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《无线传感器网络》实验指导书

机械与电气工程学院郑晖编

广州大学 2011年

1实验一、处理器基础实验 (4)

1.1 实验目的 (4)

1.2 参考资料 (4)

1.3 实验内容及步骤 (4)

1.3.1开发环境搭建 (4)

1.3.2了解开发环境的使用 (4)

1.3.3基本I/O读写 (6)

1.3.4简单A/D转换 (7)

1.3.5基本定时 (8)

1.3.6PWM输出 (8)

2实验二、点到点无线通信实验 (9)

2.1 实验目的 (9)

2.2 参考资料 (9)

2.3 实验内容及步骤 (9)

2.3.1发送模块代码分析 (9)

2.3.2接收模块代码分析 (9)

2.3.3运行示例项目 (9)

2.3.4应用设计 (10)

3实验三、无线传感器组网实验 (11)

3.1 实验目的 (11)

3.2 参考资料 (11)

3.3 实验内容及步骤 (11)

3.3.1协调器模块代码分析 (11)

3.3.2路由器模块代码分析 (12)

3.3.3终端模块代码分析 (12)

3.3.4运行示例项目 (14)

3.3.5修改示例项目 (14)

4大作业 (15)

4.1 目的 (15)

4.2 任务 (15)

4.2.1题目1：LED跑马灯控制 (15)

4.2.2题目2：超声波测距 (15)

4.2.3题目3：语音通信 (15)

4.2.4题目4：其它经老师同意的题目 (15)

实验课时安排建议

实验名称课时

实验一处理器基础实验 2

实验二点到点无线通信实验 2

实验三无线传感器组网实验

1 实验一、处理器基础实验

实验目的

1.1

1. 掌握开发环境的搭建方法；

2. 掌握基本调试步骤及方法；

3. 掌握基本I/O、定时器、A/D的编程方法；

1.2 参考资料

1. IAR安装步骤说明：“C51RF-CC2530系统使用说明书\ IAR安装与使

用.pdf”；

2. 无线龙CC2530模块说明书：“C51RF-CC2530-PK使用说明书

\C51RF-CC2530-PK使用说明书V1.01.pdf”；

3. IAR开发环境使用方法：“C51RF-CC2530系统使用说明书\ IAR IDE用户

手册.pdf”；

4. CC2530芯片说明书：“C51RF-CC2530数据手册\CC253x.pdf”；

5. 本实验指导书所附例程；

“C51RF-CC2530-PK使用说明书\CC2530

6. 无线龙CC2530模块基础实验说明：

基础实验V1.00.pdf”；

7. 无线龙CC2530模块基础实验例程：“C51RF-CC2530演示程序\CC2530单

片机基础实验”；

1.3 实验内容及步骤

1.3.1 开发环境搭建

按照参考资料[1]、[2]的指导，安装IAR软件，安装仿真器驱动程序。

记录：安装步骤及出现的问题。

1.3.2 了解开发环境的使用

按照参考资料[1]、[3]的指导，打开实验例程1项目。

了解IAR的菜单、工作区，掌握查看源代码、编译、调试的方法。

说明：

在打开应用项目后，打开项目配置选项界面（菜单：Project/Options）：选择Category为Debugger，在右面的Setup界面上有一个Driver选择框。当我们使用硬件仿真时选择Texas Insrument，当没有硬件时选择Simulator。

图1-1 仿真器类型选择

进入调试（Debug）界面后，可以通过菜单上的“View”选择出现在界面上的视图，从而改变界面的布局。

常用的视图包括：

Watch：查看变量的值；

Diassembly：源代码语句对应的机器语言；

图1-2 调试（Debug）界面

1.3.3 基本I/O读写

阅读CC2530芯片说明书第7章，了解I/O端口的使用方法和相关寄存器的配置定义。

打开实验例程1项目，阅读理解源代码。

修改源代码，实现以下功能：

1. 改变LED1和LED2闪烁的时间间隔；

2. 配置2个I/O引脚作为输入引脚，外部连接按钮或者开关，控制LED1

和LED2的状态；

3. 配置另外2个I/O引脚作为输出引脚，外部连接LED电路，通过程序

或按钮控制多个LED的输出状态变化；

例程说明：

图1-1 CC2530电池板和模块

CC2530模块仅使用了2个I/O引脚：P1.0和P1.1，用于CC2530模块上的两个LED。

电池板上提供了外部扩展使用的I/O口排针插孔，对应I/O端口：P0.0—P0.7、P1.2—P1.7、P2.1、P2.2。

I/O引脚可作为普通I/O引脚使用，也可以用作特殊的外设接口（Peripheral）引脚：比如定时器的输入输出、串口、A/D等。用作特殊用途时接口与引脚之间的定义关系由说明书的表7-1表示，如下图所示。

