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2021年南京大学"TI杯"电子设计竞赛校内赛

南大电子设计竞赛校内赛

实践题

题目要求:

设计一个电容测量电路,可以自动测量并在液晶屏幕上显示待测的电容数值,具体要求如下:

(1)电容测量范围为:100pF-1uF

(2)要求测量误差小于10%(与标准电桥的测量值相比较,电桥测量电容时使用的测量频率为1KHz)

(3)测量时可以自动切换量程,一键启动测量后,不可以人工干预,不可以再使用按键。

(4)在液晶屏幕上显示测量的电容值,测量时间最长不超过10S。

(5)留出电容的测量端口,方便接入待测电容。

(6)提交一份作品的设计报告,设计报告要求参照全国大学生电子设计竞赛的报告要求,报告占20分。

(7)作品测评时,在一键启动电容测量功能后,不可以使用外接的信号源仪器和示波器。(示波器在作品调试时可以使用)

说明:

1.测量方法任选,可以使用谐振频率测量法、振荡电路法,标准电桥测量法,电压和取样电阻法、相关法等等。

2.不能直接使用电容测量芯片,比如LDC2214等芯片,实验中心提供的芯片见附件主要芯片清单。

3.本题标准分(测试成绩50分+设计报告20分),电容测量误差小于5%或者电容测量范围更大,可以获得5-10分的加分。

设计报告(共20分)

实验中心提供的主要芯片和电路模块列表:

注:FPGA模块可使用口袋实验板,单片机模块可使用STM32F407模块或者STM32F103模块。



图文 | 姜乃卓 葛中芹

排版 | 张旭龙

审核 | 张志俭


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