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实验四 时域采样定理

实验四 时域采样定理
实验四 时域采样定理

实验内容和步骤

1、 给定模拟信号如下:)()sin()(0t u t Ae t at

a x Ω=-

假设式中128.444=A ,250=α,s rad /2500π=Ω,将这些参数代入式中,对)(t x a 进行傅立叶变换,得到)(Ωj X a ,并可画出它的幅频特性f jf X a ~)(;根据该曲线可以选择采样频率。这里给定采样频率如下:f=1 kHz ,300 Hz ,200 Hz 。

分别用这些采样频率形成时域离散信号x(n),打印三种采样频率的幅度曲线|X(ej ω)|~ω,k=0,1,2,3,…,M-1;M=64。 Matlab 编程如下:

%用1000Hz 采样频率 clear all;

T1=1/1000; n=0:64/(1000*T1); A=444.128; a=50*sqrt(2.0);w0=50*sqrt(2.0)*pi; xn1=A*exp(-a*n*T1).*sin(w0*n*T1); Xk1=fft(xn1,1024); subplot(322);stem(n,xn1,'.'); grid on

xlabel('n');ylabel('x(n)');title('1000Hz 采样 x(n)'); k=0:1023;wk=2*k/1024;

subplot(321);plot(wk,abs(Xk1));grid on;

xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|');title('FT[x(n)]');

%用300Hz 采样频率 T2=1/300; n2=0:64/(1000*T2);

A=444.128; a=50*sqrt(2.0);w0=50*sqrt(2.0)*pi; xn2=A*exp(-a*n2*T2).*sin(w0*n2*T2); Xk2=fft(xn2,1024);

subplot(324);stem(n2,xn2,'.');grid on ;

title(' 300Hz 采样 x(n2)');xlabel('n');ylabel('x(n2)'); k=0:1023;wk=2*k/1024;subplot(323);plot(wk,abs(Xk 2));grid

on ;title('(a)FT[x(n2)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|'); %用200Hz 采样频率 T3=1/200; n3=0:64/(1000*T3); A=444.128;

a=50*sqrt(2.0);

w0=50*sqrt(2.0)*pi;xn3=A*exp(-a*n3*T3).*sin(w0*n3*T3);

Xk3=fft(xn3,1024); subplot(326);stem(n3,xn3,'.');grid on ;

title('200Hz 采样 x(n3)');

xlabel('n');ylabel('x(n3)');k=0:1023;wk=2*k/1024; subplot(325);plot(wk,abs(Xk3));grid on ;

title('(a)FT[x(n3)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|');

2.按照选定的采样频率对模拟信号进行采样,得到时域离散信号)(n x :

)()sin()()(0nT u nT Ae nT x n x anT

a Ω==-

这里给定采样频率如下:50=A ,250=α,s rad /2500π=Ω

s f =1 kHz ,

300 Hz ,200 Hz 。分别用这些采样频率形成时域离散信号,按顺序分别用)(1n x 、)(2n x 、)(3n x 表示。选择观测时间50=p T ms 。

clear all;

T1=1/200; T2=1/300; T3=1/1000;

A=50;a=50*sqrt(2);w0=50*(sqrt(2))*pi; N=30;n=0:N-1;

x1n=A*exp(-a*n*T3).*sin(w0*n*T3); subplot(322);stem(n,abs(x1n),'.');grid;

title('(b) N=30');xlabel('n');ylabel('原函数x1(n)'); X1k=fft(x1n);

k=0:N-1;subplot(321);stem(k,abs(X1k),'.');grid; title('(a) |X1(k)| N=30');xlabel('k');ylabel('|X1(k)|'); N=50;n=0:N-1;

x2n=A*exp(-a*n*T2).*sin(w0*n*T2); subplot(324);stem(n,abs(x2n),'.');grid;

title('(a) N=50');xlabel('n');ylabel('原函数xn2(n)'); X2k=fft(x2n); k=0:N-1;

subplot(323);stem(k,abs(X2k),'.');grid;

title('(b) |X2(k)| N=50 ');xlabel('k');ylabel('|X2(k)|'); N=80;n=0:N-1;

x3n=A*exp(-a*n*T3).*sin(w0*n*T3); subplot(326);stem(n,abs(x3n),'.');grid;

title('(b) N=80');xlabel('n');ylabel('原函数x3(n)'); X3k=fft(x3n); k=0:N-1;

subplot(325);stem(k,abs(X3k),'.');grid;

title('(a) |X3(k)| N=80');xlabel('k');ylabel('|X3(k)|');

3.计算)(n x 的傅立叶变换)(jw

e X : ∑-=--Ω==1

0)s i n ()]([)(i

i

n n jwn

i anT jw e

nT Ae n x FT e X (5) 式中,=i 1,2,3,分别对应三种采样频率的情况

???

?

?===

s T s T s T 2001,3001,10001321。采样点数以下式计算:i

p i T T n =

(6)

式中,w 是连续变量。为用计算机进行数值计算,改用下式计算: ∑-=--Ω==100)sin()]([)(i

k

k

n n n jw i anT

M jw e

nT Ae n x DFT e X (7) 式中,k M

w k π

2=

,k =0,1,2,3,…,M-1;M=64。可以调用MATLAB 函数fft 计算(7)式。

f=input('f= '); %输入取样频率f=1000

T=1/f;n=0:50/(1000*T);M=64;%设置信号有关参数A=444.128; a=50*sqrt(2.0);w0=50*sqrt(2.0)*pi;

xn=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T); %产生x(n)

Xk=fft(xn,1024); %1024 点FFT[x(n)], 用于近似序列x(n)的FT

X64k=fft(xn,M); %FFT[x(n)]

x64n=ifft(X64k); %64 点IFFT[X64(k)]得到x64(n) subplot(2,2,1);stem(n,xn,'.');grid;box on

title('(a) x1(n)');xlabel('n');ylabel('x1(n)');

k=0:M-1;subplot(2,2,2);stem(k,abs(X64k),'.');grid; title('(b) 64 点频域采样输入取样频率f=1000'); xlabel('k');ylabel('|X64(k)|');

k=0:1023;wk=2*k/1024;

subplot(2,2,3);plot(wk,abs(Xk));grid;

title('(c)FT[x1(n)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^ \omega)|');

n1=0:M-1;subplot(2,2,4);stem(n1,x64n,'.');grid;box on title('(d) 64 点

IFFT[X64(k)]');xlabel('n');ylabel('x64(n)');

f=input('f= '); %输入取样频率f=300

T=1/f;n=0:50/(1000*T);M=64;%设置信号有关参数A=444.128; a=50*sqrt(2.0);w0=50*sqrt(2.0)*pi;

xn=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T); %产生x(n) Xk=fft(xn,1024); %1024 点FFT[x(n)], 用于近似序列x(n)的FT

