信号系统硬件实验指导书

电路与系统硬件实验箱

实 验 指 导 书

XXXX学院电路与系统教研室

前 言

“信号与系统”的任务是研究信号与系统分析的基本理论与方法。随着科学技术的发展，信号与系统的分析方法已广泛应用于许多领域和学科，例如通信、计算机、语音和图像处理、电路设计、自动控制、雷达、电视、声学、地震学、化学过程控制等等。

由于该课程理论性很强，着重于引导学生以数学工具分析典型物理问题，因此在学习本课程中，开设相关的实验有助于学生加深理解其基本理论和基本概念，掌握其分析和解决问题的方式。使抽象的概念与理论形象化、具体化，有助于提高学生动手能力和应用能力。做好本课程的实验，对增强学生兴趣与辅助教学有很大好处。

由于编者水平有限，时间仓促，错误及欠缺之处，恳请批评指正。

编 者 2013年01月

实验要求

1. 实验前必须充分预习，完成指定的预习任务。 1) 认真阅读实验指导书，进行必要的估算。 2) 完成各实验“预习要求”中的内容。

3) 熟练实验内容及各仪器的使用方法及注意事项。

2. 对仪器操作及实验箱线路接线必须认真，确定无误后才能接通电源。 3. 若在实验中发现有破坏性异常现象（例如有冒烟，发烫或异味），应立即关断电源，保持现场，报告实验老师，找出原因，排除故障。经指导教师同意后再继续实验。

4. 实验过程中应仔细观察实验现象，认真记录实验结果，所记录的实验结果应经指导教师审阅签字。

5. 实验结束后，必须关断电源，拔出电源插头，并将仪器、设备、工具、导线等按规格整理。

6. 实验后，每个同学必须按要求独立完成实验报告。

目 录

实验一 非正弦信号的谐波分解 ............................................................................................... 1

一、 实验目的 ................................................................................................................... 1 二、 预习要求 ................................................................................................................... 1 三、 实验仪器 ................................................................................................................... 1 四、 实验原理 ................................................................................................................... 1 五、 实验内容 ................................................................................................................... 4 六、 实验报告 ................................................................................................................... 6 实验二 波形的合成 ................................................................................................................... 7

一、 实验目的 ................................................................................................................... 7 二、 预习要求 ................................................................................................................... 7 三、 实验仪器 ................................................................................................................... 7 四、 实验内容 ................................................................................................................... 7 五、 实验报告 ................................................................................................................... 8 实验三 抽样定理 ..................................................................................................................... 10

一、实验目的 ................................................................................................................... 10 二、预习要求 ................................................................................................................... 10 三、实验仪器 ................................................................................................................... 10 四、实验原理 ................................................................................................................... 10 五、实验内容 ................................................................................................................... 13 六、实验报告 ................................................................................................................... 14 实验四 二阶网络传输函数实现的各种滤波功能.................................................................. 15

一、 实验目的 ................................................................................................................. 15 二、 预习要求 ................................................................................................................. 15 三、 实验仪器 ................................................................................................................. 15 四、 实验原理 ................................................................................................................. 15 五、 实验内容 ................................................................................................................. 21 六、 实验报告 ................................................................................................................. 21 附录一 无源和有源滤波器 ................................................................................................... 22 附录二 开关电容滤波器 ....................................................................................................... 24

一、实验原理 ................................................................................................................... 24 二、实验内容 ................................................................................................................... 26