2013年竞赛-简易频率特性测试仪(王志军)

幅频：100Hz~100kHΒιβλιοθήκη Baidu； 相频：500Hz~10kHz； 阻容双T被测网络； 示波器显示曲线
2013年题目
简易频率特性测试仪
A cos t
低通
ADC
I
测量
正交 扫频 信号源 被测网络 显示
A sin t
低通
ADC
Q
幅频/相频：1MHz~40MHz； RLC串联谐振被测网络； LCD显示曲线
A cos( 18k ) t
90 ͦ相移
A sin(18k ) t
低通
A cos(18k ) t
ADC
A cos t
被测网络
倍频
正交 解调器
低通
ADC ADC
低通
作品情况

正交扫频信号； 系统指标； 人机交互
经验警示
20 lg A
0
f

90
0
90
f0
f
谢谢！
题目知识点
A cos t
低通
ADC
I
测量
正交 扫频 信号源 被测网络 显示
A sin t
低通
ADC
Q
正交解调原理、幅频/相频特性； 正交信号产生； 放大、滤波、混频； 数字信号计算、曲线显示
题目内容
制作一个正交扫频信号源： （1）1MHz~40MHz，频率稳定度≤10-4；频率可设置，100kHz； （2）相位差误差的绝对值≤5º，幅度平衡误差的绝对值≤5%； （3）信号电压的峰峰值≥1V，幅度平坦度≤5%； （4）可扫频输出，扫频范围及频率步进值可设置，最小步进100kHz。 制作频率特性测试仪： （1）输入阻抗为50Ω，输出阻抗为50Ω； （2）点频测量：幅频测量误差≤0.5dB，相频测量误差≤5º； （3）制作一个RLC串联谐振电路作为被测网络 a. 中心频率为20MHz，误差的绝对值≤5%； b.有载品质因数为4，误差的绝对值≤5%； c.有载最大电压增益≥ -1dB。 （4）扫频测量：显示其中心频率和-3dB带宽； （5）扫频测量并显示幅频特性曲线和相频特性曲线， 要求具有电压增益、相移和频率坐标刻度。
题目难点
A cos t
放大 低通 驱动
低通
ADC
I
被测 网络
A sin t
放大 低通 驱动 低通
ADC
Q
1M~40MHz 两路信号幅度平衡、相位正交； 每路信号幅度平坦； 补偿、校准、曲线显示
其他方案
A cos t
B cos[(18k ) t ]
被测网络
低通
低通
ADC
2013年全国大学生电子设计竞赛 简易频率特性测试仪
北京大学 王志军
命题思路
信号源、测量及仪器仪表类 专业面宽（电子信息、自动化、通信等）； 基本知识点+拓展； 模-数混合、CPU、FPGA等综合； 设计、分析和实现能力； 可操作性，实用性
网络的频率特性
1999年题目
频率特性测试仪