X64k=fft(xn,M); %FFT[x(n)]

x64n=ifft(X64k); %64 点IFFT[X64(k)]得到x64(n) subplot(2,2,1);stem(n,xn,'.');grid;

title('(a) x2(n)');xlabel('n');ylabel('x2(n)');

k=0:M-1;

subplot(2,2,2);stem(k,abs(X64k),'.');grid;box on

title('(b) 64 点频域采样输入取样频率f=300'); xlabel('k');ylabel('|X64(k)|'); k=0:1023;wk=2*k/1024;

subplot(2,2,3);plot(wk,abs(Xk));grid;

title('(c)FT[x2(n)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^ \omega)|');

n1=0:M-1;

subplot(2,2,4);stem(n1,x64n,'.');grid;box on

title('(d) 64 点IFFT[X64(k)]');

xlabel('n');ylabel('x64(n)');

f=input('f= '); %输入取样频率f=200 T=1/f;n=0:50/(1000*T);M=64; %设置信号有关参数A=444.128; a=50*sqrt(2.0);w0=50*sqrt(2.0)*pi;

xn=A*exp(-a*n*T).*sin(w0*n*T); %产生x(n) Xk=fft(xn,1024); %1024 点FFT[x(n)], 用于近似序列x(n)的FT

X64k=fft(xn,M); %FFT[x(n)]

x64n=ifft(X64k); %64 点IFFT[X64(k)]得到x64(n) subplot(2,2,1);stem(n,xn,'.');grid;box on

title('(a) x3(n)');xlabel('n');ylabel('x3(n)');

k=0:M-1;subplot(2,2,2);stem(k,abs(X64k),'.');grid; title('(b) 64 点频域采样输入取样频率f=200'); xlabel('k');ylabel('|X64(k)|');

k=0:1023;wk=2*k/1024;subplot(2,2,3);plot(wk,abs(X k));grid;

title('(c)FT[x3(n)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^ \omega)|');

n1=0:M-1;subplot(2,2,4);stem(n1,x64n,'.');grid;box on title('(d) 64 点

IFFT[X64(k)]');xlabel('n');ylabel('x64(n)');

键入f1、f2、f3

f= 1000

f= 300

f= 200

>> 图形输出如下:

4. 给定模拟信号如下:)()(cos *).(cos )(00t u t t Ae t at

a x ΩΩ=- (另加选做)

假设式中100=A ,225=α,s rad /2250π=Ω,将这些参数代入式中,对)(t x a 进行傅立叶变换,得到)(Ωj X a ,并可画出它的幅频特性f jf X a ~)(;根据该曲线可以选择采样频率。这里给定采样频率如下:f=1 kHz ,500Hz ,100 Hz 。 分别用这些采样频率形成时域离散信号x(n),打印三种采样频率的幅度曲线|X(ej ω)|~ω。

clear all;

%用1000Hz 采样频率

T1=1/1000; n=0:64/(1000*T1); A=100; a=25*sqrt(2.0);w0=25*sqrt(2.0)*pi; xn1=A*exp(-a*n*T1).*cos(w0*n*T1) .*cos(w0*n*T1);

Xk1=fft(xn1,1024); subplot(322);stem(n,xn1,'.'); grid on

xlabel('n');ylabel('x(n)');title('1000Hz 采样 x(n)'); k=0:1023;wk=2*k/1024;

subplot(321);plot(wk,abs(Xk1));grid on;

xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|');title('FT[x(n)]');

%用500Hz 采样频率 T2=1/500; n2=0:64/(1000*T2);

A=100; a=25*sqrt(2.0);w0=25*sqrt(2.0)*pi; xn2=A*exp(-a*n2*T2).*sin(w0*n2*T2);

Xk2=fft(xn2,1024);

subplot(324);stem(n2,xn2,'.');grid on ;

title(' 500Hz 采样 x(n2)');xlabel('n');ylabel('x(n2)'); k=0:1023;wk=2*k/1024;subplot(323);plot(wk,abs(Xk 2));grid

on ;title('(a)FT[x(n2)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|'); %用100Hz 采样频率 T3=1/100; n3=0:64/(1000*T3); A=100; a=25*sqrt(2.0);

w0=25*sqrt(2.0)*pi;xn3=A*exp(-a*n3*T3).*sin(w0*n3*T3);

Xk3=fft(xn3,1024); subplot(326);stem(n3,xn3,'.');grid; title('100Hz 采样 x(n3)');

xlabel('n');ylabel('x(n3)');k=0:1023;wk=2*k/1024; subplot(325);plot(wk,abs(Xk3));grid on ;

title('(a)FT[x(n3)]');xlabel('\omega/\pi');ylabel('|X(e^j^\omega)|');

低通采样

西安邮电大学 《通信原理》软件仿真实验报告 实验名称:低通型采样定理 院系:通信与信息工程学院 专业班级:通工 学生姓名: 学号: (班内序号) 指导教师:张明远 报告日期:2013年10月8日

●实验目的: 1、掌握低通型采样定理; 2、掌握理想采样、自然采样和瞬时采样的特点; 3*、掌握混叠失真和孔径失真。 ●知识要点: 1、低通型采样定理; 2、理想采样及其特点; 3、自然采样及其特点; 4、瞬时采样及其特点; 5*、混叠失真及孔径失真。 ●仿真要求: 建议时间参数:No. of Samples =4096;Sample Rate = 20000Hz 1、记录理想采样时信源、样值序列和恢复信号的波形和频谱; 信源为截止频率200Hz的低通型信号; 系统框图: δ,偏移量为0.05); 其中图符8为信号源(单位冲激信号即()t 图符9为截止频率250Hz,极点个数为6的模拟低通滤波器; 图符0为采样器,采样频率2000Hz; 图符1为保持电路,Hold Value = Zero,Gain = 1; 图符2为截止频率250Hz,极点个数为6的模拟低通滤波器; 频谱选择|FFT|; ●仿真波形及实验分析: 1.理想采样 信源的波形和频谱

