《基本技能训练与单元电路设计》 1
第1章 绪论 1
1.1全国大学生设计竞赛简介 1
1.2全国大学生电子设计竞赛命题原则及要求 2
命题范围 2
题目要求 3
命题格式 3
征题办法 3
1.3历届考题分类 3
1.4竞赛题所涉及的知识面与知识点 5
第2章 全国大学生电子设计竞赛培训流程 7
2.1赛前组织与动员 7
2.2赛前培训 7
理论课培训 7
基本技能培训 9
课程设计培训 10
综合题设计培训 12
队员的组合与分工 13
2.3赛前题目分析和准备 14
赛前公布的基本仪器和主要元器件清单 14
赛前题目分析 15
赛前准备 18
2.4竞赛过程中应注意的几个问题 19
注意竞赛纪律 19
竞赛题目的分析 20
方案设计 20
元器件的采购 21
设计装配制作 21
竞赛时间安排 22
注意休息与饮食 22
第3章 电子设计竞赛制作基础训练 24
3.1常用电子电路元件、器件的识别与主要性能参数 24
电阻器的简单识别与型号命名法 24
电容器的简单识别与型号命名法 30
电感器的简单识别与型号命名法 35
半导体器件的简单识别与型号命名法 36
半导体集成电路型号命名法 43
3.2印制电路板设计与制作 46
印制电路板的设计 46
印制电路板的制作 47
3.3装配工具及使用方法 55
装配工具 55
焊接材料 56
焊接工艺和方法 57
第4章 单片机最小系统设计制作 62
4.1单片机最小系统设计制作 62
单片机最小系统硬件设计 62
单片机最小系统时钟、复位、译码电路简介 64
4.2人机接口技术 66
键盘接口电路及程序设计 66
数码管接口电路及程序设计 69
液晶接口电路及程序设计 77
4.3模／数、数／模变换电路及程序设计 83
串行模／数变换器应用 84
串行数／模变换器应用 88
4.4片外存储器扩展 93
片外静态RAM扩展及程序设计 93
片外串行EEPROM扩展及程序设计 94
4.5单片机最小系统与FPGA接口电路及程序设计 109
4.6单片机最小系统故障分析及处理 112
第5章 可编程逻辑器件系统设计制作训练 117
5.1 FPGA最小系统的设计制作 117
Xilinx公司的FPGA器件 117
FPGA最小系统电路设计 118
FPGA最小系统印制板设计 121
FPGA最小系统电源电路的设计 121
5.2 FPGA最小系统配置电路的设计 125
使用PC并行口配置FPGA 125
使用单片机配置FPGA 126
Spartan—3器件的配置 127
各种模式的配置方式 130
5.3 ModelSim仿真工具的使用 132
设计流程 132
行为仿真和时序仿真 132
行为仿真步骤 133
行为仿真查错分析 135
时序仿真（Timing Simulation）步骤 141
5.4 FPGA最小系统板的下载 144
设计的实现过程 144
使用iMPACT配置FPGA最小系统板的过程 144
5.5常见错误及其原因分析 152
避免语法错误 152
信号与变量 154
IF-ELSE语句 155
CASE语句 157
多时钟源的解决方案 158
仿真无波形 159
执行时端口丢失 160
5.6编程技巧 161
程序优化 161
状态机优化 164
片内资源的开发利用 165
毛刺与抗干扰 167
宏功能模块和IP核复用 169
第6章 电子系统设计的基本方法及步骤 170
6.1电子系统设计的基本方法 170
概述 170
现代电子系统的设计方法 171
EDA技术 173
6.2电子竞赛作品设计制作步骤 175
题目选择 176
系统方案论证 176
硬件设计 186
软件设计 197
制板与装配 199
调试与测试 199
6.3电子设计竞赛设计总结报告写作 199
设计总结报告写作基本要求 200
设计总结报告示例 204
第7章 常用中大规模集成电路的应用设计课题 233
7.1音响放大器 233
7.2集成直流稳压电源的设计 246
7.3函数发生器的设计 253
7.4语音放大电路 262
7.5心电波信号放大系统 273
7.6增益可程控的衰减及放大系统 275
7.7模拟乘法器应用——功率测量仪 277
7.8可编程增益放大器设计 280
7.9宽带放大器设计 284
7.10数字时钟设计 293
7.11数字频率计 297
7.12数字电压表 304
7.13数字万用表 313
7.14出租汽车里程计价表 316
7.15数字电子秤 318
7.16红外线数字转速表 329
7.17数字温度计 334
