方法来实现。常用的微弱信号检测方法有:滤 波,锁相放大,取样积分等(仅供参考) 。 3. 为便于各个模块的测试,所有测试端点(A~E)应做成跳线. 检测并显示正弦波信号的幅度值是指输入正弦波信号 VS 的幅度(即峰值) 。 5. 赛区测评时,应固定使用某一装置(PC 机或 MP3)来产生噪声源,所有作品均 应采用该噪声源进行测试。 四、评分标准 项 方案论证 理论分析与计算 设计 报告 电路设计 测试方案与测试结果 设计报告结构及规范性 总分 基本 要求 实际制作完成情况 完成第(1)项 完成第(2)项 发挥 部分 完成第(3)项 其它 总分 目 满分 5 4 6 3 2 20 50 13 12 15 10 50 A-2

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