内容发布更新时间 : 2024/6/24 19:57:14星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验二 常用信号分类与观察

一、实验目的

1、观察常用信号的波形特点及产生方法。 2、学会使用示波器对常用波形参数的测量。

二、实验内容

1、信号的种类相当的多，这里列出了几种典型的信号，便于观察。

2、这些信号可以应用到后面的“基本运算单元”和“无失真传输系统分析”中。

三、实验仪器

1、信号与系统实验箱一台（主板）。 2、20MHz双踪示波器一台。

四、实验原理

对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定的输入信号下，系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中，将对常用信号和特性进行分析、研究。 信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。常用信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、抽样信号、钟形信号、脉冲信号等。

1、正弦信号：其表达式为f(t)?Ksin(?t??)，其信号的参数：振幅K、角频率?、与初始相位?。其波形如下图所示：

图 1-5-1 正弦信号

2、指数信号：指数信号可表示为f(t)?Ke。对于不同的a取值，其波形表现为不同的形式，如下图所示：

at

图 1-5-2 指数信号

?0(t?0)?3、指数衰减正弦信号：其表达式为 f(t)??

?Ke?atsin(?t)(t?0)?其波形如下图：

图 1-5-3 指数衰减正弦信号

4、抽样信号：其表达式为： Sa(t)?

sint 。Sa(t)是一个偶函数，t = ±π,±2tπ,…,±nπ时，函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特的运用。其信号如下图所示：

图1-5-4 抽样信号

5、钟形信号（高斯函数）：其表达式为：示：

f(t)?Eet?()2? ， 其信号如下图所

图 1-5-5 钟形信号

6、脉冲信号：其表达式为f(t)?u(t)?u(t?T)，其中u(t)为单位阶跃函数。 7、方波信号：信号周期为T，前号。

TT期间信号为正电平信号，后期间信号为负电平信22

五、实验步骤

1、利用示波器观察正弦信号的波形，并测量分析其对应的振幅K，角频率?。具体步骤如下：

（1）接通电源，并按下此模块电源开关S5。 （2）按下此模块中的按键“正弦波”，用示波器观察输出的正弦信号，并分析其对应的频率。

（3）再按一下“频率降”或“频率升”键，观察波形的变化，并分析且测量对应频率的变化，记录此时的振幅K，角频率?。（注：复位后输出的信号频率最大，只有当按下“频率降”时，按“频率升”键波形才会变化，并每次在改变波形时，波形的频率为最大，以下