文档介绍：非正弦周期信号的分解与合成实验报告
姓名：学号：班级：电气工程及其自由化
实验指导老师：成绩：
一、实验目的
用同时分析法观测50Hz非正弦周期信号的频谱，并与其傅利叶级数各项的频率与系数作比较。
观测基波和其谐波的合成非正弦周期信号的分解与合成实验报告
姓名：学号：班级：电气工程及其自由化
实验指导老师：成绩：
一、实验目的
用同时分析法观测50Hz非正弦周期信号的频谱，并与其傅利叶级数各项的频率与系数作比较。
观测基波和其谐波的合成。
二、实验设备
1> THBCC-1型信号与系统控制理论及计算机控制技术实验平台
2、PC 机（含 "THBCCT” 软件）
三、实验原理
一个非正弦周期函数可以用一系列频率成整数倍的正弦函数来表示，其中与非正弦
具有相同频率的成分称为基波或一次谐波，其它成分则根据其频率为基波频率的2、3、4、…、 n等倍数分别称二次、三次、四次、…、n次谐波，其幅度将随谐波次数的增加而减小，直至无穷小。不同频率的谐波可以合成一个非正弦周期波，反过来，一个非正弦周期波也可以分解为无限个不同频率的谐波成分。
实验装置的结构图
DC
一个非正弦周期函数可用傅里叶级数来表示，级数各项系数之间的关系可用一各个频谱来表示，不同的非正弦周期函数具有不同的频谱图，各种不同波形及其傅氏级数表达式如下。

u (?) = U-- (sill cat
4- —sill 3cot 4- —sill Scot — sin 1 cot -k- • • •)
3 5 7

8 C7 B —— (sm
7t
CD t
—sm 3co t + 9
」sin 5 a t + )
25

2U„ ,1 n —( 1 sin
了 2 4
1
CD t ———COS
3
1
G)t - COS
15
4cd t + ---)
全波
2cot cos
15
4cot ——— 35
/八 4t7m . 1 1
u (f) = ( cos
?r2 3
矩形波
/、 rUn 2Um / . m
. 2ttt - 1 ・ 3ttt ― 、
cos cot h——sm cos 2攻 ——sm cos 3a)t + …)
T 3 T
四、实验内容及步骤
将50Hz信号源接至信号分解实验模块BPF的输入端。
将各带通滤波器的输出（注意各种不同信号所包含的频谱）分别接至示波器，观测各次谐波的频率和幅值，画出波形并列表记录频率和幅值。
将方波分解所得的基波和三次谐波分量接至加法器的相应输入端，观测加法器的输出波形，并记录之。
在步骤3的基础上，再将五次谐波分量加到加法器的输入端，观测相加后的波形，记录之。
分别将50Hz单相正弦半波、全波、矩形波和三角波的输出信号（因实验时间有限，在上述信号中选择了方波）接至50HZ电信号分解与合成模块输入端、观测基波及各次谐波的频率和幅度，列表记录之。
将50Hz单相正弦半波、全波、矩形波、三角波的基波和谐波分量别接至加法器的相应的输入端，观测求和器的输出波形，并记录之。
五、实验数据或曲线
，