信号与系统实验报告(常用信号的分类与观察).doc

实验一:信号得时域分析
一、实验目得
1. 观察常用信号得波形特点及产生方法
2. 学会使用示波器对常用波形参数得测量
二、实验仪器
1. 信号与系统试验箱一台（型号ＺH５0０4)
2. 40MHｚ双踪示波器一台
3. ＤDS信号源一台
三、实验原理
对于一个系统特性得研究,其中重要得一个方面就是研究它得输入输出关系，即在一特定得输入信号下,系统对应得输出响应信号.因而对信号得研究就是对系统研究得出发点,就是对系统特性观察得基本手段与方法.在本实验中,将对常用信号与特性进行分析、研究。
　 　信号可以表示为一个或多个变量得函数，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、复指数信号、Sa(ｔ)信号、钟形信号、脉冲信号等。
1、信号:指数信号可表示为ｆ(t）＝Keat。对于不同得ａ取值，其波形表现为不同得形式,如下图所示:

图１―1 指数信号
2、信号:其表达式为f(t）=Ｋsin(ωt+θ),其信号得参数:振幅K、角频率ω、与初始相位θ。其波形如下图所示:

图1-2 　正弦信号
3、指数衰减正弦信号:其表达式为 其波形如下图: 　 　　

图１-３ 　指数衰减正弦信号
４、Sａ(t）信号:其表达式为:  。Sa（t）就是一个偶函数，t= ±π,±２π,…,±ｎπ时,函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特得运用。其信号如下图所示:

图1－4 　Ｓa(t)信号
5、钟形信号(高斯函数):其表达式为： 其信号如下图所示：
图1-5 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。其信号如下图所示:
　 　　　 　 　 　 　 　 　f(ｔ）
ﻩ
……ﻩﻩ……
　 　0 　 　 　　 t
图1-6　 脉冲信号
7、方波信号:信号为周期为T,前T/2期间信号为正电平信号,后T/２期间信号为负电平信号，其信号如下图所示
U(t)

…… ……
ﻩ0ﻩ t

图1－７ 方波信号
四、实验内容及主要步骤
下列实验中信号产生器得工作模式为11
1、 指数信号观察
通过信号选择键1，设置Ａ组输出为指数信号(此时信号输出指示灯为0００000）。用示波器测量“信号Ａ组”得输出信号。
输出波形为：

2、 正弦信号观察
通过信号选择键1,设置A组输出为正弦信号(此时信号输出指示灯为０00１0１)。用示波器测量“信号A组”得输出信号.
输出波形为:

3、 指数衰减正弦信号观察(正频率信号)。
通过信号选择键1,设置A组输出为指数衰减余弦信号（此时信号输出指示灯为０00001）。用示波器测量“信号A组"得输出信号。
通过信号选择键２,设置Ｂ组输出为指数衰减正弦信号(此时信号输出指示灯为000010)。用示波器测量“信号B组”得输出信号。
输出波形为:

4、 信号得观察：
通过信号选择键1，设置A组输出为信号(此时信号输出指示灯为000111）。用示波器测量“信号A组”得输出信号。
输出波形为:

5、 钟形信号得观察:
通过信号选择键1，设置A组输出为钟形信号（此时信号输出指示灯为0０1０00）．用示波器测量“信号A组＂得输出信号.
输出波形为:

6、 脉冲信号得观察:
通过信号选择键1，设置A组输出为连续脉冲信号(此时模式指示灯为１0,信号输出指示灯为0０1101）。用示波器测量“信号Ａ组”得输出信号。
输出波形为:

7、 方波信号得观察:
通过信号选择键1,设置A组输出为连续正负脉冲信号(此时模式指示灯为11,信号输出指示灯为001101）。用示波器测量“信号A组”得输出信号.
输出波形为: