信号与系统实验报告华科

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1、电气学科大类2012级《信号与控制综合实验》课程实验报告（基本实验一:借号与系统基本实验）姓名学同组者1学同组者2学号专业班号—号专业班号—号专业班号指导教师日期实验成绩评阅人实验评分表基本实验实验编号名称/内容实验分值评分实验一常用信号观察实验二零输入响应、零状态响应及完全响应实验五无缘滤波器与有源滤波器实验六LPF、HPF、BPF、BEF间的转换实验七信号的釆样与恢复实验八调制与解调设计性实验实验名称/内容实验分值评分创新性实验实验名称/内容实验分值评分教师评价意见总分实验项目3实验一常用信号观察3实验二零输入响应、零状态响应及完全响应6实验五无缘滤波器与有源

2、滤波器9实验六LPF、HPF、BPF、BEF间的转换17实验七信号的采样与恢复21实验八调制与解调26结论3030心得与自我评价30参考文献实验项目实验一常用信号的观察—、任务和目标1.了解常见信号的波形和特点。2.了解常见信号有关参数的测量，学会观察常见信号组合函数的波形。3.学会使用函数发生器和示波器，了解仪器原理与所观察信号的关系。4.掌握基本的误差观察和分析方法。二、实验原理描述信号的方法有多重，可以用数学表达式，也可以用函数图形。信号分周期信号和非周期信号。常用的数字示波器可以观察周期信号及非周期信号的波形。三、实验内容1・观察常用的止弦波、方波、三角波

3、、锯齿波等信号及一些组合函数的波形，$11：y=sin(nx)+cos(mx)。2.用示波器测量信号，读取信号的幅值和频率。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和不同波形，用示波器观察输击波形的变化。五、实验过程及结果1.正弦波信号：调节函数发牛器使之输出正弦波信号，用示波器观察并测量，结果如图所示:26・SpT41414TDS2012B-14:49:052014-9-26测量结果，峰■峰值：VP・P=6.16V频率f=2kHz周期T=500us则函数表达式为：y=3.08sin(40007rt)1.方波信号：调节函数发牛器使之输

4、出方波信号，用示波器观察并测量，结果如图所小:TekJL□Tfig'dMPo$:0.000$MEASURE■…丄…丄……二二…上…1…1…频率TDS2012B・14:50:382014-9-26测量结果，峰■峰值：Vp_p=6.20V频率f=2.000kHz周期T=500usT-3.10,0<<-函数表达式：y=22.10,-

5、四4kHz~CH1—ill壬峰值CH咲闭频率C&关闭'频率CH1/23J)mV2>OOOOOkHzTDS2012B-14:51:122014-9-26测量结果，Vp.p=6.08V频率f=2.000kHz周期T=500.0us函数表达式:y=6.08(2000t-[2000t])-3.04Math2.00V26・$epT414:32TDS2012B-15:06:492014-9-262.正弦波+正弦波：调节函数发生器使之输出两个正弦波信号，用示波器观察并测量，结果如图所示：7＞结果分析及小结本实验主要是观察一些常用信号的波形，并学会用示波器对这些波形进行一些简单

6、的处理。总体来说比较简单，通过实验熟悉了示波器、信号发生器、截图软件的使用，为以后的实验打下基础实验二零输入响应、零状态响应及完全响应—、任务和目标1•通过实验，进一步了解系统的零输入响应、零状态响应及完全响应的原理。2.学习实验电路方案的设计方法。二、实验原理1•电路原理图：如图所示为一阶系统的零输入响应、零状态响应及完全响应的简单实验电路:其中R1二R2=30kQ,C=47ftFo零输入响应、零状态响应和完全响应的实验电路图2.闭合开关Ki可得，rc坯+U。=E、dtff解得：Uc(/)=(1-)4-Uc(0)e^若Ei=O,则为零输入响应；若4(0)=0,则

7、为零状态响应；零输入响应与零状态响应之和则为电路的完全响应。响应曲线如图所示:零输入响应、零状态响应和完全响应曲线其中：①零输入响应②零状态响应③完全响应因此，可以通过控制开关Ki，心可使电路处于零输入响应、零状态响应及完全响应。三、实验内容1.连接一个能观测零输入、零状态和和完全响应的电路图。2.分别观察该电路的零输入、零状态和完全响应的动态曲线。四、实验步骤1.按照实验原理图连接实验电路；2•关闭K2指向R2,完成放电，以保证电容两端电压归零。3•闭合K2指向Rl,K1指向15V,此时为电容两端充电，充电后，将K2闭合至R2,完成零输入响应，此时电容两端电压变

8、化为零输入