2
作品4系统结构图：
A-G题优秀作品赏析（D）
前级低噪声放大
程控增益放大器
滤波器
数字步进衰减 器
功率放大
信号输入
单片机
按键
显示
信号输出
2
作品4系统框图：
按键键盘
A-G题优秀作品赏析（D）
前级放大器 ABA53563
程控增益放大器 由AD8369和ADA4937组成
显示 （LCD显示）
单片机 （MSP430）
2015
大赛作品赏析
E211 2017.6.12
目录
CONTENTS
1 2015大赛题目一览 2 A-G题优秀作品赏析
Part
01
1 2015大赛题目一览
1
2015大赛题目一览
Part
02
2 A-G题优秀作品赏析
2
A-G题优秀作品赏析（A）
2
A-G题优秀作品赏析（A）
作品3系统结构图：
直流稳压电源
2
作品2系统结构图：
A-G题优秀作品赏析（E）
待测信号
混频
BPF
放大检波
显示
本振源 单片机
2
作品2系统框图：
A-G题优秀作品赏析（E）
液晶显示
单片机 （STM32自带
A/D）
放大检波 AD637
本振源 ADF4351
混频 AD835
滤波器(带通) 陶瓷滤波器
信号源
2
作品2的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（E）
带通滤波器组合 无源RLC+OPA847
功放电路 THS3201*2
负载50欧
2
作品2的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（D）
2
A-G题优秀作品赏析（D）
作品2的关键点：
本系统设计可实现题目各项要求，并有一定程度提高。本设计使用集成芯片，使系统体积大 大减小并降低成本，性价比较高，输出波形不失真。
FPGA
显示
单片机
2
作品1系统框图：
A通道信号源
宽带放大器 OPA847
B通道信号源
宽带放大器 OPA847
A-G题优秀作品赏析（F）
高速比较器 TLV3501
高速比较器 TLV3501
FPGA （Altera Cylone ® IV
EP4CE15F1 7C8FPGA）
单片机 （MSP430）
液晶屏显示
像
LM1881
头
uPD6450
摄
字符叠加模块
像
LM1881
头
uPD6450
A-G题优秀作品赏析（G）
单片机 MSP430G2
加法器 OPA2354
单片机 MSP430G2
加法器 OPA2354
无线发射模块 RTC6701
无线接收模块 RTC6711
A节点 电视屏幕
无线发射模块 RTC6701
2
作品4的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（G）
无线发射模块 TX24017
接收机模块 ZI2188
单片机 MSP430F5529
无线通信模块 用于频道选择
A节点显示
节点C PAL彩制摄像头
字符叠加模块 LM1881 TS5A3159
无线发射模块 TX24017
接收机模块 ZI2188
2
作品3的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（G）
滤波器组合 （7阶高通和10阶低通组合）
程控衰减电路 PE4302
功率放大电路 ECG003
负载 200欧
2
作品4的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（D）
2
A-G题优秀作品赏析（D）
作品4的关键点：
本系统由低噪声射频放大器ABA53563、数控增益放大器AD8369、数字步进衰减器PE4302 、射频功率放大器ECG003构成。经理论分析和实测，本系统可达到题目基本要求和部分发挥 部分，其中，通频带可达30-231MHZ，输出最大幅度可达2.7Vrms，增益步进可分为0.5dB 、1dB、4dB、10dB共4档，优化了指标。
陀螺仪 （L3G4200）
姿态模块 （MPU6050）
电子罗盘 （HMC5883）
激光循迹 （15F431AD）
超声波定高 （LM393）
2
作品3的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（C）
2
A-G题优秀作品赏析（C）
作品3的关键点：
作品达到了预期效果，飞行姿态非常稳定，可以实现竞赛要求的动作。
2
