1. はじめに
全国学部電子設計競技会「TIカップ」アナログ電子システム設計特別招待競技は、全国学部電子設計競技会の特別招待競技（以下、招待競技）です。この大会は2010年から隔年で開催されており、TIカップも設けられている。この招待コンテストは、全国大学生電子設計コンテストの目的を実現し、「政府の後援、専門家のリーダーシップ、学生団体、社会参加」の方針を遵守し、実践能力とエンジニアリング実践能力を育成します。
招待コンペのテーマはアナログ電子システムの設計であり、専門家グループはアナログ信号の取得、処理、変換、生成、およびコンバーター
技術の側面で提案を行います。招待競技は完全密閉型競技方式を採用し、提案の要件に従って、参加チームは指定された場所で実施し、指定された時間内に競技会場が一律に提供する条件付きリソースを使用し、自主的に工夫してプレイして完了します。提案要件を満たし、自主的に一定の機能を達成し、賞に参加する応募システム（コンペ作品）です。
アナログ電子設計システム招待競技会は当初、2022年8月16日から20日まで杭州典子大学で開催される予定でしたが、流行状況の変化と高リスク範囲の調整により、杭州典子大学が競技エリアに参加することになりました。閉鎖され管理されていました。結局、学生たちは宿泊先のホテルに閉じ込められ、模擬電子システム設計コンペが開催されることになる。元の 3 つの質問は 1 つの質問、つまり X 質問に変更されました。
2. 質問
リサージュグラフィック実証装置（問題X）
1. タスク
図 1 に示すように、リサジュー グラフィックス デモンストレーション デバイスを設計して実装します。入力正弦波信号は X 軸信号として使用され、そのピークツーピーク値は 2V、周波数は 1.5kHz ～ 2kHz で、Y 軸信号は入力正弦波信号の振幅と周波数変換後に生成されます。 ; 対応するリサージュ グラフがデバイスのディスプレイに表示されます。
図1 リサージュグラフィックデモ装置の概略図
2. 要件
(1) y 軸信号と x 軸信号の周波数倍数はプログラム可能で、1 倍刻みで 1 ～ 5 倍まで調整可能で、周波数誤差の絶対値は 100Hz を超えません。(30点)
(2) y 軸信号のピークツーピーク値は 1V、2V、および 3V にプログラムでき、振幅誤差の絶対値は 0.1V 以下です。(18点)
(3) y 軸正弦波信号は、対応する三角波信号に変換できます。(10点)
(4) このデバイスは、y 軸信号と x 軸信号の間の初期位相差を測定および表示できます (図 1 の φ を参照)。測定誤差の絶対値は 5° 以下です。(12点)
(5) 本体のディスプレイにリサージュ図形が表示されます。(20点)
(6) その他。(10点)
(7) 設計レポート。(10点)
3. 説明する
(1) デバイスの「信号変換」部分では、デジタル信号処理方式を使用することはできません (テスト中にチェックされます)。提案: 周波数制御はフェーズロックループ + カウンタによって実現され、振幅制御はデジタルポテンショメータ、アナログスイッチ、FET 可変抵抗器などによってオペアンプのゲインを制御できます。
(2) デバイスは y 信号出力測定インターフェースのみを提供するものとします。
3. デバイス
ここでは、誰もが自分の能力を向上させるための本物の競争環境を作成できます。
1.HPI-1000 多機能ポケット器具
HPI-1000 Pocket Instrument は、オシロスコープ、信号源、ロジック アナライザ、スペクトラム アナライザ、固定電源、プログラマブル電源を 1 つに統合した小型 USB 多機能計測器で、強力で持ち運びが簡単で、別途用意する必要もありません。電源。HPI-1000ポケット計測器は、寮や自宅、理論教室などで回路解析、アナログ電子機器、デジタル電子機器などの実験測定を行うことができる、コストパフォーマンスの高い小規模総合試験測定ツールです。
ここではこれ以上の説明はありませんが、競技の準備をしたい場合は、実験器具を使用して準備を完了することができます。
2. デバイス
ブレッドボード*2
3. デバイスリスト
チップの再利用には追加登録が必要です 破損したデバイスや多目的デバイスは競技結果に影響します
4. 全体システム構成図
時間があるときにまた書いてください
5. 部門設計
1.乗数
時間がありません。一部の学生は周波数を 2 倍にする計画を提供したいと考えています。これが原則です。全員が自分で確認する必要があります。
