《信號與系統(tǒng)實驗》教學(xué)大綱

1、信號與系統(tǒng)實驗教學(xué)大綱一、課程基本信息中文名稱信號與系統(tǒng)英文名稱Signals and systems適用專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程先修課程高等數(shù)學(xué)、電路基礎(chǔ)課程類別專業(yè)核心課程修讀性質(zhì)必修學(xué)分/學(xué)時0.5學(xué)分/17學(xué)時考核方式考查二、教學(xué)目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解從不同角度(時域、頻域與復(fù)頻域)來分析信號和系統(tǒng)的思想，特別是頻域分析思想，了解各種分析方法的特點及應(yīng)用場合。理解信號在不同分析域中的基本概念、基本公式和基本性質(zhì)，掌握LTI系統(tǒng)分析的時域法、頻域法、復(fù)頻域法、Z域法。三、教學(xué)內(nèi)容實驗項目一：常用信號分類與觀察實驗（2學(xué)時）1.實驗屬性：演示實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)觀察常用信號的

2、波形特點及產(chǎn)生方法,學(xué)會使用示波器對常用波形參數(shù)的測量。4.實驗方法硬件操作5實驗儀器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容1、信號的種類相當(dāng)?shù)亩?，這里列出了幾種典型的信號，便于觀察。2、這些信號可以應(yīng)用到后面的“基本運算單元”和“無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)分析”中。7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告實驗項目二：一階電路的暫態(tài)響應(yīng)（2學(xué)時）1.實驗屬性：驗證實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)掌握一階電路暫態(tài)響應(yīng)的原理；觀測一階電路的時間常數(shù)對電路暫態(tài)過程的影響。4.實驗方法硬件操作5實驗儀器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容一階RC電路的

3、觀測與一階RL電路的觀測。7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告實驗項目三：二階電路的暫態(tài)響應(yīng)（2學(xué)時）1.實驗屬性：驗證實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)觀測RLC電路中元件參數(shù)對電路暫態(tài)的影響。4.實驗方法硬件操作5實驗儀器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容觀測的波形，觀測RLC串聯(lián)電路振蕩、臨界、阻尼三種工作狀態(tài)下的波形。7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告實驗項目四：階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)（2學(xué)時）1.實驗屬性：驗證實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)(1)觀察和測量RLC串聯(lián)電路的階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)的波形和有關(guān)參數(shù)，并研究其電路元件參數(shù)變化對響應(yīng)狀態(tài)的影響；(2)掌

4、握有關(guān)信號時域的測量方法。4.實驗方法硬件操作5實驗儀器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容(1)階躍響應(yīng)實驗波形觀察與參數(shù)測量(2)沖激響應(yīng)的波形觀察7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告實驗項目五：信號卷積實驗（2學(xué)時）1.實驗屬性：綜合實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)(1)理解卷積的概念及物理意義。(2)通過實驗的方法加深對卷積運算的圖解方法及結(jié)果的理解。4.實驗方法硬件操作5實驗儀器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容(1) 檢測矩形脈沖信號的自卷積結(jié)果。(2)信號與系統(tǒng)卷積7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告實驗項目六：矩形

5、脈沖信號的分解（2學(xué)時）1.實驗屬性：綜合實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)(1)分析典型的矩形脈沖信號，了解矩形脈沖信號諧波分量的構(gòu)成。(2)觀察矩形脈沖信號通過多個數(shù)字濾波器后，分解出各諧波分量的情況。4.實驗方法硬件操作5實驗儀器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容的數(shù)值按要求調(diào)整，測得的信號頻譜中各分量的大小，其數(shù)據(jù)按表的要求記錄。7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告實驗項目七：抽樣定理與信號恢復(fù)（2學(xué)時）1.實驗屬性：綜合實驗2.修讀性質(zhì)：必開3.教學(xué)目標(biāo)(1)觀察離散信號頻譜，了解其頻譜特點。(2)驗證抽樣定理并恢復(fù)原信號。4.實驗方法硬件操作5實驗儀

6、器設(shè)備信號與系統(tǒng)實驗箱一臺（主板）；20MHz雙蹤示波器一臺。6.實驗內(nèi)容觀察抽樣信號波形，并驗證抽樣定理與信號恢復(fù)。7.成績評定實驗結(jié)果+實驗報告四、考核形式及成績評定（一）考核形式： 考查（二）成績評定： 實驗結(jié)果+實驗報告五、教材與參考書教 材：凌特.信號與系統(tǒng)實驗指導(dǎo)書.武漢：武漢凌特，2007. 參考書：1 程耕國. 信號與系統(tǒng)實驗教程.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010. 六、其他共17課時，其中14課時用于教學(xué)，最后3個課時用于考試。七、課程學(xué)時分配表序號實驗項目名稱學(xué)時實驗屬性修讀性質(zhì)主要儀器設(shè)備實驗項目1常用信號分類與觀察2驗證實驗必開信號與系統(tǒng)實驗箱；示波器實驗項目2一階電路的暫態(tài)響應(yīng)2驗證實驗必開信號與系統(tǒng)實驗箱；示波器實驗項目3二階電路的暫態(tài)響應(yīng)2驗證實驗必開信號與系統(tǒng)實驗箱；示波器實驗項目4階躍響應(yīng)與沖激響應(yīng)2驗證實驗必開信號與系統(tǒng)實驗箱；示波器實驗項目5信號卷積2綜合實驗必開信號與系