信号实验报告 - 图文

信号与线性系统实验报告

实验2 信号的基本运算单元

1、实验内容

在“信号与系统”中，最常用的信号运算单元有：减法器、加法器、倍乘器、反相器、积分器、微分器等，通过这些基本运算单元可以构建十分复杂的信号处理系统。因而，基本运算单元是“信号与系统”的基础。

2、实验过程

在下面实验中，按1.3节设置信号产生器的工作模式为11。 1、 加法器特性观察： 其电路构成如下图所示

在该电路中元件参数的取值为：R1?R2?R3?R4?10K，其输出Y与输入x1、x2的关系为：

Y?x1?x2

通过信号选择键1使对应的 “信号A组”的输出为270Hz信号（A组输出信号指示灯为000101），通过信号选择键2使对应的 “信号B组”的输出为2160Hz信号（B组输出信号指示灯为000110）。用短路连线器将模拟信号A、B组的输出信号送入加法器的X1、X2输入端，用示波器观察输出端Y的波形。

2、 减法器特性观察： 其电路构成如下图所示

在该电路中元件参数的取值为：R1?R2?R3?R4?10K，其输出Y与输入x1、x2的关系为：

Y?x2?x1

通过信号选择键1使对应的“信号A组”的输出为全波检滤信号（A组输出信号指示灯为010000），通过信号选择键2使对应的“信号B组”为半波检波信号（B组输出信号指示灯为010001）。用短路连线器将模拟信号A、B组的输出信号送入减法器的X1、X2输入端，用示波器观察输出端Y的波形。

信号与线性系统实验报告

3、 倍乘器特性观察： 其电路构成如下图所示

在该电路中元件参数的取值为：R1?R2?R3?10K，其输出Y与输入x的关系为：

Y?2?x

通过信号选择键1使对应的 “信号A组”的输出信号为2160Hz的正弦信号（A组输出信号指示灯为000110）。用短路连线器将信号A组的输出信号送入倍乘器的X输入端，观察输出端Y的波形。

4、反相器特性观察： 其电路构成如下图所示

在该电路中元件参数的取值为：R1?R2?10K，其输出Y与输入x的关系为：

Y??x

通过信号选择键1使对应的 “信号A组”的输出信号为2160Hz的正弦信号（A组输出信号指示灯为000110）。用短路连线器将信号A组的输出信号送入反相器的X输入端，观察输出端Y的波形相位与输入波形的相位关系。

5、积分器特性观察： 其电路构成如下图所示

在该电路中元件参数的取值为：R?10K、C?0.1uF，其输出Y与输入x的关系为：

1Y?x(t)dt ?RC??通过信号选择键1使对应的“信号A组”的输出为连续正负脉冲对信号（A组输出信号指示灯为001101）。用短路连线器将信号A组的输出信号送入积分器的X输入端，观察输出端Y的波形与输入波形的关系。

6、微分器特性观察： 其电路构成如下图所示

t

信号与线性系统实验报告

在该电路中元件参数的取值为：R?1K、C?0.01uF，其输出Y与输入x的关系为：

dx(t)

Y?RCdt通过信号选择键使对应的“信号A组”的输出依次为连续正负脉冲信号（A组输出信号指示灯为001001）、间隔正负脉冲信号（A组输出信号指示灯为001101）、正负指数衰减冲击信号（A组输出信号指示灯为001110）、锯齿信号（A组输出信号指示灯为010010）。用短路连线器将信号A组的输出信号送入微分器的X输入端，观察输出端Y的波形与输入波形的关系。

3、实验数据

? 加法器 000101 270Hz正弦信号

000110 2160Hz正弦信号

? 减法器 010000 全波检波信号

010001 半波检波信号

信号与线性系统实验报告

? 倍乘器 000110 2160Hz正弦信号

? 反向器 000110 2160Hz正弦信号