文档介绍：信号与控制综合实验课程
实
验
报
告
(第一篇:信号与系统基本实验)
姓名学号 U200911790 专业班号电气0902
同组者学号 U200911793 专业班号电气0902
指导教师实验成绩
日期 2011/12/2 评阅人
目录
实验一常用信号的观察---------------------------------------3
实验五无源与有源滤波器------------------------------------9
实验六低通,高通,带通,带阻滤波器间的变换----18
实验七信号的采样与恢复实验-----------------------------24
实验八调制与解调实验--------------------------------------35
信号的产生、采集、处理和基于Matlab的分析-------43
三. 参考文献-------------------------------------------------------
实验一常用信号的观察
一实验目的
①熟悉信号发生器的各旋钮、开关的作用及其使用方法。
②掌握用示波器观察电信号波形,定量测出正弦信号和脉冲信号的波形参数。
③掌握示波器、信号发生器、数字万用表的使用。
二实验原理
描述信号的方法有多种,可以是数学表达式(时间的函数),也可以是函数图形(即为信号的波形)。
常见电信号举例如图所示。
信号可以分为周期信号和非周期信号;连续信号和离散信号等。普通示波器可以观察周期信号;具有暂态拍摄功能的示波器可以观察到非周期信号的波形。目前常用的数字式示波器可以非常方便的观察周期信号以及非周期信号的波形。
周期矩形脉冲及其占空比如图2-1-5所示。
三总体方案设计
1 观察常用的信号,如:正弦波,方波,三角波,锯齿波及一些组合函数波形。本实验选择由信号发生器产生正弦交流信号、方波信号和三角波信号。由于这些信号都是周期的波形,参数是幅值Um、周期T(或频率f);脉冲信号的参数还有占空比,另外,输出偏置电压也是一个指标。
2 用示波器测量信号,读取信号的幅度和频率。
示波器是一种信号波形测量仪器,可定量测出电信号的波形参数,选择电压量限和扫描时间来测量电信号的周期、脉宽、相位差等参数。
四实验步骤
(1) 接通函数发生器的电源。
(2) 调节函数发生器选择不同的频率,用示波器观察正弦波、三角波、周期脉冲等典型信号的变化。
五实验设计与实验结果
正弦波
三角波
方波
六实验总结
我们在大学期间开设了《信号与系统》,《模拟电路》等课程,这些学科属于电子电路范畴,与我们的专业也都有联系,且都是理论方面的指示。正所谓“纸上谈兵终觉浅,觉知此事要躬行。”学****任何知识,仅从理论上去求知,而不去实践、探索是不够的。
通过这次实验,我掌握了常用元件的识别和测试;熟悉了常用的仪器仪表;了解了电路的连接、焊接方法;以及如何提高电路的性能等等。
当然,在实验过程中,也遇到了不少的问题。比如:波形失真,甚至不出波形这样的问题。这就需要我们去检查是否线路有问题,为什么有那么大的波动,而在探索中就无疑增加了我的实际动手能力,也享受到完美波形出现后的喜悦。
实验五无源与有源滤波器
、基本结构及其特性;
;
。
无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成。
有源滤波器:集成运放和R、C组成,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限,所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。
,它允许某些频率(通常是某个频率范围)的信号通过,而其它频率的信号幅值均要受到衰减或抑制。这些网络可以由
RLC元件或RC元件构成的无源滤波器,也可由RC元件和有源器件构成的有源滤波器。
,滤波器可分为低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)、和带阻滤波器(BEF)四种。把能够通过的信号频率范围定义为通带,把阻止通过或衰减的信号频率范围定义为阻带。而通带与阻带的分界点的频率称为截止频率或称转折频率。图2-6-1中的Aup为通带的电压放大倍数,为截止频率,为中心频率,和分别为低端和高端截止频率。
其中,低通滤波器的通频带为BW=(