7.18电容数字测量仪 335
7.19大电流测量仪 337
7.20加／减法运算电路 338
7.21高速并行A／D转换系统 343
7.22多路数据采集系统 345
7.23电力电子技术应用之一——晶闸管调速系统 350
7.24电力电子技术应用之二——双向晶闸管交流调功器 355
7.25步进电机控制器 358
7.26自动切换量程峰值检测系统 360
7.27多踪示波器 363
7.28自动触发同步扫描系统设计 364
7.29晶体管图示仪设计 368
7.30多用信号发生器设计 372
7.31锁相环应用之一——可编程倍频器 374
7.32锁相环应用之二——数字显示相位差测量仪 378
7.33模拟乘法器的应用电路设计 380
7.34超外差AM收音机设计 390
7.35 FM接收机设计 393
7.36 LC正弦振荡器的设计 396
7.37 50W高频宽带功率放大器的设计 400
7.38 CATV干线放大器设计 404
7.39频率合成器的设计 411
7.40小功率调幅高频发射机的设计 422
参考文献 426
《模拟电子线路设计》 1
第8章 交直流稳压、稳流电源设计 1
8.1稳压、稳流电源设计基础 1
直流稳压电源 1
基准电压源 8
直流恒流源 19
开关稳压电源 24
8.2简易数控直流电源设计（1994年全国大学生电子设计竞赛A题） 28
题目分析 29
方案论证 30
硬件设计 34
软件设计 39
测试结果及结果分析 40
8.3数控恒流源设计（2005年全国大学生电子设计竞赛F题） 43
题目分析 44
方案论证 45
硬件设计 50
软件设计 62
测试方法及测试结果 65
8.4直流稳压源设计（1997年全国大学生电子设计竞赛A题） 66
题目分析 68
方案论证 69
硬件设计 72
数据分析及性能指标 81
8.5三相正弦变频电源设计（2005年全国大学生电子设计竞赛G题） 82
题目分析 83
方案论证 84
硬件设计 99
软件设计 108
系统测试 114
结论 118
8.6高频大功率感应加热电源设计（来源科研课题） 119
感应加热的特点、机理及负载特性分析 119
整机设计 124
结论 146
第9章 放大器设计 147
9.1放大器设计基础 147
概述 147
运算放大器 148
功率放大器 157
丁类（D类）功率放大器 158
专用集成放大电路介绍 160
9.2实用低频功率放大器设计 190
题目分析 191
方案论证 192
硬件设计 193
测试结果及结果分析 198
9.3测量放大器设计（1999年全国大学生电子设计竞赛A题） 202
题目分析 203
系统方案论证 205
系统硬件设计及参数计算 208
调试 212
测试数据 213
9.4宽带放大器设计（2003年全国大学生电子设计竞赛B题） 214
题目分析 216
方案论证及比较 217
系统硬件设计 220
系统软件设计及流程图 225
系统调试和测试结果 226
9.5高效率音频功率放大器设计（2001年全国大学生电子设计竞赛D题） 228
题目分析 230
方案论证 231
主要电路工作原理分析与计算 233
系统测试及数据分析 241
进一步改进的措施 242
9.6简易心电图仪设计（2004年湖北省大学生电子设计竞赛B题） 243
简易心电图仪作品解析 246
系统设计 252
系统软件设计 256
系统测试方法及数据 259
第10章 信号源设计 261
10.1信号源设计基础 261
正弦波振荡器 261
非正弦波振荡器 264
555电路结构及应用 265
直接数字频率合成技术 268
10.2实用信号源的设计和制作（1995年全国大学生电子设计竞赛B题） 275
题目分析 276
方案论证 277
系统设计 281
调试过程 287
结束语 287
10.3波形发生器设计（2001年全国大学生电子设计竞赛A题） 288
题目分析 289
方案论证 290
系统设计 299
调试 303
指标测试 305
结论 306
参考文献 307
《高频电子线路设计》 1
第11章 高频电子线路设计基础 1
11.1频谱变换电路 1
频谱变换电路分类 1
模拟乘法器 2
普通调幅波的产生电路与解调电路 3
抑制载波调幅波的产生电路与解调电路 8
混频电路 11
倍频器 12
调角波的基本性质 12
直接调频电路 14
调频波的解调 21
限幅器 29
11.2数字调制与解调电路 30
二进制振幅键控（ASK）调制与解调 30
