### 2009电子设计大赛预测题知识点详解
#### 射频信号分析装置
**一、任务描述**
本次竞赛的任务是设计并制作一个能够接收、分析、记录和显示无线电信号特征的射频信号分析装置。该装置主要用于分析射频信号的各种特性。
**二、要求说明**
1. **基本要求**
- **工作频率范围**: 530~1600kHz, 灵敏度优于1mV/1m;
- **信号强度和载波频率测量**: 自动测量射频信号的信号强度和载波频率, 测量值的准确度优于10%;
- **调制方式识别**: 自动判别射频信号的调制方式, 包括无调制、AM、FM、ASK、FSK;
- **显示功能**: 直观显示信号强度、载波频率以及调制方式等参数。
2. **发挥部分**
- **扩展频率范围**: 工作频率范围扩展至40~108MHz, 灵敏度优于100μV, 信号强度和载波频率测量准确度优于5%;
- **频带宽度测量**: 能够测量指定射频信号的频带宽度;
- **自动扫描测量**: 分析装置能够自动扫描测量射频信号, 扫描时长可设置, 范围为10~30秒;
- **记录与回放**: 以列表形式记录并回放1个分析时长中的各项参数;
- **提高测量精度与速度**: 进一步提高频率测量精度和扫描测量速度;
- **其他创新点**。
**三、评分标准**
- **基本要求** (100分)
- 设计与总结报告: 方案比较、设计与论证、理论分析与计算等 (50分);
- 实际完成情况 (50分)。
- **发挥部分** (50分)
- 完成特定发挥项可获得相应分数。
**四、命题意图与知识范围**
1. **命题思想**
- 旨在考查参赛者在雷达、通信系统方面的实际应用能力;
- 涵盖高频信号产生、接收、测量与分析等关键技术;
- 技术涉及DDS、PLL、滤波、混频、解调、通用集成电路和专用集成电路等;
- 知识点包括模-数混合电路、单片机、CPLD、通信电子技术、高精度测频、测带宽和宽带频率合成等。
2. **指标参数的说明**
- 所有指标明确且易于操作, 便于评审过程。
#### 水下超声波数据传送系统
**一、任务描述**
本任务要求设计并制作一个水下超声波数据传送系统, 实现两个节点间的数据传输业务。
**二、要求说明**
1. **基本要求**
- 设计并制作两个水下超声波数据传送节点, 使用200kHz中心频率的水声换能器进行数据传输;
- 节点采用电池供电, 接收状态功耗不超过1W, 发射时整机功耗不超过5W;
- 数据包括水温值、电池电压值以及可编辑短信, 传输时间小于3秒, 误码率小于0.1%;
- 两节点间通信距离不小于10米。
2. **发挥部分**
- 节点数量扩展至3个, 构成多节点数据传输网络, 支持点到点和点到多点的数据传送;
- 提高数据传输率;
- 扩展传输距离至30米以上, 最大可达50米;
- 其他创新点。
**三、评分标准**
- **基本要求** (100分)
- 设计与总结报告 (50分);
- 实际制作完成情况 (50分)。
- **发挥部分** (50分)
- 根据完成的发挥部分项目给予相应的分数。
#### 简易频谱图显示仪
**一、任务描述**
设计并制作一个能够显示输入信号频谱图的显示仪, 适用于正弦、余弦、方波等周期信号的频谱分析。
**二、要求说明**
1. **基本要求**
- 输入信号频率范围为100Hz~100kHz, 幅度范围为100mV~5V;
- 显示频谱分布, 能够测量频率点;
- 谱线频率间隔可按100Hz步进设置, 最少10条谱线;
- 测量准确度优于10%, 显示更新时间短于3秒。
2. **发挥部分**
- 实现实时显示主要频点频率, 提高准确度。
以上三个题目涵盖了电子设计领域的多个方面, 包括射频信号处理、水下通信技术和信号频谱分析等, 对参赛者的技术水平和创新能力提出了较高要求。
