2014年电子科技大学（第九届）电子设计竞赛试题
参赛注意事项
（1） 参赛队员认真填写参赛报名表，报名信息必须准确无误。 （2） 每队严格限制三人，开赛后不得中途更换队员和制作题目。
（3） 参赛队员可以借助互联网等工具进行辅助设计，但不得与其他参赛队进行
方案讨论和交流。
（4） 器件领取时间及地点：2014年清水河校区科研楼A431（5月17日、5月
18日9:00-12:00,15:00-18:00, 19:00-22:00）
（5） 作品提交时间及地点：2014年6月8日在清水河校区科研楼A431（6月8
日9:00-12:00,15:00-17:00，19:00-22:00）提交作品，逾期提交即视为自动放弃比赛资格。提交时应包括：设计报告、制作实物。
真有效值电压表（A题）
一、任务
交流有效值在数学上是波形的均方根值（Root Mean Square，RMS）。多数交流电压表不直接测量交流信号的电压有效值，而是采用均值检波器，实际上测量的是波形的绝对平均值偏差（mean absolute deviation，MAD）。这种交流电压表按照正弦波的波形因数（RMS/MAD=1.11）进行校准，因此，对于非失真的正弦波可以测量并正确地显示其电压有效值，但对其它波形，由于RMS/MAD之比不同于正弦，所以会产生较大的误差。
本赛题的任务是设计并制作一个简单的真有效值电压表。
二、要求
1. 基本要求：
1.1 利用ICL7106/7107制作一个数字电压表
1.1.1 采用+5V或+9V单电源供电
1.1.2 通过跳线选择200mV，2V，20V三个量程和小数点位置。 1.2设计并制作一个采用MAD检测的交流电压表，如图所示：
1.2.1 量程：2Vrms，20Vrms
1.2.2 电压测量范围：200 mVrms ~ 20Vrms 1.2.3 频率范围：300Hz ~ 3400Hz 1.2.4 电压测量误差：不大于10% 1.2.5 输入电阻：不小于100kΩ 2. 发挥部分
2.1设计并制作一个采用RMS检测的交流电压表，如图所示：
2.1.1 量程：2Vrms，20Vrms
2.1.2 电压测量范围：200 mVrms ~ 20Vrms 2.1.3 频率范围：300Hz ~ 3400Hz 2.1.4 电压测量误差不大于10% 2.1.5 输入电阻：不小于100kΩ
2.2改善1.2或2.1中交流电压表的性能：
2.2.1 增加量程：20mVrms，200mVrms，2Vrms，20Vrms 2.2.2 扩展电压测量范围：2 mVrms ~ 20Vrms 2.2.3 减小电压测量误差：不大于5% 2.3其它
三、说明
1.如果可以完成2.1的要求，可以不做1.2所要求的内容。
2.MAD或RMS检测电路不得使用专用的IC或乘法、对数等运算IC，只允许使用二极管、三极管（或差分对管、三极管阵列）等分离元件和运放来实现。
四、评分标准
项目 方案论证 设计报告 理论分析与计算 主要内容 比较与选择 方案描述 真有效值检测原理 测量误差分析 满分 2 6 电路与程序设计 系统组成 原理框图 各部分的电路图 系统软件与流程图 测试结果完整性 测试结果分析 摘要 正文结构规范 图表的完整与准确性 总分 6 测试方案 与测试结果 设计报告结构 及规范性 4 2 20 50 20 20 10 50 基本要求 实际制作完成情况 完成（1）项 完成（2）项 发挥部分 其他 总分
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