样值序列的波形和频谱 恢复信号的波形和频谱 分析:从图可知:理想采样原始信号和恢复信号波形相同,在样值序列中各次谐波与原始信号频谱相同。 2、记录平顶采样时的波形和频谱,并分析不同占空比时其特点: 系统框图

信源波形和频谱 样值序列 恢复序列的波形和频谱:

从图可以看出理想采样时输出波形信号和原始信号相同,而样值序列个次谐波出现衰落。 (2)50%占空比平顶采样 图符31为保持电路,Hold Value = Last Sample; 图符42为截止频率200Hz,极点个数为6的模拟低通滤波器; 图符17为截止频率250Hz,极点个数为6的模拟低通滤波器; 图符18为频率为2000Hz,Pulse Width =1/2000*50%=0.00025的信号;样值序列波形和频谱: 恢复信号波形和频谱:

实验六频率混叠与采样定理

实验六频率混叠与采样定理 一.实验目的: 熟悉信号采样过程,并通过本实验观察欠采样时信号频谱的混迭现象,了解采样前后信号频谱的变化,加深对采样定理的理解,掌握采样频率的确定方法。二.实验内容和原理: 模拟信号经过(A/D) 变换转换为数字信号的过程称之为采样,信号采样后其频谱产生了周期延拓,每隔一个采样频率fs,重复出现一次。为保证采样后信号的频谱形状不失真,采样频率必须大于信号中最高频率成份的两倍,这称之为采样定理。 a) 正常采样b) 欠采样 x(t)=3sin(2π·f·t) 采样频率=5120Hz,取信号频率f=150Hz(正常采样)和f=3000Hz(欠采样)两种情况进行采样分析。 三.实验仿真 1.Matlab源代码: x=-10:0.1:10; m=0:0.05:10; y1=sin(2*pi*x); y2=sin(4*pi*x); y3=sin(6*pi*x); y4=sin(8*pi*x); y5=sin(9*pi*x); y6=sin(12*pi*x); transf1=abs(fft(y1))/100; transf2=abs(fft(y2))/100; transf3=abs(fft(y3))/100; transf4=abs(fft(y4))/100; transf5=abs(fft(y5))/100; transf6=abs(fft(y6))/100; subplot(6,2,1); plot(x,y1); subplot(6,2,2); plot(m(1:100),transf1(1:100)); subplot(6,2,3); plot(x,y2);

抽样定理

实验一抽样定理实验 一、实验目的 1、了解抽样定理在通信系统中的重要性 2、掌握自然抽样及平顶抽样的实现方法 3、理解低通采样定理的原理 4、理解实际的抽样系统 5、理解低通滤波器的幅频特性对抽样信号恢复的影响 6、理解低通滤波器的相频特性对抽样信号恢复的影响 7、理解平顶抽样产生孔径失真的原理 8、理解带通采样定理的原理 二、实验内容 1、验证低通采样定理原理 2、验证低通滤波器幅频特性对抽样信号恢复的影响 3、验证低通滤波器相频特性对抽样信号恢复的影响 4、验证带通抽样定理原理 5、验证孔径失真的原理

三、实验原理 抽样定理原理:一个频带限制在(0,H f)内的时间连续信号() m t,如 果以T≤H f21 秒的间隔对它进行等间隔抽样,则() m t将被所得到的抽样值完 全确定。(具体可参考《信号与系统》) 我们这样开展抽样定理实验:信号源产生的被抽样信号和抽样脉冲经抽样/保持电路输出抽样信号,抽样信号经过滤波器之后恢复出被抽样信号。抽样定理实验的原理框图如下: 被抽样信号 抽样脉冲 抽样恢复信号 图1抽样定理实验原理框图 被抽样信号抽样恢复信号 图2实际抽样系统 为了让学生能全面观察并理解抽样定理的实质,我们应该对被抽样信号进行精心的安排和考虑。在传统的抽样定理的实验中,我们用正弦波来作为被抽样信号是有局限性的,特别是相频特性对抽样信号恢复的影响的实验现象不能很好的展现出来,因此,这种方案放弃了。 另一种方案是采用较复杂的信号,但这种信号不便于观察,如错误!未找到引用源。所示:

被抽样信号抽样恢复后的信号 图3复杂信号抽样恢复前后对比 你能分辨错误!未找到引用源。中抽样恢复后信号的失真吗因此,我们选择了一种不是很复杂,但又包含多种频谱分量的信号:“3KHz正弦波”+“1KHz正弦波”,波形及频谱如所示: 图1被抽样信号波形及频谱示意图 对抽样脉冲信号的考虑 大家都知道,理想的抽样脉冲是一个无线窄的冲激信号,这样的信号在现实系统中是不存在的,实际的抽样脉冲信号总是有一定宽度的,很显

电路实验报告1--叠加原理

电路实验报告1-叠加原理的验证 所属栏目:电路实验- 实验报告示例发布时间:2010-3-11 实验三叠加原理的验证 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。 线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 三、实验设备 高性能电工技术实验装置DGJ-01:直流稳压电压、直流数字电压表、直流数字电流表、叠加原理实验电路板DGJ-03。 四、实验步骤 1.用实验装置上的DGJ-03线路, 按照实验指导书上的图3-1,将两路稳压电源的输出分别调节为12V和6V,接入图中的U1和U2处。 2.通过调节开关K1和K2,分别将电源同时作用和单独作用在电路中,完成如下表格。 表3-1

3.将U2的数值调到12V,重复以上测量,并记录在表3-1的最后一行中。 4.将R3(330 )换成二极管IN4007,继续测量并填入表3-2中。 表3-2 五、实验数据处理和分析 对图3-1的线性电路进行理论分析,利用回路电流法或节点电压法列出电路方程,借助计算机进行方程求解,或直接用EWB软件对电路分析计算,得出的电压、电流的数据与测量值基本相符。验证了测量数据的准确性。电压表和电流表的测量有一定的误差,都在可允许的误差范围内。 验证叠加定理:以I1为例,U1单独作用时,I1a=8.693mA,,U2单独作用时,I1b=-1.198mA,I1a+I1b=7.495mA,U1和U2共同作用时,测量值为7.556mA,因此叠加性得以验证。2U2单独作用时,测量值为-2.395mA,而2*I1b=-2.396mA,因此齐次性得以验证。其他的支路电流和电压也可类似验证叠加定理的准确性。 对于含有二极管的非线性电路,表2中的数据不符合叠加性和齐次性。 六、思考题 1.电源单独作用时,将另外一出开关投向短路侧,不能直接将电压源短接置零。 2.电阻改为二极管后,叠加原理不成立。

