2010山东竞赛试题 A题 瞬态响应测试仪 【本科组】 一、任务 要求采用指定的FPGA实验平台(含EXCD- 1开发板)设计一个二阶系统动态响应测试仪,系统组成框图如图1: [pic] 图 1 二、要求 1. 基本部分 (1)设计并制作保证二阶系统正常工作所需要的一组±12V直流电源及FPGA实验平台供 电电源。 (2)安装并调试好图2所示的二阶电路系统。 (3)设计并制作输出1V的直流阶跃信号源,要求阶跃信号的上升时间小于0.5uS,输出 直流信号电压的值在1±0.1V内。 (4)当给该二阶系统加入1V的阶跃信号时,显示并测量二阶系统的动态响应峰值时间 tp,测量误差小于5%。 (5)显示并测量二阶系统的超调量σp,测量误差小于5%。 (6)显示并测量二阶系统的调节时间ts(取δ为±2%),测量误差小于5%。 2. 发挥部分 (1)要求直流信号源输出0.5V~1.5V步进可调,步进大小为0.1V。 (2) 要求显示二阶系统瞬态响应曲线。 (3)进一步提高测量二阶系统性能指标的精度。 (4) 利用FPGA端口,设计一单脉冲信号源,要求脉冲宽度为0.1uS~1000uS范围内可任意设置 。(可不考虑脉冲源的带负载能力大小) (5) 利用FPGA设计一个频率为100kHz,要求误差小于2%;幅值为2±0.1V的三角波信号。 (6)其他。 三、评分标准 | |项 目 |满分 |……