全国电子设计大赛题目F 数字幅频均衡功率放大器.doc

1、 F-1 20092009 年全国大学生电子设计竞赛试题年全国大学生电子设计竞赛试题 参赛注意事项 （1）2009 年 9 月 2 日 8:00 竞赛正式开始。本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题； 高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。 （2）参赛队认真填写登记表内容，填写好的登记表交赛场巡视员暂时保存。 （3）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。 （4）每队严格限制 3 人，开赛后不得中途更换队员。 （5）参赛队必须在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作，不得以任何方式与他

2、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。 （6）2009 年 9 月 5 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。 数字幅频均衡数字幅频均衡功率放大器功率放大器（F F 题）题） 【本科组】【本科组】 一、任务 设计并制作一个数字幅频均衡功率放大器。该放大器包括前置放大、带阻网 络、数字幅频均衡和低频功率放大电路，其组成框图如图 1 所示。 图 1 数字幅频均衡功率放大器组成框图 二、要求 1基本要求基本要求 （1）前置放大电路要求： a. 小信号电压放大倍数不小于 400 倍（输入正弦信号电压有效值小于 10mV） 。 b. -1

3、dB 通频带为 20Hz20kHz。 c. 输出电阻为 600。 （2）制作带阻网络对前置放大电路输出信号 v1进行滤波，以 10kHz 时输 出信号 v2电压幅度为基准，要求最大衰减10dB。带阻网络具体电路 见题目说明 1。 （3）应用数字信号处理技术，制作数字幅频均衡电路，对带阻网络输出的 20Hz20kHz 信号进行幅频均衡。要求： F-2 a. 输入电阻为 600。 b. 经过数字幅频均衡处理后，以 10kHz 时输出信号 v3电压幅度为基 准，通频带 20Hz20kHz 内的电压幅度波动在1.5dB 以内。 2. 发挥部分发挥部分 制作功率放大电路，对数字均衡后的输出信号 v3进行

4、功率放大，要求末级 功放管采用分立的大功率 MOS 晶体管。 （1）当输入正弦信号 vi电压有效值为 5mV、功率放大器接 8电阻负载（一 端接地）时，要求输出功率10W，输出电压波形无明显失真。 （2）功率放大电路的-3dB 通频带为 20Hz20kHz。 （3）功率放大电路的效率60。 （4）其他。 三、说明 1题目基本要求中的带阻网络如图 2 所示。图中元件值是标称值，不是实 际值，对精度不作要求，电容必须采用铝电解电容。 图 2 带阻网络 2 本题中前置放大电路电压放大倍数是在输入信号 vi电压有效值为 5mV 的 条件下测试。 3题目发挥部分中的功率放大电路不得使用 MOS 集成功率

5、模块。 4本题中功率放大电路的效率定义为：功率放大电路输出功率与其直流电 源供给功率之比， 电路中应预留测试端子， 以便测试直流电源供给功率。 5设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、 主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序用附件给出。 F-3 四、评分标准 项目 主要内容 满分 设计设计报告报告 系统方案 总体方案设计 6 理论分析与设计 前置放大电路设计 功率放大电路设计 数字幅频均衡电路设计 数字处理算法设计 12 电路与程序设计 总体电路 工作流程 4 测试方案与测试 结果 调试方法与仪器 测试数据完整性 测试结果分析 5 设计报告结构及 规范性 摘要 设计报告正文的结构 图表的规范性 3 总分 30 基本基本要求要求 实际制作完成情况 50 发挥部分发挥部分 完成第(1)项 13 完成第(2)项 12 完成第(3)项 20 其他 5 总分 50