A-G题优秀作品赏析（B）
2
A-G题优秀作品赏析（B）
作品1的关键点：
对于题目规定的每个要求，本系统都能以较高的指标完整展现，并且功能完善、性能稳 定可靠、抗干扰能力强。在完成基本要求和发挥部分功能基础上，本系统还实现了一些 自由发挥功能，包括实时字符/图形显示、不同运动方式和运动轨迹、并且都达到了设 计要求。
超声波模块 姿态传感模块 继电器模块 航拍摄像头
电源
2
作品1系统框图：
按键 屏幕
单片机 STM32F103
A-G题优秀作品赏析（C）
RL78/G13
航拍摄像头 OV7620
超声波模块 US-100
姿态传感器模块 MPU-6050
继电器模块
电源（采用线性元器件LM2940构成稳压电路）
2
作品1的系统工作原理：
2
A-G题优秀作品赏析（G）
作品3的关键点：
B、C传输视频较为清晰，无明显色彩失真，基本符合题目要求。
2
作品4系统结构图：
A-G题优秀作品赏析（G）
摄 像 头
LM1881
单片机
加法器
无线发 射模块
无线接
电视屏
收模块
幕
摄 像 头
LM1881
单片机
加法器
无线发 射模块
2
作品4系统框图：
摄
字符叠加模块
信号输入 显示
A-G题优秀作品赏析（F）
宽带放大器 单片机
整形电路 FPGA
2
作品8系统框图：
A-G题优秀作品赏析（F）
信号源
高速放大 器
THS3201
超高速比较 器
ADCMP553
FPGA （
EP4CEIB AF7C8
）
单片机 MSP430
显示 TFT屏幕
2
作品8的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（F）
A-G题优秀作品赏析（D）
2
作品2系统结构图：
前级放大电路
A-G题优秀作品赏析（D）
中间级程控放大电路 DA转换 单片机
按键
显示

滤波器 功放电路
负载
2
作品2系统框图：
按键
显示 液晶显示屏
单片机 （MSP430）
A-G题优秀作品赏析（D）
DA转换
前级放大电路 OPA847
中间级程控放大电路 VCA821
混频器 AD835
滤波器 8阶低通
信号源
2
作品1的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（E）
2
A-G题优秀作品赏析（E）
作品1的关键点：
系统能够稳定产生基于锁相环的可控幅度的信号，并且将该信号作为频谱仪的本振信号对输入 信号进行频谱分析，能在屏幕上显示频谱及其幅度等重要参量。除完成所有基本要求与发挥要 求外，本系统还能设置频谱仪的中心频率与频谱范围。
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2
作品7系统结构图：
显示
A-G题优秀作品赏析（B）
STM32单片机 传感电路
驱动电路 轴流风机
风力摆
2
作品7系统框图：
传感器 MPU9250
风力摆
A-G题优秀作品赏析（B）
CPU （STM32单片机）
直流电机驱动 芯片：L298N
轴流风机 单片机产生PWM
控制
蜂鸣器模块 TFT液晶触摸显示器
2
2
作品1的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（F）
2
A-G题优秀作品赏析（F）
作品1的关键点：
本系统好的实现了测量100HZ-1MHZ时间间隔要求，能测量100ns-10ms的时间差，相对误 差低于1%。1Hz-5MHz方波占空比测量基本达到题目要求，占空比相对误差不超过1%。
2
作品8系统结构图：
2
A-G题优秀作品赏析（G）
2
作品3系统结构图：
A-G题优秀作品赏析（G）
节点B PAL彩制摄像
同步信号提取 电路
节点C PAL彩制摄像
同步信号提取 电路
视频叠加电 路
视频叠加电 路
无线发射电路 无线发射电路
无限接收电 路
频道选择电 路
A节点显示
2
作品3系统框图：
节点B PAL彩制摄像头
字符叠加模块 LM1881 TS5A3159
5110显示电路
锂电池组
充电 放电
Buck电路 Boost电路
充电 放电
开关
开关
开 关
电阻
电 阻
直流稳压 电源
2
作品8的系统工作原理：
A-G题优秀作品赏析（A）
2
A-G题优秀作品赏析（A）
作品8的关键点：
此作品最大的创新之处在于对芯片的利用，完美的实现了恒压、恒流之间的控制和转换。