二进制频移键控（FSK）调制与解调 32
二进制相移键控（PSK）调制与解调 34
多进制数字振幅调制（MASK）系统 38
多进制数字频率调制（MFSK）系统 39
多进制数字相位调制（MPSK）系统 40
正交振幅调制（QAM） 41
11.3无线电技术中的反馈控制电路 42
AGC、AFC和APC的结构、工作原理、特点及性能分析 42
AGC、AFC和APC的应用 46
11.4频率合成技术 47
直接频率合成法 48
间接频率合成法（锁相环路法） 49
几种常用的单片集成锁相环频率合成器 51
11.5宽带高频功率放大电路 63
传输线变压器构成的宽带放大器 63
集成宽带放大器 65
11.6功率合成器 66
采用传输线变压器的功率合成器 66
直接功率合成器 69
11.7无线电接收与发射设备 71
概述 71
无线电接收机 71
调频发射机 74
第12章 无线电发射机的设计 83
12.1电压控制LC振荡器设计（2003年全国大学生电子设计竞赛A题） 83
题目分析 84
方案论证 85
系统设计（一） 95
系统设计（二） 106
12.2简易发射机电路设计（2004年湖北省大学生电子设计竞赛A题） 113
题目分析 116
方案论证 118
系统设计 121
系统测试 126
12.3智能大功率调频发射机设计 127
背景 128
系统设计 128
12.4正弦信号发生器设计（2005年全国大学生电子设计竞赛A题） 142
题目分析 145
方案论证 145
主要部件原理及参数计算 148
系统设计 155
结论 160
第13章 无线电接收机设计 163
13.1调幅广播收音机设计（1997年全国大学生电子设计竞赛D题） 163
题目分析 164
方案论证 167
系统设计 169
系统调试 175
系统性能指标测试与结果分析 177
13.2短波调频接收机设计（1999年全国大学生电子设计竞赛D题） 179
题目分析 180
系统方案论证 181
硬件设计 184
单片机系统设计 187
测试方法与数据 189
13.3调频收音机设计（2001年全国大学生电子设计竞赛F题） 192
题目分析 193
方案论证与比较 194
系统设计 196
软件设计 199
测试方法与测试数据 201
升／降式DC-DC电源转换器MC33063A／MC34063A简介 202
第14章 无线电收发系统设计 206
14.1简易无线电遥控系统设计（1995年全国大学生电子设计竞赛C题） 206
题目分析 207
系统方案论证 208
电路的设计与计算 211
测试结果 214
系统性能及特点 214
14.2单工无线呼叫系统设计（2005年全国大学生电子设计竞赛D题） 215
题目分析 217
方案论证 218
硬件设计 224
软件设计 232
系统调试 233
指标测试和测试结果 236
结论 241
14.3抗同频干扰的收发系统设计 242
课题背景 243
系统方案论证 243
系统设计 244
14.4 CDMA数字手机电路分析 246
概述 246
CDMA手机基带电路芯片简介 248
CDMA手机电路剖析 255
参考文献 279
《电子仪器仪表设计》 1
第15章 时频测量仪设计 1
15.1时频测量仪设计基础 1
概述 1
电子计数法测量频率 3
电子计数法测量时间 8
通用计数器 15
15.2简易数字频率计设计（1997年全国大学生电子设计竞赛B题） 20
题目分析 21
方案论证 28
硬件设计 30
软件设计 32
系统指标测试 33
15.3低频数字式相位测量仪设计（2003年全国大学生电子设计竞赛C题） 33
题目分析 35
方案论证 35
硬件设计 42
软件设计 50
性能测试 53
设计改进 55
第16章 电气参数测量仪设计 56
16.1电气参数测量仪设计基础 56
概述 56
模拟式直流电压的测量 58
交流电压的测量 60
数字电压表简介 74
数字多用表 78
16.2数字式工频有效值测量仪设计（1999年全国大学生电子设计竞赛B题） 82
工频参数的数学表达式 84
工频参数测量原理 85
系统设计 88
16.3简易综合测试仪设计（2004年湖北大学生电子设计竞赛C题 98
测量原理 100
系统设计 106
第17章 时域测量仪设计 115
17.1时域测量仪设计基础 115
时域测量引论 115
示波管介绍 116
波形显示原理 120
通用示波器 129
取样示波器 145
数字示波器 149
