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信号与系统实验总结论文信号与系统实验总结论文本学期共有4次信号与系统实验，分别是：信号的分类与观察、非正弦周期信号的频谱分析、信号的抽样与恢复（PAM）和模拟滤波器实验。这些实验均与这学期开的信号与系统理论课相关，是对理论课的深入探究和感性认识。能让我们在自己动手实验的过程中对理论课中的知识有更深层次的认识，同时在实践中体会理论课在实际当中可能的应用场合及应用方式。下面通过3个方面对这学期的信号与系统实验进行总结：一、 实验过程中的感受及从中学到的东西。四次实验均需要在坐标纸上画图，其中3次是描摹示波器上的波形，最后一次是数据处理。画波形时不仅要熟练操作示波器使波形稳定并占屏幕的三分之二以上，还要选好坐标轴，这样会使后面的图形数据分析更加方便。要使波形稳定，前提就是熟练掌握示波器的用法。在调试过程中，我主要遇到以下几个问题：1、示波器上波形一片模糊。这个时候有波形，模糊就可能是电压，时间分度值没有调整好；2、波形不稳定，晃动大。这种情况可能是电平没有匹配好，调整旋钮LEVEL直至下方指示灯亮，会发现波形基本稳定。另外，在信号的抽样与恢复实验中，PAM波形不稳还可调整hold off百分比。3、示波器显示屏上图像，文字均不清晰，这与焦距相关，调整焦距即可。另外，每次观测图形之前，应检查输入源是否正确，如信号从CH1输入，则示波器上方应显示CH1。还有一个环节必不可少，就是先按下接地按钮，观察示波器上那一条直线是否在显示屏中间的网格线上。如果缺失这一环节，则相当于在原波形上加了一个直流分量，这就不是我们要研究的波形了。还要注意调到DC档观察全波形，如果是AC档则只有交流分量，同样使图像失真。在调整好波形后，描摹图像时要本着认真细致的原则。示波器最左边是坐标纵轴，不应在图像中出现负时间轴。由于我们作出的图像均是1:1的比例，即与示波器上图形完全一致，注意已调整好的时间，电压分度，将它们标在坐标轴上，再取点描图。第四次实验是根据实验数据描出输出电压和频率的图像，为了描出准确的图像，应在输出电压变化大的频率范围内多取几点，另外，对于低通、高通、带通和带阻电路，截止频率点即-3dB点是关键点，应先找到其所在的大致频率范围然后通过转动手轮细致调节，令输出信号的峰峰值逼近于输出信号最大峰峰值的0.707倍。我开始是用输入信号的峰峰值乘以0.707，后来在老师的纠正下重新测出正确的截止点。对于高通和带阻电路，还要取到足够高的频率使得输出电压不再变化，这时的电压才是我们所要关注的最高电压。带阻电路的低通最高电压和高通最高电压并不相等。，不管是什么类型的实验，都要根据实验的特点和需要额外关注的地方设计实验，明确实验目的，该细致的地方不能马虎，一切遵循实验事实记录，才能反映实际的情况。二、 4次实验分别与课程的联系1、 信号的分类与观察这次实验的主要目的是让我们学会从示波器上的波形挖掘信息，找出关键数据，最后能将看到的波形用数学模型表示出来。这个过程是今后基于信号的各种实验与研究的基础。我们应当具备这种能力即当信号通过一个系统后在示波器上显示出输出信号的波形，我们能够进行简单的分析还原。通过使用实验箱，我们对试验箱的模块也有了大致的认识，每个模块的“地”在实验中要与信号源和示波器的地线接在一起。2、 非正弦周期信号的频谱分析用到了信号源、示波器和频谱仪。用信号源产生不同幅值不同占空比的方波信号，通过示波器显示时域波形，通过频谱仪显示其频域频谱。并描摹下波形，频谱图，再将频谱图与理论值相比较。本学期信号与系统课程的第三章是傅里叶变换，向我们引入了信号的频域分析，介绍了从时域得出频域频谱的方法。这次实验就是对理论知识的再现，也通过比较对理论和实际的差距有一个简单的认识。实验中得到的频谱图并非如理论般只在时域信号角频率的整数倍处有，在这些理论上幅值非冲击的频率处也有很弱的幅值，与冲击相比可以忽略，这是理论得以实现的基础。3、 信号的抽样与恢复（PAM）信号与系统课程中有对抽样信号的研究，不止在时域，也在频域内展示了原信号从抽样到还原的全过程，同时引出了要使原信号不失真抽样信号需要满足的最低抽样频率即奈奎斯特频率。本次试验只探索了在时域中的抽样还原过程。在不同抽样频率下重复过程发现抽样频率越高，PAM图像与原信号图像越接近，这与理论课中奈奎斯特频率相关内容相符合。4、 模拟滤波器实验滤波器实验与应用联系很大，我们在对原始信号抽样后，频谱图在不同频率范围内重复，这时就要设计合理的滤波器，抽取其中一个完整的频谱即可恢复原信号。实验涉及低通、高通、带通和带阻滤波器，对于每一种滤波器，其输出信号的截止频率点都是很重要的，带阻滤波器还有一个f。点，即在此频率时输出电压为0。不过只是理论值为0，在实际操作中会发现实验箱提供的滤波器在38kHZ到39kHZ范围内输出电压值几乎不变，都在0.8上下，这也就是滤波器通过电压的最低值了。为了画出尽可能接近实际的滤波器频率特性图，实验中要注意在输出电压变化处多取点。三、 实验对我日后学习的启发通过这四次实验，我不仅熟悉了信号源，示波器，频谱仪和信号与系统实验箱这些实验仪器的使用，还体会到实验结果往往和理论课上的结论是有一定距离的，但通过一些合