無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)實(shí)驗報告

1、信號與系統(tǒng)實(shí)驗報告四無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)實(shí)驗人員：黎博，吳宏森，張文臻 學(xué)號：/31/37 年級：13電氣一班實(shí)驗日期：指導(dǎo)老師：黃近秋一、實(shí)驗?zāi)康?、了解無失真?zhèn)鬏數(shù)母拍詈蜅l件。2、比較無失真?zhèn)鬏敽褪д鎮(zhèn)鬏數(shù)那闆r。二、實(shí)驗內(nèi)容1、觀察信號在失真系統(tǒng)中的波形。2、觀察信號在無失真系統(tǒng)中的波形。三、實(shí)驗儀器1、信號與系統(tǒng)實(shí)驗箱一臺(主板)；2 、系統(tǒng)復(fù)域與頻域的分析模塊一塊。3 、20M雙蹤示波器一臺。四、實(shí)驗原理1、一般情況下，系統(tǒng)的響應(yīng)波形和激勵波形不相同，信號在傳輸過程中將產(chǎn)生失真。線性系統(tǒng)引起的信號失真有兩方面：一是系統(tǒng)響應(yīng)各頻率分量的相對幅度產(chǎn)生變化，引起幅度失真。另一是系統(tǒng)響應(yīng)的各頻率分量

2、在時間軸上的相對位置產(chǎn)生變化，引起相位失真。所謂無失真是指響應(yīng)信號與激勵信號相比，只是大小與出現(xiàn)的時間不同，而無波形上的變化。設(shè)激勵信號為 e(t),響應(yīng)信號為r(t),無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件是r Ke(t to)(4 1)式中K是一常數(shù)，to為滯后時間。滿足此條件時，r(t)波形是e(t)波形經(jīng)to時間的滯后，雖然，幅度方面有系數(shù) K倍的變化，但波形形狀不變。2、對實(shí)現(xiàn)無失真?zhèn)鬏?，對系統(tǒng)函數(shù)H(j )應(yīng)提出怎樣的要求設(shè)r與e(t)的傅立葉變換式分別為 R(j )與£")。借助傅立葉變換的延時定理，從式4-1可以寫出R(j ) KE(j )ejt0此外還有R(j ) H(j )E

3、(j )所以，為滿足無失真?zhèn)鬏攽?yīng)有H(j ) Ke j t0圖2-4-1無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)的幅度和相位特性3、本實(shí)驗箱設(shè)計的電路圖：（采用示波器的衰減電路）R1* C1'1* 卜UipiUo圖2-4-2示波器衰減電路計算如下：R2H()Uo()R25(r-c1j C21j C2R2R21 j R2c2 RR2j C2 _1 T-C；1 j R1C1R2_1 j R2c2如果 R1C1R2c2R2R2一是常數(shù), R1（）0 （滿足無失真?zhèn)鬏敆l件。用導(dǎo)線接通此模塊“電源接入”和主板上 ,并打開此模塊的電源開關(guān)。五、實(shí)驗步驟1、把系統(tǒng)復(fù)域與頻域分析模塊插在主板上, 的電源（看清標(biāo)識，防止接錯，帶

4、保護(hù)電路）2 、打開函數(shù)信號發(fā)生器的電源開關(guān)， 使其輸出一方波信號，頻率為1 K ,峰峰值為5V , 將其接入到此實(shí)驗?zāi)K的輸入端， 用示波器的兩個探頭觀察， 一個接入到輸入端， 一個接入 到輸出端，以輸入信號作輸出同步進(jìn)行觀察。3、觀察信號是否失真，即信號的形狀是否發(fā)生了變化，如果發(fā)生了變化，可以調(diào)節(jié)電 位器“失真調(diào)節(jié)”，可調(diào)節(jié)到輸出與輸入信號的形狀一致，只是信號的幅度發(fā)生了變化（- 般變?yōu)樵瓉淼膬杀叮?、改變信號源，采用的信號源可以從函數(shù)信號發(fā)生器引入，也可以從常用信號分類與 觀察引入各種信號，重復(fù)上述的操作，觀察信號的失真和非失真的情況。六、實(shí)驗報告1、輸入信號正弦，方波，三角波失真條件下的輸入輸出信號正弦信號方波信號三角波信號2、輸入信號正弦，方波，三角波無失真條件下的輸入輸出信號。方波信號三角波信號正弦信號 七、實(shí)驗思考題1、2、3比較無失真系統(tǒng)與理想低通濾波器的幅頻特性和相頻特性。無失真系統(tǒng)和低通濾波器的低通頻