信号与系统 抽样定理实验

信号与系统 实验报告 实验六抽样定理 实验六抽样定理 一、实验内容:(60分) 1、阅读并输入实验原理中介绍的例题程序,观察输出的数据和图形,结合基本原理理解每一条语句的含义。 2、已知一个连续时间信号f(t)=sinc(t),取最高有限带宽频率f m=1Hz。 (1)分别显示原连续信号波形和F s=f m、F s=2f m、F s=3f m三种情况下抽样信号的波形;

程序如下: dt=0.1; f0=0.2; T0=1/f0; fm=5*f0; Tm=1/fm; t=-10:dt:10; f=sinc(t); subplot(4,1,1); plot(t,f); axis([min(t),max(t),1.1*min(f),1.1*max(f)]); title('?-á?D?D?o?oí3é?ùD?o?'); for i=1:3; fs=i*fm;Ts=1/fs; n=-10:Ts:10; f=sinc(n); subplot(4,1,i+1);stem(n,f,'filled'); axis([min(n),max(n),1.1*min(f),1.1*max(f)]); end 运行结果如下:

(2)求解原连续信号和抽样信号的幅度谱; 程序: dt=0.1;fm=1; t=-8:dt:8;N=length(t); f=sinc(t); wm=2*pi*fm;k=0:N-1;w1=k*wm/N; F1=f*exp(-j*t'*w1)*dt;subplot(4,1,1);plot(w1/(2*pi),abs(F1)); axis([0,max(4*fm),1.1*min(abs(F1)),1.1*max(abs(F1))]); for i=1:3; if i<=2 c=0;else c=1;end fs=(i+c)*fm;Ts=1/fs; n=-6:Ts:6; N=length(n); f=sinc(n); wm=2*pi*fs; k=0:N-1;

操作系统原理实验-系统内存使用统计5

上海电力学院 计算机操作系统原理 实验报告 题目:动态链接库的建立与调用 院系:计算机科学与技术学院 专业年级:信息安全2010级 学生姓名:李鑫学号:20103277 同组姓名:无 2012年11 月28 日上海电力学院

实验报告 课程名称计算机操作系统原理实验项目线程的同步 姓名李鑫学号20103277 班级2010251班专业信息安全 同组人姓名无指导教师姓名徐曼实验日期2012/11/28 实验目的和要求: (l)了解Windows内存管理机制,理解页式存储管理技术。 (2)熟悉Windows内存管理基本数据结构。 (3)掌握Windows内存管理基本API的使用。 实验原理与内容 使用Windows系统提供的函数和数据结构显示系统存储空间的使用情况,当内存和虚拟存储空间变化时,观察系统显示变化情况。 实验平台与要求 能正确使用系统函数GlobalMemoryStatus()和数据结构MEMORYSTATUS了解系统内存和虚拟空间使用情况,会使用VirtualAlloc()函数和VirtualFree()函数分配和释放虚拟存储空间。 操作系统:Windows 2000或Windows XP 实验平台:Visual Studio C++ 6.0 实验步骤与记录 1、启动安装好的Visual C++ 6.0。 2、选择File->New,新建Win32 Console Application程序, 由于内存分配、释放及系统存储 空间使用情况均是Microsoft Windows操作系统的系统调用,因此选择An application that support MFC。单击确定按钮,完成本次创建。 3、创建一个支持MFC的工程,单击完成。

叠加原理 实验报告范文(含数据处理)

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 叠加原理实验报告范文 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。 线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 三、实验设备 高性能电工技术实验装置DGJ-01:直流稳压电压、直流数字电压表、直流数字电流表、叠加原理实验电路板DGJ-03。 四、实验步骤 1.用实验装置上的DGJ-03线路,按照实验指导书上的图3-1,将两路稳压电源的输出分别调节为12V和6V,接入图中的U1和U2处。 2.通过调节开关K1和K2,分别将电源同时作用和单独作用在电路中,完成如下表格。 表3-1

3.将U2的数值调到12V,重复以上测量,并记录在表3-1的最后一行中。 4.将R3(330 )换成二极管IN4007,继续测量并填入表3-2中。 表3-2 五、实验数据处理和分析 对图3-1的线性电路进行理论分析,利用回路电流法或节点电压法列出电路方程,借助计算机进行方程求解,或直接用EWB软件对电路分析计算,得出的电压、电流的数据与测量值基本相符。验证了测量数据的准确性。电压表和电流表的测量有一定的误差,都在可允许的误差范围内。 验证叠加定理:以I1为例,U1单独作用时,I1a=8.693mA,,U2单独作用时, I1b=-1.198mA,I1a+I1b=7.495mA,U1和U2共同作用时,测量值为7.556mA,因此叠加性得以验证。2U2单独作用时,测量值为-2.395mA,而2*I1b=-2.396mA,因此齐次性得以验证。其他的支路电流和电压也可类似验证叠加定理的准确性。 对于含有二极管的非线性电路,表2中的数据不符合叠加性和齐次性。

实验六抽样定理的MATLAB仿真

综合性、设计性实验报告 姓名贺鹤学号2 专业通信工程班级2013级1班 实验课程名称抽样定理的MATLAB仿真 指导教师及职称李玲香讲师 开课学期2014 至2015 学年第二学期 上课时间2015年6 月17、27日 湖南科技学院教务处编印

(2) 编程步骤(仿真实验) ①确定f(t)的最高频率fm。对于无限带宽信号,确定最高频率fm的方法:设其频谱的模降到10-5左右时的频率为fm。 ②确定Nyquist抽样间隔T N。选定两个抽样时间:T ST N。 ③滤波器的截止频率确定:ωm <ωC <ωS -ωm 。 ④采样信号f(nTs )根据MATLAB计算表达式的向量表示。 ⑤重建信号f(t) 的MATLAB中的计算机公式向量表示。 根据原理和公式,MATLAB计算为: ft=fs*Ts*wc/pi*sinc((wc/pi)*(ones(length(nTs),1)*t-nTs'*ones(1,length(t)))); (3)电路连接原理(硬件实验) 5.实验数据处理方法 ①自定义输入信号:f1=cos(2*pi*80*t)+2*sin(2*pi*30*t)+cos(2*pi*40*t-pi/3) ②改变抽样频率,实现欠抽样、临界抽样和过抽样,调试结果分析: (1)频率sf