17.2简易数字存储示波器设计（2001年全国大学生电子设计竞赛B题） 173
题目分析 174
方案论证 176
硬件设计 185
系统测试 188
结论 190
第18章 元器件参数测量仪设计 192
18.1元器件参数测量仪设计基础 192
概述 192
电阻的测量 195
电感、电容的测量 199
晶体管特性图示仪 211
18.2简易电阻、电容和电感测量仪设计（1995年全国大学生电子设计竞赛D题） 218
电阻、电容和电感测量原理 219
系统设计 222
测量系统误差的消除 228
18.3集成运算放大器参数测量仪设计（2005年全国大学生电子设计竞赛B题） 228
集成运算放大器参数测量原理 232
系统设计 234
电路的抗干扰措施及调试 241
第19章 频域测量仪设计 247
19.1频域测量仪设计基础 247
线性系统幅频特性的测量 247
频谱分析仪概述 253
外差式频谱分析仪 256
频谱仪的主要技术特性 262
频谱仪的应用 268
19.2频率特性测试仪设计（1999年全国大学生电子设计竞赛C题） 279
题目分析 281
方案论证 281
硬件设计 291
软件设计 295
测试结果 295
19.3简易频谱分析仪设计（2005年全国大学生电子设计竞赛C题） 297
题目分析 298
方案论证 299
系统组成及工作原理 301
硬件设计 303
软件设计 306
测试结果 308
19.4数字式频谱分析仪设计（优秀毕业设计论文） 309
方案论证 309
硬件设计 312
软件设计 315
系统测试及结果分析 318
19.5内藏信号源的失真度测量仪设计 319
失真度测定的基础 320
振荡器的设计 322
失真度计的设计 325
调整与使用方法 329
第20章 数据域测试仪设计 333
20.1数据域测试仪设计基础 333
数据域测试概述 333
逻辑分析仪的组成原理 341
20.2简易逻辑分析仪设计（2003年全国大学生电子设计竞赛D题 354
题目分析 356
方案论证 356
系统设计与原理框图 357
电路设计与说明 358
软件设计 365
系统测试 366
结论 366
参考文献 368
《数字系统与自动控制系统设计》 1
第21章 数字系统设计 1
21.1数字系统设计基础 1
数字系统的基本概念 1
数字系统的设计方法 2
数字系统设计的描述方法 4
数字系统的安装与调测 8
国产半导体集成电路型号命名法 13
21.2多路数据采集电路设计（1994年全国大学生电子设计竞赛B题） 14
题目分析 15
方案论证 16
硬件设计 23
软件设计 24
测试结果及结果分析 25
21.3数字化语音存储与回放系统（1999年全国大学生电子设计竞赛E题 29
题目分析 30
方案论证 31
硬件设计 39
软件设计 41
测试结果及结果分析 43
21.4数据采集与传输系统设计（2001年全国大学生电子设计竞赛E题） 45
题目分析 46
方案论证 47
硬件设计 56
软件设计 60
测试结果及结果分析 60
第22章 自动控制系统设计 64
22.1自动控制系统设计基础 64
自动控制系统概述 64
传感器及其应用电路 65
电机与驱动电路 89
继电器电路 103
22.2水温控制系统设计（1997年全国大学生电子设计竞赛C题） 106
题目分析 107
方案论证 108
硬件电路设计 110
软件设计 115
测试结果及结果分析 116
22.3简易智能电动车（2003年全国大学生电子设计竞赛E题） 118
题目分析 120
方案论证 120
硬件设计 123
软件设计 127
测试结果与结果分析 129
22.4自动往返小车（2001年全国大学生电子设计竞赛C题） 130
题目分析 131
方案论证 132
硬件设计 133
软件设计 133
测试结果与结果分析 133
22.5液体点滴速度监控装置（2003年全国大学生电子设计赛F题） 134
题目分析 136
方案论证 136
硬件设计 139
软件设计 142
测速结果及结果分析 145
22.6悬挂运动控制系统（2003年全国大学生电子设计竞赛F题） 146
题目分析 148
方案论证 149
硬件设计 152
软件设计 154
测试结果及结果分析 162
第23章 电子技术综合实验箱使用说明 164
23.1系统简介 164
基本配置 164
软、硬件安装 165
23.2系统功能介绍 167
电源 168
PS2键盘及鼠标接口 169
RS—232串行通？接口 169
