信号系统实验指导书new

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1、西南大学《信号与系统》实验指导书主编王世元审核赵保刚校对杨艺西南大学电气信息工程学院二○○八年三月1序信号是信息的载体，携带信息的信号通过适当的网络或系统，才能实现有效的传递。信号与系统实验是电子信息类专业学生的一间极其重要的基础实验课程，它起到承前(电路分析实验)，与启后(数字信号处理实验)，的作用。通过到东南大学、南京航空航天大学、南京邮电学院、解放军理工大学等高校实地调研的基础上，我们根据当前电子信息类电工屯子课程大平台的新课程体系的流行趋势，充分考虑电子信息类专业的特殊要求，编排了这门独立实验课程。在内容安排上，本实验课程在传统内容与现代内容之

2、间作了合理取舍。重点突出信号监测与分析仪表的使用、多种信号的观测、信号的分解与合成、信号通过线性系统发生的变化、线性系统的输入输出关系、信号的抽样与恢复等等。在实施方法上，依托多功能电子实验平台，力求丰富实验内容，简化实验方法与步骤，化抽象为具体，让学员通过多观察、多测试、多分析，理论联系实际，举一反三，融会贯通，掌握观察、测试和分析电子信号的基本方法和基本工具，培养信息处理和加工能力，为以后在电子信息领域的发明创造打下牢固的基础。在实验的具体编排上，一方面按照循序渐进的原则，逐步加深实验内容，注意前后实验之间的穿插与重复，强化基本实验技能的培养；另一

3、方面在学生能够理解的前提下，适当安排比较有新意的内容，保证实验内容的丰富性、生动性，增强学生对信号与系统实验课程的兴趣。25目　录基本电子测量仪表的工作原理与信号系统实验箱简介……………………………………4实验一　信号波形的观察与测试……………………………………………………10实验二　信号的频域分析……………………………………………………………11实验三　信号合成……………………………………………………………………14实验四　无源滤波器与有源滤波器…………………………………………………15实验五　信号通过线性系统……………………………………………………

4、……19实验六　基本运算单元………………………………………………………………22实验七　信号的抽样及恢复…………………………………………………………25实验八　连续时间系统模拟…………………………………………………………2825基本电子测量仪表的工作原理与信号系统实验箱简介1-l示波器的操作与使用示波器是一种主要用来观察电信号波形的电子测试仪器，按用途来分，有超低频示波器，超高速示波器，有单踪示波器，也有双踪和多踪示波器；有由电子枪与示波管组成的模拟式示波器，也有由高速采样电路与液晶屏组成的数字式存储示波器。我们只要熟悉并掌握其中一两种示波器的使用方法

5、，对于其它形式的示波器，通过阅读使用说明书或通过操作演示，也不难掌握其操作要领。在示波器的使用过程中，应当注意示波器的技术指标与使用条件:l．DC直流藕合2．AC交流藕合3．灵敏度4．输入阻抗5．标准信号6．实际测量(1)测量方波的峰-峰值Vpp(2)测量正弦波的Vpp和有效值Vrms(3)测量正弦信号蜂-峰值周期基本要求：能熟练调节面板旋钮，稳定显示被测信号的波形，并能估算被测信号的幅度与周期。1-2IST-B智能信号测试仪介绍与使用IST-B智能信号测试仪是一种综合性基础电子测量仪表，又是一种通用型电子实验平台。它具有信号产生、信号检测、信号分析、

6、模拟训练、直流电源五大功能模块，26种功能。一、信号产生模块。既能够产生周期信号，如:正弦信号、方波信号、三角波、TTL波形等，也能产生随机信号，如:白噪声；还能产生带载信息的调频波、调相波等。二、信号检测模块。能对电子信号的基本参数，如:幅度与频率进行定量测量。还能对被测网络进行扫频测量。三、信号分析模块。能在一定范围内对电子信号的频谱、失真度进行定量分析。四、模拟训练模块。作为一个电子实验平台，能完成信号的采样、存储、信号合成、一阶系统电路过渡过程模拟以及数据通信训练等电子实验项目。五、直流电源。能输出四路直流电源，其中+5V，输出电流3A；-5V

7、，-12V，输出电流为1A；0-l2V可调电源输出电流为1A。IST-B智能信号测试仪继承了传统电子测量仪表的优点，又体现了未来电子测量仪表数字化、智能化、集成化和模块化的发展方向。多种功能既能象传统仪表那样单个使用，更便于由计算机控制，组成完备的电子信号产生与测试系统，高质量、高效率地完成电子工程研究和电子实验任务。1-3IST-B智能信号测试仪的信号产生模块工作原理该模块由高频信号产生、低频信号产生、特殊波形产生三部分电路组成。1、高频信号产生电路，能产生300Hz-40Hz的正弦信号，还能产生高频调幅信号和高频调频信号。其主要工作原理如图1-1所

8、示:鉴相器滤波正弦压空振荡器整形程控分频器参考频率25输出去CPU图1-1高频信号产生系统框图