操作系统原理实验四

实验4 进程控制 1、实验目的 (1)通过对WindowsXP进行编程,来熟悉和了解系统。 (2)通过分析程序,来了解进程的创建、终止。 2、实验工具 (1)一台WindowsXP操作系统的计算机。 (2)计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。 3、预备知识 (3)·CreateProcess()调用:创建一个进程。 (4)·ExitProcess()调用:终止一个进程。 4、实验编程 (1)编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。阅读该程序,完成实验任务。源程序如下: # include < stdio.h > # include < windows.h > int main(VOID) ﹛STARTUPINFO si; PROCESS INFORMA TION pi; ZeroMemory(&si,sizeof(si)); Si.cb=sizeof(si); ZeroMemory(&pi,sizeof(pi)); if(!CreateProcess(NULL, “c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si,&pi)) ﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”); return—1; ﹜ WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE); Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜

通信原理MATLAB验证低通抽样定理实验报告

通信原理实验报告 一、实验名称 MATLAB验证低通抽样定理 二、实验目的 1、掌握抽样定理的工作原理。 2、通过MATLAB编程实现对抽样定理的验证,加深抽样定理的理解。同时训练应用计算机分析问题的能力。 3、了解MATLAB软件,学习应用MATLAB软件的仿真技术。它主要侧重于某些理论知识的灵活运用,以及一些关键命令的掌握,理解,分析等。 4、计算在临界采样、过采样、欠采样三种不同条件下恢复信号的误差,并由此总结采样频率对信号恢复产生误差的影响,从而验证时域采样定理。 三、实验步骤及原理 1、对连续信号进行等间隔采样形成采样信号,采样信号的频谱是原连续信号的频谱以采样频率为周期进行周期性的延拓形成的。 2、设连续信号的的最高频率为Fmax,如果采样频率Fs>2Fmax,那么采样信号可以唯一的恢复出原连续信号,否则Fs<=2Fmax会造成采样信号中的频谱混叠现象,不可能无失真地恢复原连续信号。 四、实验内容 1、画出连续时间信号的时域波形及其幅频特性曲线,信号为 x=cos(4*pi*t)+1.5*sin(6*pi*t)+0.5*cos(20*pi*t)

2、对信号进行采样,得到采样序列,画出采样频率分别为10Hz,20 Hz,50 Hz时的采样序列波形; 3、对不同采样频率下的采样序列进行频谱分析,绘制其幅频曲线,对比各频率下采样序列和的幅频曲线有无差别。 4、对信号进行谱分析,观察与3中结果有无差别。 5、由采样序列恢复出连续时间信号,画出其时域波形,对比与原连续时间信号的时域波形。 五、实验仿真图 (1) x=cos(4*pi*t)+1.5*sin(6*pi*t)+0.5*cos(20*pi*t)的时域波 形及幅频特性曲线。 clear; close all; dt=0.05; t=-2:dt:2 x=cos(4*pi*t)+1.5*sin(6*pi*t)+0.5*cos(20*pi*t); N=length(t); Y=fft(x)/N*2; fs=1/dt; df=fs/(N-1); f=(0:N-1)*df; subplot(2,1,1) plot(t,x)

叠加定理实验报告

实验报告 一、实验名称 叠加定理与置换定理 二、实验原理 1、根据叠加定理,实验数据应满足当电路中只有U s1单独作用时流过一条支路的电流值加上电路只有Us2单独作用时流过该支路的电流值等于电路中Us1与Us2共同作用时流过该支路的电流值。 2、置换定理:若电路中某一支路的电压和电流分别为U和I,用Us=U的电压源或Is=I的电流源来置换该支路,如置换后电路有唯一解,则置换前后电路中全部支路电压与支路电流保持不变。 三、实验内容 1、测量并记录电阻的实际值(数据见实验数据表1) 2、根据下面电路图,在实验板上连接此电路实物图。将一万用表串联接入R3的那条支路中,并将万用表打在电流档上;将另一万用表并联在R33两端并打在电压档上。 3、选择一支路,记录两个电源同时作用时的两万用表的读数;单个电源作用,分别短路另一个电源(不是不接电源也不是将电源的值降为0,而是直接短路),记录两万用表的读数。(数据见实验数据表2) 四、实验数据 表1 器件R1 R2 R3 R11 R22 R33

阻值(Ω) 1.799k 219.5 267.8 2.173k 267.5 327.6 表2 电源电压/V 支路电压/V 支路电流/mA Multisim 实验板Multisim 实验板 Us1=10 Us2=15 8.250 8.35 31.0 31.70 Us1=10 Us2=0 0.632 0.636 2.337 2.35 Us1=0 Us2=15 7.728 7.72 29.0 29.33 两电源共同作用时仿真图: Us1单独作用时的仿真图: Us2单独作用时的仿真图:

将直流电源换成交流电源时的分别三张波形图: U1=10 U2=15交流波形图 U1=10 U2=0 交流波形图

通信原理抽样定理及其应用实验报告

实验1 抽样定理及其应用实验 一、实验目的 1.通过对模拟信号抽样的实验,加深对抽样定理的理解; 2.通过PAM 调制实验,使学生能加深理解脉冲幅度调制的特点; 3.学习PAM 调制硬件实现电路,掌握调整测试方法。 二、实验仪器 1.PAM 脉冲调幅模块,位号:H (实物图片如下) 2.时钟与基带数据发生模块,位号:G (实物图片见第3页) 3.20M 双踪示波器1台 4.频率计1台 5.小平口螺丝刀1只 6.信号连接线3根 三、实验原理 抽样定理告诉我们:如果对某一带宽有限的时间连续信号(模拟信号)进行抽样,且抽 样速率达到一定数值时,那么根据这些抽样值就能准确地还原原信号。这就是说,若要传输模拟信号,不一定要传输模拟信号本身,可以只传输按抽样定理得到的抽样值。 PAM 实验原理:它采用模拟开关CD4066实现脉冲幅度调制。抽样脉冲序列为高电平时, 模拟开关导通,有调制信号输出;抽样脉冲序列为低电平,模拟开关断开, 无信号输出 图1-2 PAM 信道仿真电路示意图 32W01 C1 C2 32P03 R2 32TP0

