信号与系统实验指导书教程.doc

PAGE  PAGE 68 目　　录 实验系统概述．．．．．．．．．．．．．．.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.1 　概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.2 　电路组成概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.3 　信号产生模块的使用方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 实验一 常用信号的分类与观察．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 实验二 信号的基本运算单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 实验三 信号的合成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 实验四 线性是不变系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 实验五 零输入响应与零状态响应分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 实验六 二阶串联、并联谐振系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28 实验七 AM调制与解调．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31 实验八 FDM频分复用实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34 实验九 信号的抽样与恢复(PAM)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37 实验十 模拟滤波器实验．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41 实验十一 一阶网络特性测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48 实验十二 二阶网络特性测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51 实验十三 反馈系统与系统频响特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55 实验十四 RC振荡器特性测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58 实验十五 二阶网络状态变量的测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61 实验十六 微分方程求解的电路仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64 实验系统概述 1.1 概述 在信号与系统课程主要包含确定信号经过线性时不变系统所涉及的基本概念与基本分析方法。实验系统紧密围绕当前“信号与系统”课程的核心内容，根据当今技术发展的特点，提供了一系列具有特色的实验项目。具有以下特点： 1、 基础性：与当今“信号与系统”课程的教学大纲结合紧密； 2、 实用性：便于老师对实验内容的组织与实施，同时在信号产生模块中可产生实验中所需的几十种专用测试信号，这些信号也可根据老师的要求进行添加。 3、 全面性：对“信号与系统”课程的大部分章节均有实验项目，使学生对原理性的知识通过实践环节学得更深、更透。 4、 简洁性：对每个实验单元均通过一小模块来完成，对实验电路的组成在电路板上画出，让使用者一目了然。 5、 扩展性：学生在完成一般性实验内容的同时，可以利用二次开发模块提供的基本元件来改变实验中的某些电路参数，以进一步开拓思路。 6、 开发性：提供了二次开发模块，学生可以根据老师的要求，利用信号与系统的知识自行进行实验设计，以提高学生的动手能力、分析解决问题的能力。 1.2 电路组成概述 在“信号与系统”实验平台中，主要由以下功能模块组成： 1、 基本运算单元 2、 信号的合成 3、 线性时不变系统 4、 零输入响应与零状态响应 5、 二阶串联谐振、二阶并联谐振 6、 有源与无源滤波器 7、 PAM传输系统 8、 FDM传输系统 9、 PAM抽样定理 10、 二阶网络状态矢量 11、 RC振荡器 12、 一阶网络 13、 二阶网络 14、 反馈系统应用