《高頻電子線路》在大學生電子競賽中的應用

滕志軍

摘 要：本文從大學生電子大賽出發，通過對高頻電子線路課程內容的闡述，以及對近年來大學生電子大賽題目中涉及的高頻電子線路知識的探討，體現出了高頻電子線路知識在大學生電子設計大賽中的廣泛應用。

關鍵詞：高頻電子線路；大學生；電子競賽

1 引言

全國大學生電子設計競賽是教育部倡導并組織的大學生科技競賽之一，是面向大學生的群眾性科技活動，以推動高等學校促進信息與電子類學科課程體系和課程內容的改革為目的，有助于高等學校實施素質教育，培養大學生的實踐創新意識，提高學生電子設計制作能力，為優秀人才的脫穎而出創造條件。《高頻電子線路》是電子類專業大學生必修的一門專業課，針對大學生電子大賽的特點，本文對《高頻電子線路》在大學生電子競賽的應用進行了探討。

2 大學生電子競賽

2.1 競賽特點

大學生電子設計大賽是面向全國高校學生最高層次的賽式，它對優化學生的知識結構，培養學生科學實踐和動手能力，增強創新和競爭意識， 提高學生的綜合素質起著積極的促進作用。因此，各高校對大學生電子設計大賽非常重視，僅吉林賽區每屆就有幾百個隊參賽，競爭十分激烈。參賽高校領導對其獲獎名次倍加關注，這是因為它不僅僅關系到學校的聲譽，同時也是對學校教學質量和指導教師科技能力的一個實際考核。

2.2 競賽時間和方式

全國大學生電子設計競賽從1997年開始每二年舉辦一屆，競賽時間定于競賽舉辦年度的9月份，賽期四天。全國大學生電子設計競賽每逢單數年的9月份舉辦，賽期四天三夜（具體日期屆時通知）。在雙數的非競賽年份，根據實際需要由全國競賽組委會和有關賽區組織開展全國的專題性競賽，同時積極鼓勵各賽區和學校根據自身條件適時組織開展賽區和學校一級的大學生電子設計競賽。

競賽采用全國統一命題、分賽區組織的方式，競賽采用“半封閉、相對集中”的組織方式進行。競賽期間學生可以查閱有關紙介或網絡技術資料，隊內學生可以集體商討設計思想，確定設計方案，分工負責、團結協作，以隊為基本單位獨立完成競賽任務；競賽期間不允許任何教師或其他人員進行任何形式的指導或引導；競賽期間參賽隊員不得與隊外任何人員討論商量。參賽學校應將參賽學生相對集中在實驗室內進行競賽，便于組織人員巡查。為保證競賽工作，競賽所需設備、元器件等均由各參賽學校負責提供。

3 高頻電子線路與歷年競賽題目

3.1 高頻電子線路課程特點

高頻電子線路是電子類專業的一門重要專業基礎課，在整個專業課程體系中起到承上啟下的作用，它涵蓋的知識面很寬。該課程的學習要求要有高等數學、電子技術、電路分析、信號與系統等課程知識作為支撐，才能夠很好理解和掌握相關的知識點。它的主要任務是研究高頻電子線路的基本原理與基本分析方法，以單元電路的分析和設計為主。這門課程的主要內容包括：通信的基本概念、回路與器件的高頻特性、非線性電路的分析方法、諧振回路、阻抗變換電路、小信號調諧放大器、混頻器、高頻功率放大器、振幅調制與解調、角度調制與解調、干擾與噪聲和自動增益控制。各章節的內容具有相互關聯性又具有相對的獨立性。

3.2 競賽題目中高頻電子線路知識分析

以近幾年電子大賽題目為例來對題目中涉及的高頻電子線路部分進行分析：

2011年D題（LC諧振放大器）要求設計并制作一個低壓、低功耗LC諧振放大器。規定了衰減器指標，放大器指標等基本要求以及相應的發揮部分的要求。在這道題目中用到了諧振、放大、阻抗變化等相關章節知識。同樣，其它的幾道題目中也有高頻電子線路知識的體現。

以2013年全國競賽D和F題為例來進行分析。競賽題目：射頻寬帶放大器（D題）和紅外光通信裝置（F題）。射頻寬帶放大器（D題）要求設計并制作一個射頻寬帶放大器，并對輸入輸出電壓有效值、電壓增益和放大器帶寬的上下限頻率等參數都進行了要求。在這個題目中用到的基本都是高頻電子線路的知識，如阻抗變換電路、小信號調諧放大器和高頻功率放大器等章節的知識，對射頻信號放大器進行設計。紅外光通信裝置（F題）要求設計并制作一個紅外光通信裝置利用紅外發光管和紅外光接收模塊作為收發器件，用來定向傳輸語音信號，傳輸距離為2m，并對相關參數進行了要求，在這道題中用到了高頻電子線路中通信的基本概念、混頻和調制與解調等相關章節知識。

從以上分析可以看出，在每年的電子競賽中無論是國家級競賽還是省級競賽，題目中都會有高頻電子線路的相關知識，而且有的題目幾乎全是應用高頻電子線路知識來進行設計的。由此可見，高頻電子線路知識在大學生電子設計競賽中的應用十分廣泛。

4 總結

高頻電子線路課程知識面寬，要求基礎知識多、內容比較抽象，不易理解，但其知識點在大學生電子設計競賽中的應用卻非常廣泛。對參加電子設計大賽的學生來說，要想在電子競賽中取得好的成績，學好這門課程是十分必要的。同樣，對組織參加競賽的院校來講，加強這門課程的教學改革，探索出一種便于學生學習和理解的教學方法也是非常重要的。

[參考文獻]

[1]張肅文，陸兆熊.高頻電子線路[M].北京：高等教育出版社，2003.

[2]鄧忠惠.結合電子設計競賽促進《高頻電子線路》的教學改革[J].高校理科研究，2010（30）.

[3]孫雷明，秦連銘.高頻電子線路教學淺析[J].辦公自動化，2010（14）.