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抽样定理及其应用实验报告 　　实验2抽样定理及其应用实验　　一、实验目的　　1．通过对模拟信号抽样的实验,加深对抽样定理的理解；　　2．通过PAM调制实验，使学生能加深理解脉冲幅度调制的特点；　　3．学习PAM调制硬件实现电路，掌握调整测试方法。　　二、实验仪器　　1．PAM脉冲调幅模块，位号：H　　2．时钟与基带数据发生模块，位号：G　　3．20M双踪示波器1台　　4．频率计1台　　5．小平口螺丝刀1只　　6．信号连接线3根　　三、实验原理　　抽样定理告诉我们：如果对某一带宽有限的时间连续信号进行抽样，且抽样速率达到一定数值时，那么根据这些抽样值就能准确地还原原信号。这就是说，若要传输模拟信号，不一定要传输模拟信号本身，可以只传输按抽样定理得到的抽样值。　　通常，按照基带信号改变脉冲参量的不同，把脉冲调制分为脉幅调制、脉宽调制和脉位调制。虽然这三种信号在时间上都是离散的，但受调参量是连续的，因此也都属于模拟调制。　　抽样定理实验电路框图，如图1-1所示。　　本实验中需要用到以下5个功能模块。　　1．DDS信号源：它提供正弦波等信号，并经过连线送到“PAM脉冲调幅模块”，作为脉冲幅度调制器的调制信号。　　2．抽样脉冲形成电路模块：它提供有限高度，不同宽度和频率的的抽样脉冲序列，并经过连线送到“PAM脉冲调幅模块”，作为脉冲幅度调制器的抽样脉冲。　　3．PAM脉冲调幅模块：它采用模拟开关CD4066实现脉冲幅度调制。抽样脉冲序列为高电平时，模拟开关导通，有调制信号输出；抽样脉冲序列为低电平，模拟开关断开，无信号输　　出。因此，本模块实现的是自然抽样。　　4．接收滤波器与功放模块：接收滤波器低通带宽有和5KHZ两种，分别由开关K601上位和中位控制，接收滤波器的作用是恢复原调制信号。　　5．时钟与基带数据发生模块：它提供系统工作时钟和接收数字低通滤波器工作时钟。　　四、实验内容及步骤　　1．插入有关实验模块：　　在关闭系统电源的条件下，将“时钟与基带数据发生模块”、“PAM脉冲幅度调制模块”，插到底板“G、H”号的位置插座上。注意模块插头与底板插座的防呆口一致，模块位号与底板位号的一致。　　2．信号线连接：　　用专用铆孔导线将P03、32P01；P09、32P02；32P03、P14连接。　　3．加电：　　打开系统电源开关，底板的电源指示灯正常显示。若电源指示灯显示不正常，请立即关　　闭电源，查找异常原因。　　4．输入模拟信号观察：　　将DDS信号源产生的三角波送入抽样模块的32P01点，用示波器在32P01处观察，调节电位器W01，使该点正弦信号幅度约2V。　　5．取样脉冲观察：　　当DDS信号源处于“PWM波”状态(D04D03D02D01=0001)，旋转SS01可改变取样脉冲的　　频率。示波器接在32P02上，可观察取样脉冲波形。考虑到三角波有效带宽不低于　　(三次谐波)，因此抽样频率要大于9KHZ。　　6．取样信号观察：　　示波器接在32TP01上，可观察PAM取样信号，示波器接在32P03上，调节“PAM脉冲幅　　度调制”上的32W01可改变PAM信号传输信道的特性，PAM取样信号波形会发生改变。　　7．取样恢复信号观察：　　PAM解调用的低通滤波器电路设有两组参数，　　其截止频率分别为、5KHZ。调节不同的输入信号频率和不同的抽样时钟频率，用示波器观测各点波形，验证抽样定理，并做详细记录、绘图。　　8．关机拆线：　　实验结束，关闭电源，拆除信号连线，并按要求放置好实验模块。　　五、实验结果　　1.抽样后信号经过PAM模拟信道传输及接收数字低通滤波器后，波形可能会出现相位失真和幅度失真。　　2.对上述三角波抽样，分析应选用那种带宽的恢复滤波器，为什么？　　答：(来自:写论文网:抽样定理及其应用实验报告)应选用带宽为的低通滤波器进行恢复滤波，因为抽样后频谱会进行搬移，最终只需得到三角波的频谱就可以，故带宽应为。　　3.实验所观察到的图：　　学生姓名学号专业班级学院完成时间　　实验报告　　***************　　年*月　　一、实验目的　　1、了解电信号的采样方法与过程以及信号恢复的方法。2、验证抽样定理。二、实验仪器　　1、20M双踪示波器一台。2、信号与系统实验箱。　　三、原理说明　　1、离散时间信号可以从离散信号源获得，也可以从连续时间信号抽样而得。抽样信号　　fs?t?可以看成连续信号f?t?和一组开关函数s?t?的乘积。s?t?是一组周期性窄脉冲，见图　　11-1，TS称为抽样周期，其倒数fs?TS　　称抽样频率。　　对抽样信号进行傅里叶分析可知，抽样信号的频率包括了原连续信号以