四、可调元件及测量点的作用 32P01:模拟信号输入连接铆孔。 32P02:抽样脉冲信号输入连接铆孔。 32TP01:输出的抽样后信号测试点。 32P03:经仿真信道传输后信号的输出连接铆孔。 32W01:仿真信道的特性调节电位器。 五、实验内容及步骤 1.插入有关实验模块: 在关闭系统电源的条件下,将“时钟与基带数据发生模块”、“PAM脉冲幅度调制模块”,插到底板“G、H”号的位置插座上(具体位置可见底板右下角的“实验模块位置分布表”)。注意模块插头与底板插座的防呆口一致,模块位号与底板位号的一致。 2.信号线连接: 用专用铆孔导线将P03、32P01;P09、32P02;32P03、P14连接(注意连接铆孔的箭头指向,将输出铆孔连接输入铆孔)。 3.加电: 打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。若电源指示灯显示不正常,请立即关闭电源,查找异常原因。

实验一:低通采样定理和内插与抽取实现a

实验一:低通采样定理和内插与抽取实现 一.实验目的 1. 连续信号和系统的表示方法,以及坊真方法。 2.用MATLAB实现连续信号采用与重构的方法, 3. 采样信号的插值和抽取等重采样实现方法。 4. 用时域采样信号重构连续时域信号的原理和方法。 5. 用MATLAB绘图函数表示信号的基本方法,实验数据的可视化表示。二.原理 1 、时域抽样定理 令连续信号xa(t)的傅里叶变换为Xa(jΩ),抽样脉冲序列p(t)傅里叶变换为P(jΩ),抽样后的信号x^(t)的傅里叶变换为X^(jΩ)若采用均匀抽样,抽样周期Ts,抽样频率为Ωs=2πfs,由前面分析可知:抽样的过程可以通过抽样脉冲序列p(t)与连续信号xa(t)相乘来完成,即满足:x^(t)=xa(t) p(t),又周期信号f(t)傅里叶变换为: 故可以推得p(t)的傅里叶变换为: 其中: 根据卷积定理可知: 得到抽样信号x(t)的傅里叶变换为: 其表明:信号在时域被抽样后,他的频谱X(jΩ)是连续信号频谱X(jΩ)的形状以抽样频率Ω为间隔周期重复而得到,在重复过程中幅度被p(t)的傅里叶级数Pn 加权。因为Pn只是n的函数,所以X(jΩ)在重复的过程中不会使其形状发生变化。

假定信号x(t)的频谱限制在-Ωm~+Ωm的范围内, 若以间隔Ts对xa(t)进行抽样,可知抽样信号X^(t)的频谱X^(jΩ)是以Ωs为周期重复。显然,若在抽样的过程中Ωs<2Ωm,则X^(jΩ)将发生频谱混叠现象,只有在抽样的过程中满足Ωs>=2Ωm条件,X^(jΩ)才不会产生频谱的混叠,接收端完全可以由x^(t)恢复原连续信号xa(t),这就是低通信号抽样定理的核心内容。 2、信号的重建 从频域看,设信号最高频率不超过折叠频率: Xa(jΩ)=Xa(jΩ) |Ω|<Ωs/2 Xa(jΩ)=0 |Ω|>Ωs/2 则理想取样后的频谱就不会产生混叠,故有: 让取样信号x^(t)通过一带宽等于折叠频率的理想低通滤波器: H(jΩ)=T |Ω|<Ωs/2 H(jΩ)=0 |Ω|>Ωs/2 滤波器只允许通过基带频谱,即原信号频谱,故: Y(jΩ)=X^(jΩ)H(jΩ)=Xa(jΩ) 因此在滤波器的输出得到了恢复的原模拟信号: y(t)=xa(t) 从时域上看,上述理想的低通滤波器的脉冲响应为: 根据卷积公式可求得理想低通滤波器的输出为: 由上式显然可得:

叠加原理实验报告

一、实验目的 1、通过实验来验证线性电路中的叠加原理以及其适用范围。 2、学习直流仪器仪表的测试方法。 二、实验器材 序号名称数量备注 1稳压、稳流源1DG04 2直流电路实验1DG05 3 1D31-2 直流电压、电流表 三、实验原理 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。 线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K 倍时,电路的响应(即在电路其他各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 四、实验内容及步骤 实验线路如图3-4-1所示。 图3-4—1 1、按图3-4-1,取U1=+12V,U2调至+6V。 2、U1电源单独作用时(将开关S1拨至U1侧,开关S2拨至短路侧),用直流数字电压表和毫安表(接电流插头)测量各支路电流及各电阻元件两端的电压,数据记入表格中。 3、U2电源单独作用时(将开关S1拨至短路侧,开关S2拨至U2侧),重复实验步骤2的测量和记录。 4、令U1和U2共同作用时(将开关S1和S2分别拨至U1和U2侧),重复上述的测量和记录。 五、实验数据处理及分析 线性叠加定理数据记录表 实验内容I?I?I?Uab Ucd Uad Ude Ufa U?单独作用8.360 -2.274 6.313 2.378 0.845 3.26 4.351 4.379

U?单独作用-1.06 3.586 2.422 -3.46 -1.24 1.245 -0.59 -0.537 U?,U?共同作 7.423 1.231 8.761 -1.248 -0.411 4.413 3.797 3.783 用 非线性叠加定理数据记录表 实验内容I?I?I?Uab Ucd Uad Ude Ufa U?单独作用8.556 -2.23 6.296 0.38 0.663 3.161 4.395 4.397 U?单独作用0.041 0.041 0.045 -0.002 5.872 0 0 0 U?,U?共同作 7.82 0 7.836 -0.002 -2.089 3.957 3.974 3.953 用 电源单独作用时,将另外一出开关投向短路侧,不能直接将电压源短接置零。电阻改为二极管后,叠加原理不成立。 六、实验总结 测量电压、电流时,应注意仪表的极性与电压、电流的参考方向一致,这样纪录的数据才是准确的。

实验六maab采样定理的建模和验证

实验六 题目:采样定理的建模和验证 实验目的:通过建模与仿真验证采样定理,理解采样定理的物理实质实验要求:学习和回顾采样定理内容,对采样定理作建模和仿真实验内容: 1、采样定理原理的回顾 Fh 卷 乘 Ts fs= 1/Ts fs=1/Ts

2、建模参数要求: 设计模型,验证采样定理. 设基带波形频谱在 0Hz~200Hz 内. Fh=200Hz(信号最高频率),采样率就应该大于 400Hz 。用窄脉冲采样,要求窄脉冲宽度是采样周期的 1/10。从而得到系统仿真步长: 小于等于 1/4000,仿真系统的仿真步长取 1/4000。 采样器用乘法器实现. 而恢复时用低通滤波器实现. 低通滤波器的带宽等于信号最高频率 Fh,即等于 200Hz. 3、仿真模型和结果 信号最高频率为100Hz,采样率为 400 次/秒情况下的波形结果:采样之前,采样后以及恢复的波形(scope 中)

