2018年TI杯模拟电子系统设计邀请赛题A—数字多用表

数字多用表（A题）

1．任务

设计并制作一台具有直流电压、交流电压和电阻测量功能的数字多用表。其中，A/D转换器要求使用ADS112C04芯片。

2．要求

⑴ 直流电压测量（只要求测量正极性电压） （23分） ① 量程（有效值）：0.2V、2V；

② 最大显示数19999；精度：±0.05%读数±2个字； ③ 测量速度≥2次/s；输入阻抗≥10MΩ。

⑵ 交流真有效值电压测量。被测信号为正弦波或非正弦波信号，直流偏移电压为0V，频率范围：10~100Hz。 （32

① 量程：0.2V、2V；

② 最大显示数1999；精度：±0.8%读数±2个字； ③ 测量速度≥2次/s；输入阻抗≥10MΩ； ⑶ 电阻测量 （23分） ① 电阻量程：2Ω、200kΩ； ② 测量速度≥2次/s；

③ 最大读数1999；精度：±0.5%读数±2个字。 ⑷ 具有待机模式的低功耗性能。 （12分）

分）

① 待机模式的低功耗性能：在测量过程中，若1分钟内无键按下，仪器能自动转入待机状态；再按任意键，仪器能返回工作状态。

② 待机工作状态时的功耗≤2.5mW。

⑸ 其他。 （10分） ⑹ 设计报告 （10分）

项 目 方案论证 理论分析与计算 电路与程序设计

主要内容

比较与选择，方案描述 系统相关参数设计

系统组成，原理框图与各部分的电路图， 系统软件与流程图

测试方案与测试结果 测试结果完整性，测试结果分析

总分

2 10 满分 2 4 2

3．说明

⑴ 作品可采用现场提供的直流稳压电源供电。

⑵ 真有效值又称全波有效值，其值为被测信号的均方根值。当采用数字取样方法时，先对被测信号在一个周期内进行等间隔采样，再计算出所有采集数据的均方根值，其计算公式为：

式中，n为在一个交流电压周期T内的取样点数。