信号系统实验报告

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1、福建xx大学xx学院信息工程类实验报告课程名称：信号与系统姓名：XXX系：电子信息工程专业：电子信息工程年级：XXX级学号：XXX指导教师：XXX职称：讲师XXX年12月17日实验项目列表序号实验项目名称成绩指导教师1函数信号发生器XXX2用同时分析法观测方波信号的频谱（方波的分解与合成）XXX3二阶有源和无源滤波器XXX4四阶巴特沃斯滤波器XXX5抽样定理XXX67891011121314151617181920XXX信息工程类实验报告系：电子信息工程专业：电子信息工程年级：07级姓名：XXX学

2、号：XXX实验课程：信号与系统实验室号：_信号与系统实验室实验设备号：01实验时间：11.19指导教师签字：成绩：实验一函数信号发生器1、实验目的1）了解单片多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点。2）熟悉信号与系统实验箱信号产生和测试的方法。2、实验仪器1）信号与系统实验箱一台。2）20MHz双踪示波器一台。3、实验原理ICL8038是单片机集成函数信号发生器，其内部框图如图1.1所示。它由恒流源和、电压比较器A和B、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组成。③电压跟随器⑩三角波变正弦波电路外

3、接电容②电压比较器A电压比较器B触发器⑨缓冲器⑾-VEE图1.1ICL8038原理方框图外接电容C由两个恒流源充电和放电，电压比较器A、B的阀值分别为电源电压(指)的2/3和1/3。恒流源和的大小可通过外接电阻调节，但必须。当触发器的输出为低电平时，恒流源断开，恒流源给C充电，它的两端电压UC随时间线性上升，当UC达到电源电压的2/3时，电压比较器A的输出电压发生跳变，使触发器输出由低电平变为高电平，恒流源C接通，由于(设)，恒流源将电流2加到C上反充电，相当于C由一个净电流I放电，C两端的电压U

4、C又转为直线下降。当它下降到电源电压的1/3时，电压比较器B的输出电压发生跳变，使触发器的输出由高电平跳变为原来的低电平，恒流源断开，再给C充电，…如此周而复始，产生振荡。若调整电路，使，则触发器输出为方波，经反相缓冲器由管脚⑨输出方波信号。C上的电压上升与下降时间相等时为三角波，经电压跟随器从管脚③输出三角波信号。将三角波变成正弦波是经过一个非线性的变换网络(正弦波变换器)而得以实现，在这个非线性网络中，当三角波电位向两端顶点摆动时，网络提供的交流通路阻抗会减小，这样就使三角波的两端变为平滑的正

5、弦波，从管脚②输出。ICL8038管脚功能如图1.2所示。图1.2ICL8038管脚图实验电路如图1.3所示。图1.3ICL8038实验电原理图4、操作方法与实验步骤1）、按实验电路接好电源，按下船形开关、总电源开关及该模块电源开关S3，使其输出（TP301）为方波，通过调整电位器W302，使方波的占空比达到50%。(注：“波形选择”档（K302）的跳线连接1-2脚时输出方波，连接2-3脚或3-4脚时输出三角波，连接4-5脚时输出正弦波；而“频率选择”档（K301）连接1-2脚时输出波形频率最小，

6、连接2-3脚或3-4脚时频率适中，而连接4-5脚时则输出波形频率最大；另外“频率调节”大电位器可微调频率，“幅度调节”大电位器可微调幅度,可调电阻W305可用于幅度粗调。)2)、保持方波的占空比为50%不变，用短路器连接“波形选择”档的4-5脚，用示波器观测输出端（TP301）的波形，调整电位器W303，使正弦波不产生明显的失真。3)、调节“频率可调”大电位器，使输出信号频率从小到大变化，记录芯片8038管脚8的电位并同步测量正弦波输出的频率，列表记录之。试分析该管脚电压与输出信号频率有何关系？4

7、)、改变外接电容C的值(在这里通过K301跳线来选择，连接K301的1-2脚时选中104的电容，连接2-3或3-4时选中103的电容，连接4-5时选中102的电容)，观测三种输出波形，并比较此三种外接电容所测得的波形之间有何差异，可得出何结论？（如这三种电容之间是10倍的关系，那么所对应的输出信号是否也是十倍关系？）5)、调节电位器W302，分别观测三种输出波形（波形选择上面已介绍），有何结论？（如影响方波的占空比，那么对正弦波和三角波有何影响呢？）6）、调节“频率调节”旋扭，记录下函数发生器输出

8、的最高和最低频率（注意配合“频率选择”档）；再调节“幅度调节”旋扭，记录下函数发生器输出的最大和最小幅度（此时配合调节电位器W305）。7）、如有失真度测试仪，则测出外接电容C分别为0.1µf，0.01µf和1000P时的正弦波失真系数r值(一般要求该值小于3%)。5、实验内容及实验数据记录实验图形如下方波图形如下跳线连接1-2脚时输出方波如下：跳线连接2-3或3-4脚时输出方波如下：电容值为C=0.1µf电容值为C=0.01µf跳线连接4-5脚时输出方波如下：电容值为C=1000