4、修改基带信号最高频率,如最高频率为200Hz、250Hz 等等,观察采样前后 以及恢复的波形和频谱。请用实验方法得到频谱混叠后的频谱图和相应的波形。 5. 将被采样信号修改为正弦波、三角波和方波,观察采样前后和恢复非波形和频谱。 实验报告内容和要求:(!!注意每部分得分情况!!) 1.建立采样和恢复模型,说明关键模块的参数设置(30 分) 仿真模型建立: 参数设置: 信源与滤波器参数:

2.修改采样率,如采样率为 150Hz,200Hz、300Hz 等等,观察采样前后以及恢复的波形和频谱。请用实验方法得到频谱混叠后的频谱图和相应的波形。(40 分) 150Hz: 200Hz: 300Hz: 3.将被采样信号修改为正弦波、三角波和方波,观察采样前后和恢复非波形和频谱。(30分) 三角波: 方波: 正弦波:

操作系统原理实验报告(终版)

操作系统原理实验报告(终版)

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[键入文字] XX学校 实验报告 课程名称: 学院: 专业班: 姓名: 学号: 指导教师: 2011 年3 月

目录 实验1 进程管理 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、实验要求 (3) 四、程序说明和程序流程图 (4) 五、程序代码 (5) 六、程序运行结果及分析 (7) 七.指导教师评议 (8) 实验2 进程通信 (9) 一、实验目的 (9) 二、实验内容 (9) 三、实验要求 (9) 四、程序说明和程序流程图 (9) 五、程序代码 (11) 七.指导教师评议 (14) 实验3 存储管理 (15) 一、实验目的 (15) 二、实验内容 (15) 三、实验要求 (15) 四、程序说明和程序流程图 (16) 六、程序运行结果及分析 (23)

七.指导教师评议 (23) 实验4 文件系统 (24) 一、实验目的 (24) 二、实验内容 (24) 三、实验要求 (24) 四、程序说明和程序流程图 (24) 五、程序代码 (26) 六、程序运行结果及分析 (26) 七.指导教师评议 (27)

实验1 进程管理 一、实验目的 1. 弄清进程和程序的区别,加深对进程概念的理解。 2. 了解并发进程的执行过程,进一步认识并发执行的实质。 3. 掌握解决进程互斥使用资源的方法。 二、实验内容 1. 管道通信 使用系统调用pipe( )建立一个管道,然后使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2。这2个子进程分别向管道中写入字符串:“Child process p1 is sending message!”和“Child process p2 is sending message!”,而父进程则从管道中读出来自两个子进程的信息,并显示在屏幕上。 2. 软中断通信 使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2,在父进程中使用系统调用signal( )捕捉来自键盘上的软中断信号SIGINT(即按Ctrl-C),当捕捉到软中断信号SIGINT后,父进程使用系统调用kill( )分别向2个子进程发出软中断信号SIGUSR1和SIGUSR2,子进程捕捉到信号后分别输出信息“Child process p1 is killed by parent!”和“Child process p2 is killed by parent!”后终止。而父进程等待2个子进程终止后,输出信息“Parent process is killed!”后终止。 三、实验要求 1. 根据实验内容编写C程序。 2. 上机调试程序。 3. 记录并分析程序运行结果。

叠加原理 实验报告范文(含数据处理)

叠加原理实验报告范文 一、实验目的 验证线性电路叠加原理的正确性,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。二、原理说明 叠加原理指出:在有多个独立源共同作用下的线性电路中,通过每一个元件的电流或其两端的电压,可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。 线性电路的齐次性是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 三、实验设备 高性能电工技术实验装置DGJ-01:直流稳压电压、直流数字电压表、直流数字电流表、叠加原理实验电路板DGJ-03。 四、实验步骤 1.用实验装置上的DGJ-03线路,按照实验指导书上的图3-1,将两路稳压电源的输出分别调节为12V和6V,接入图中的U1和U2处。 2.通过调节开关K1和K2,分别将电源同时作用和单独作用在电路中,完成如下表格。 表3-1 3.将U2的数值调到12V,重复以上测量,并记录在表3-1的最后一行中。 4.将R3(330 )换成二极管IN4007,继续测量并填入表3-2中。

表3-2 五、实验数据处理和分析 对图3-1的线性电路进行理论分析,利用回路电流法或节点电压法列出电路方程,借助计算机进行方程求解,或直接用EWB软件对电路分析计算,得出的电压、电流的数据与测量值基本相符。验证了测量数据的准确性。电压表和电流表的测量有一定的误差,都在可允许的误差范围内。 验证叠加定理:以I1为例,U1单独作用时,I1a=8.693mA,,U2单独作用时,I1b=-1.198mA,I1a+I1b=7.495mA,U1和U2共同作用时,测量值为7.556mA,因此叠加性得以验证。2U2单独作用时,测量值为-2.395mA,而2*I1b=-2.396mA,因此齐次性得以验证。其他的支路电流和电压也可类似验证叠加定理的准确性。 对于含有二极管的非线性电路,表2中的数据不符合叠加性和齐次性。 六、思考题 1.电源单独作用时,将另外一出开关投向短路侧,不能直接将电压源短接置零。 2.电阻改为二极管后,叠加原理不成立。 七、实验小结 测量电压、电流时,应注意仪表的极性与电压、电流的参考方向一致,这样纪录的数据才是准确的。

操作系统原理实验五

实验五线程的同步 1、实验目的 (1)进一步掌握Windows系统环境下线程的创建与撤销。 (2)熟悉Windows系统提供的线程同步API。 (3)使用Windows系统提供的线程同步API解决实际问题。 2、实验准备知识:相关API函数介绍 ①等待对象 等待对象(wait functions)函数包括等待一个对象(WaitForSingleObject ())和等待多个对象(WaitForMultipleObject())两个API函数。 1)等待一个对象 WaitForSingleObject()用于等待一个对象。它等待的对象可以为以下对象 之一。 ·Change ontification:变化通知。 ·Console input: 控制台输入。 ·Event:事件。 ·Job:作业。 ·Mutex:互斥信号量。 ·Process:进程。 ·Semaphore:计数信号量。 ·Thread:线程。 ·Waitable timer:定时器。 原型: DWORD WaitForSingleObject( HANDLE hHandle, // 对象句柄 DWORD dwMilliseconds // 等待时间 ); 参数说明: (1)hHandle:等待对象的对象句柄。该对象句柄必须为SYNCHRONIZE访问。 (2)dwMilliseconds:等待时间,单位为ms。若该值为0,函数在测试对象的状态后立即返回,若为INFINITE,函数一直等待下去,直到接收到 一个信号将其唤醒,如表2-1所示。 返回值: 如果成功返回,其返回值说明是何种事件导致函数返回。

