信号与系统实验指导书(6学时)

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1、华侨大学信息科学与工程学院信号与系统实验教材电子与通信专业实验室通信工程分室二OO二年十二月目录功能模快简介实验一常用信号分类与观察9实验二信号分解与合成13实验三信号的采样与恢复15实验四模拟滤波器分析误！未定义书签。功能模快简介一、函数信号发生器MAX038的原理MAX038是单片精密函数信号产主器，它用±5V电源工作，基本的振荡器是一个交变地以恒流向电容器充电和放电的驰张振荡器，同时产生一个三角波和矩形波。通过改变COSC引脚的外接电容和流入IIN引脚的充放电电流的人小来控制输出信号频率，频率范围为0.1战〜20MHzo流入IIN的电流由加到FADJ和DADJ引脚上的电压

2、来调制,通过此两引脚可用外接电压信号调整频率和占空比。MAX038内部有一•个正弦波形成电路把振荡器的三角波转变成一个具有等幅的低失真的正弦波。三角波、正弦波和矩形波输入一个多路器。两根地址线A0和A1从这三个波形屮选出一个，从OUT引脚输出2V（峰锋值）振幅的信号。三角波又被送到产生高速短形波的比较器（由SYNC引脚输出），它可以用于其它振荡器，SYNC电路具冇单独的电源引线因而可被禁止。另外，PDI、PDO引脚分別是相位检波器的输入和输出端，本信号源没有使用。图1-1-1MAX038的内部结构2、MAX038的管脚图及管脚功能也CWGNVNDOS刃回回冋函回313]i2]H

3、]MAXO38±『11'图1-1-2MAX038的管脚图引脚名称功能1REF2.50V的门限参考电压2,6,9,11,18GND地3A0波形选择输入端（TTL/CMOS兼容）4A1波形选择输入端（TTL/CMOS兼容）5COSC外接振荡电容端7DADJ占空比调节端8FADJ频率调节端10IIN振荡频率控制器的电流输入端12PD0相位比较器输岀端（如果不用，应接地）13PD1相位比较器输入端（如果不用，应接地）14SYNC同步输出端（TTL/CMOS兼容输出，允许内部和外部振荡器同步。如杲不用，应悬空）15DGND数字接地16数字电压匕+5V电源端，如果没冇用到SYNC应悬空17

4、+5V电源输入端19OUT正弦波，三角波，方波输出端20V-5V电源输入端表1-1-1MAX038的引脚功能频率粗选电路波形选通电路aClci1211RI2Q41、BROSRUMQnOMeitoi占空比微调电路CXKOptncrnoiA4d20RIS9亠liHI502HICOSOocrr14I?Xii输出MAX038信号源3、实验电路如图1-1-3所示：图1-1-3MAX038实验电原理图实验测试点说明1、测试点分别为：“输出”（孔和测试钩）：输出的信号可以从这点进行测量。“GND”:与实验箱的地相连。2、调节点分别为：“S1201”、“S1202：此模块的电源开关。“频率调节

5、”：用于调节输出信号的频率。“幅度调节”：用于调节输出信号的幅度。“占空比调节”：用于调节方波输出的占空比。“波形选择”：用于选择方波，三和波和正弦波。“频段选择”：用于选择不同的频段。二、数字式交流毫伏表由于平均值转换器的精度不是很高，所以近代高精度DMM很少再采用这种技术，而代Z发展并广为采用的是真有效值转换器。真有效值转换器输出的直流电压，线形地正比于被测各种波形交流信号的冇效值，棊本上不受输入波形火真度的影响。真冇效值交直流转换器冇热电式和运算式等几种形式。我们在此介绍的主要是采用运算式。其运算式方程是一个均方根式：我们采用的是美国AD公司研制的集成有效值转换器AD63

6、7,它是一种按隐含运算式而设计的AD芯片，精度优于0.1%,是当前国际集成真有效值转换器性能较好的一种。AD637由绝对值电路、平方/除法器、低通滤波/放人器和缓冲放人器组成。输入电压通过绝对值电路转换成单极性电流L,加至平方/除法器的个输入端，再经过低通滤波/放人器，最终在AD637的9脚输出直流电平。实验测试点说明测试点分别为：“输入”（孔和测试钩）：用于待测信号的输入。“GND”：与实验箱的地相连。2、调节点分别为：“S1”：此模块的电源开关。“200mV”：用于测试有效值为200mV内的信号。“2V”：用于测试有效值为2V内的信号。“20V”：用于测试有效值为20V内的

7、信号。“SK101”“SK102”：当测试毫伏级信号有效值，两开关同吋打到上端，测其它档位吋，两开关同时打到下端。三、频率计实验测试点说明测试点分別为：“外测信号”：用于待测信号的输入。“内测信号此测试钩用于函数信号发生器输出的信号频率的测量，内部已经相连。“幅度调节”：用于测量经过放大的信号，主要冃的是用于毫伏级信号的测量。“GND”：与实验箱的地相连。2、调节点分别为:“S2”：此模块的电源开关。“RESET”：用于单片机89C2051的复位。“SK201”：用于内测与外测的切换。“SK