VGA接口 170
LCD显示 170
独立式按键 171
音频接口 171
FPGA模块 172
MCU模块 173
LED_KEY模块 174
A／D-D／A模块 176
RAM_ROM模块 177
DDS模块 177
23.3 SPIIE-PQ208芯片引脚功能描述 180
23.4复用引脚说明 183
23.5 MCU模块详述 185
系统简介 185
软、硬件安装 185
系统硬件及功能介绍 190
MCU模块译码电路结构 194
MCU模块测试说明 196
MCU模块基本键盘、数码管DEMO程序 197
23.6 ISE7.1简明教程 200
23.7电子技术综合实验箱实验项目简介 211
跑马灯实验 211
按键识别及数码管显示实验 213
鼠标键盘驱动及VGA显示实验 220
串口通信实验 223
LCD液晶显示实验 224
音乐演奏实验 227
DDS实验（使用AD9850模块） 230
DDS实验（使用D／A转换器） 236
简易逻辑分析仪实验 244
数字存储示波器实验 257
参考文献 269
《2007年全国大学生电子设计竞赛试题剖析》 1
第24章 模拟与数字滤波器 1
24.1引言 1
24.2无源一端口模拟网络综合 2
24.3无源二端口模拟网络综合 4
24.4模拟滤波器的逼近 8
给定频率特性模平方|Ha（jΩ）|2，求系统函数Ha（s） 8
最平响应特性滤波器——巴特沃思（Butterworth）滤波器 9
通带等波纹滤波器——切比雪夫（Chebyshev）T型滤波器 16
椭圆低通滤波器 24
24.5模拟滤波器的频率变换与元件变换 28
24.6无限冲激响应（IIR）数字滤波器 37
24.7有限冲激响应（FIR）数字滤波器 49
24.8开关电容滤波器（SCF） 61
基本原理 62
实际电路 63
第25章 快速傅里叶变换（FFT）及其应用 66
25.1引言 66
25.2基-2时间抽选FFT算法（库利—图基算法） 67
减少DFT算法的运算工作量途径 67
基-2时间抽选的FFT的算法原理 68
运算量 73
按时间抽选的FFT算法的特点 74
25.3按频率抽选（DIF）的基-2FFT算法（桑德—图基算法） 76
算法原理 76
按频率抽选的FFT算法特点 79
25.4离散傅里叶反变换（IDFT）的快速计算方法 80
25.5利用FFT进行频谱分析 81
25.6利用FFT计算线性卷积 84
25.7利用FFT计算线性相关 89
第26章 2007年全国大学生电子设计竞赛本科组试题剖析 93
26.1音频信号分析仪（A题）【本科组】 93
题目分析 94
系统方案 98
理论分析与计算 100
电路与程序设计 103
测试方案与测试结果 104
附录A：三角波、锯齿波及方波的傅里叶级数系数MATLAB仿真 107
26.2无线识别装置（B题）【本科组】 111
题目分析 113
系统方案论证 120
理论分析与计算 122
电路与程序设计 125
测试方案与测试结果 130
26.3数字示波器（C题）【本科组】 132
题目分析 133
系统方案 135
理论分析与计算 138
电路与程序设计 141
测试方案与测试结果 147
26.4程控滤波器（D题）【本科组】 149
题目分析 150
系统论证 162
理论分析与计算 165
系统电路设计 167
系统软件设计 171
测试方法与测试结果 172
结论 173
26.5开关稳压电源（E题）【本科组】 173
题目分析 175
方案讨论 176
电路设计与参数计算 183
测试结果及分析 190
26.6电动车跷跷板（F题）【本科组】 193
题目分析 195
系统方案 196
理论分析与计算 201
程序设计 203
第27章 2007年全国大学生电子设计竞赛高职高专组试题剖析 205
27.1积分式直流数字电压表（G题）【高职高专】 205
题目分析 206
方案论证 206
系统硬件与软件设计 208
系统测试 211
27.2信号发生器（H题）【高职高专组】 212
题目分析 212
方案论证 213
硬件设计 214
软件设计 216
测试方案与测试结果 217
27.3可控放大器（I题）【高职高专组】 217
题目分析 218
方案论证 219
硬件设计 220
系统软件设计 224
测试结果 224
27.4电动车跷跷板（J题）【高职高专组】 224
题目分析 226
方案论证 226
硬件设计 228
软件设计 230
测试说明 231
参考文献 232