Static HANDLE hHandlel = NULL; DWORD dRes; dRes = WaitForSingleObject(hHandlel,10); //等待对象的句柄为hHandlel,等待时间为10ms 2)等待对个对象 WaitForMultiple()bject()在指定时间内等待多个对象,它等待的对象与 WaitForSingleObject()相同。 原型: DWORD WaitForMultipleObjects( DWORD nCount, //句柄数组中的句柄数 CONST HANDLE * lpHandles, //指向对象句柄数组的指针 BOOL fWaitAll, //等待类型 DWORD dwMilliseconds //等待时间 ); 参数说明: (1)nCount:由指针 * lpHandles指定的句柄数组中的句柄数,最大数是MAXIMUM WAIT OBJECTS。 (2)* lpHandles:指向对象句柄数组的指针。 (3)fWaitAll:等待类型。若为TRUE,当由lpHandles数组指定的所有对象被唤醒时函数返回;若为FALSE,当由lpHandles数组指定的某一个 对象被唤醒时函数返回,且由返回值说明是由于哪个对象引起的函数 返回。 (4)dwMilliseconds:等待时间,单位为ms。若该值为0,函数测试对象的状态后立即返回;若为INFINITE,函数一直等待下去,直到接收到 一个信号将其唤醒。 返回值:、 如果成功返回,其返回值说明是何种事件导致函数返回。 各参数的描述如表2-2所示。

2基尔霍夫定律和叠加原理的验证实验报告答案含数据处理

实验二基尔霍夫定律和叠加原理的验证 一、实验目的 1.验证基尔霍夫定律的正确性,加深对基尔霍夫定律的理解。 2.验证线性电路中叠加原理的正确性及其适用范围,加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解。 3.进一步掌握仪器仪表的使用方法。 二、实验原理 1.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是电路的基本定律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。 (1)基尔霍夫电流定律(KCL) 在电路中,对任一结点,各支路电流的代数和恒等于零,即ΣI=0。 (2)基尔霍夫电压定律(KVL) 在电路中,对任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零,即ΣU=0。 基尔霍夫定律表达式中的电流和电压都是代数量,运用时,必须预先任意假定电流和电压的参考方向。当电流和电压的实际方向与参考方向相同时,取值为正;相反时,取值为负。 基尔霍夫定律与各支路元件的性质无关,无论是线性的或非线性的电路,还是含源的或无源的电路,它都是普遍适用的。 2.叠加原理 在线性电路中,有多个电源同时作用时,任一支路的电流或电压都是电路中每个独立电源单独作用时在该支路中所产生的电流或电压的代数和。某独立源单独作用时,其它独立源均需置零。(电压源用短路代替,电流源用开路代替。) 线性电路的齐次性(又称比例性),是指当激励信号(某独立源的值)增加或减小K倍时,电路的响应(即在电路其它各电阻元件上所产生的电流和电压值)也将增加或减小K倍。 三、实验设备与器件 1.直流稳压电源 1 台 2.直流数字电压表 1 块 3.直流数字毫安表1块 4.万用表 1 块 5.实验电路板 1 块 四、实验内容 1.基尔霍夫定律实验 按图2-1接线。

(三)采样定理实验

实验三采样定理实验 一、实验目的 (4) 通过数据采集加深对采样定理的理解; (5) 熟悉DSP 对AD 采样频率的控制方法; (6) 熟悉数字信号到模拟信号的转换方法; 二、实验内容 本试验要求使用AD 将模拟信号变换成数字信号,使用DSP 对转换后的数字信号读取保存,并利用CCS 对这些采集到的数据进行分析,然后从DA 将采集到的数据送出。根据分析的结果确定适合信号频率的AD 的采样频率,对同一信号设置不同的采样频率来验证香农采样定理。 三、实验原理 香农采样定理指出:如果AD 转换器的输入信号具有有限带宽,并且有直到ωk 的频率分量,则只需要AD 转换器的采样周期T 满足如下条件:T ≤π/ωK,信号就可以完全从采样信号中恢复出来。反之,如果采样频率低于信号频率的 2 倍,基本上不能恢复原始信号。根据采样定理,对于一个单正弦的模拟信号,假设其频率为f0 ,当采样率fs≥2 f0 时就可保证采样后的信号无失真地保持原模拟信号的信息,即可重现原模拟信号;如果采样率低于2 f0 就会发生频域的混叠失真。在实际的情况中,一般的情况下首先要使模拟信号通过一个截止频率不高于0.5 f0 的低通滤波器,使其成为一个限带信号。然后,对其采样就可以保证信号无混叠失真。该低通滤波器又叫抗混叠滤波器。 实验中,我们选择对一个确定的信号进行采样,然后将采样后的数据从DA 输出,从DA 的输出使用示波器查看输出后的波形。如果满足采样定理,可以从示波器看到和原始信号一样的波形;反之,如果不满足采样定理,就不能从示波器看到和原始信号一样的波形。实验中,我们调整AD 转换器的采样频率,将以上两种情况分别进行,以验证采样定理。 四、实验方法 本实验的主要内容是设置AD 的采样频率,对于不同的AD 有不同的设置方法。DSP 提供一个采样时钟发生电路,通过设置DSP 内部的寄存器来设置不同的时钟信号以供AD 选择。图3.1 是DSP 时钟发生器,对于使用DSP 的缓冲串口的AD 都可以使用该时钟发生电路设置AD 的采样频率。 图3.1 DSP 时钟发生器 从图3.1 可以看出,基本的时钟信号可以来自CPU 时钟,也可以来自晶振的时钟,这是在DSP 寄存器SRGR2 中的第13 位设置。基本时钟输入后,经过CLKGDV(寄存器SRGR1 的第0 位到第7 位)所设置的值进行第一次分频,得到位时钟信号。注意的是,位时钟信

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