同轴电缆长度与终端负载检测装置(B 题)--2023 年全国大学生电子设计竞赛试题

本文主要是介绍同轴电缆长度与终端负载检测装置(B 题)--2023 年全国大学生电子设计竞赛试题,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

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同轴电缆长度与终端负载检测装置(B 题)【本科组】

  • 一、任务
  • 二、要求
    • 1. 基本要求
    • 2. 发挥部分
    • 三、说明
  • 四、评分标准
  • 优秀作品开源参考(来源立创开源平台)
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一、任务

设计并制作一个同轴电缆长度与终端负载检测装置(以下简称“装置”),如图1所示。待测电缆始端通过电缆连接头与装置连接,电缆终端可开路或接入电阻、电容负载。设置“长度检测”和“负载检测”两个按键,用以选择和启动相应功能。负载电阻值范围:10Ω30Ω,电容值范围:100pF300pF。装置由不大于6V的单电源供电。

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二、要求

1. 基本要求

  • (1)装置能够显示工作状态、电缆长度、负载类型、负载参数,显示格式见表 1。
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  • (2)电缆长度 1000cm≤L≤2000cm、终端开路,按“长度检测”键启动检测,装置能够检测并显示电缆长度 L,相对误差的绝对值不大于 5%,一次检测时间不超过 5s。
  • (3)终端开路条件下完成电缆长度检测后,保持 L 不变,在终端接入电阻、电容中的一种负载,按“负载检测”键启动检测,装置能够正确判断并显示负载类型,一次检测时间不超过 5s。

2. 发挥部分

  • (1) 提高电缆长度检测精度:电缆长度 1000cm≤L≤2000cm、终端开路,电缆长度检测相对误差的绝对值不大于 1%,一次检测时间不超过 5s。
  • (2) 终端开路条件下完成长度检测后,保持 L 不变,在终端接入电阻、电容中的一种负载,按“负载检测”键启动检测,装置在正确判断负载类型的基础上检测并显示负载的电阻、电容值,相对误差的绝对值不大于 10%,一次检测时间不超过 5s。
  • (3) 减小电缆长度检测盲区:终端开路时,在满足电缆长度检测相对误差的绝对值不大于 1%、一次检测时间不超过 5s 的条件下,减小能够检测的电缆长度至 L≤100cm。
  • (4)其他。

三、说明

  • (1) 装置应包括信号源和测量处理电路两部分。根据测量方法采用合适的激励信号,在电缆始端测量入射、反射等信号并进行处理,计算所需检测的参数。
  • (2) 被测同轴电缆由参赛队自备并在参加测试时带入现场,事先需自行测量电缆总长度,至少一根电缆长度不小于2000cm。电缆始端所接插头类型自定,终端可在芯线和屏蔽层间方便地接入负载。电缆应允许盘绕,测试过程中除按指定长度截短电缆和接入指定负载外,不允许再改变电缆的其他状态。
  • (3) 作品测评过程中,除按“长度检测”、“负载检测”一键启动相应功能外,不允许对装置进行其他任何调整和操作。
  • (4) 题目中检测相对误差的绝对值
    在这里插入图片描述电阻、电容的实际值使用 LCR 测试仪测定。
  • (5) 发挥部分(3)能检测的最小长度 L≤100cm 得满分,L≥1000cm 本项不得分。测试时由参赛队指定测试长度,在此长度附近测量并进行精度验证,电缆长度测量相对误差的绝对值不大于 1%、一次检测时间不超过 5s 认为满足要求,并认定该长度有效。
  • (6) 作品中不得使用测距传感器及摄像头。

四、评分标准

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优秀作品开源参考(来源立创开源平台)

  • 嘉立创:https://lceda.cn/
  • 立创开源平台:https://oshwhub.com/
  • 2023年电赛B题【同轴电缆长度与终端负载检测
  • 2023年B题【同轴电缆长度与终端负载检测装置】
  • 2023年B题【同轴电缆长度与终端负载检测装置】

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