图1-2 特殊功能接口与引脚的映射关系

当I/O引脚作为普通I/O引脚使用时，主要涉及P0、P1、P2和P0DIR、P1DIR、P2DIR这几个寄存器。

P0DIR、P1DIR、P2DIR指定3个端口中每个引脚的输入输出方向。

P0、P1、P2分别保存对应的引脚的输入值或输出值。

比如以下语句：

unsigned char indata;

P0DIR=0x0F0;

indata = P0&0x0F;

P0 = 0x50;

第1句表示将P0.7-P0.4这4个引脚设置为输出，P0.3-P0.0这4个引脚设

置为输入；

第2句表示读入P0.3-P0.0的数据，保存在变量indata中（低4位）。

第3句表示将P0.7-P0.4这4个引脚的输出值设为0101b，即P0.6和P0.4

为高电平，P0.7和P0.5为低电平。

另外，在“ioCC2530.h”中已经给每个端口和每个端口的引脚定义了名字： SFRBIT( P0 , 0x80, P0_7, P0_6, P0_5, P0_4, P0_3, P0_2, P0_1, P0_0 ) SFRBIT( P1 , 0x90, P1_7, P1_6, P1_5, P1_4, P1_3, P1_2, P1_1, P1_0 ) SFRBIT( P2 , 0xA0, _P2_7, _P2_6, _P2_5, P2_4, P2_3, P2_2, P2_1, P2_0 ) 因此可以直接使用引脚的名字来读写引脚的值，如：

P1_0=0;

indata = P0_1;

1.3.4 简单A/D转换

阅读CC2530芯片说明书第12章，了解ADC的相关内容。

打开实验例程2项目，阅读理解源代码。

主要阅读内容，adc.h和main.c：

理解函数adcSampleSingle()的各个参数和应用方式。

修改代码，实现如下功能：

在debug模式下，通过设置断点查看当前电池的采样值，修改VCC_THRESHOLD的值使LED2点亮；

修改代码从P0.0引脚采样，在P0.0引脚输入一个可调的电压，当电压超过一定范围时点亮LED2；

1.3.5 基本定时

阅读CC2530芯片说明书第9章，了解Timer的相关内容。

打开实验例程3项目，阅读理解源代码。

主要阅读内容，main.c中initTimer1()函数和Timer 1 中断服务程序TIMER1_IRQ(void)的实现方式。

分析：

计算LED2更改状态的时间周期；

有哪些方法可以改变LED2更改状态的时间周期；

1.3.6 PWM输出

阅读CC2530芯片说明书第9章9.8节，了解PWM的相关内容。

打开实验例程4项目，阅读理解源代码。

主要阅读内容，main.c中initPWM()、setPulseWidth(int vWidth)、

TIMER1_IRQ(void)的实现方式。

分析：

计算输出的脉冲周期；

计算修改脉冲宽度的时间周期；

用示波器观察P0.3引脚上的波形；

修改代码：

输出不同大小固定值脉冲宽度的PWM波，观察波形；

使用Timer1的Alt2配置方式，通过channel2以PWM波控制P1.0上的LED的亮度；

2 实验二、点到点无线通信实验

2.1 实验目的

1. 掌握基于简单通信协议栈的无线通信应用设计方法；

2. 理解回调函数的机制；

2.2 参考资料

1. 无线龙CC2530模块说明书：“C51RF-CC2530-PK使用说明书

\C51RF-CC2530-PK使用说明书V1.01.pdf”；

2. CC2530芯片说明书：“C51RF-CC2530数据手册\CC253x.pdf”；

3. 本实验指导书所附例程；

4. 无线龙CC2530模块点对点通信例程：“C51RF-CC2530演示程序\系统测

试软件\Light_Switch”；

2.3 实验内容及步骤

2.3.1 发送模块代码分析

阅读示例项目“LabExamples\SimpleRFStack\Applications\Lab5_Controller”的代码。

理解modRf.h中对各RF相关函数的定义，以及main.c中对各RF相关函数的使用方式。

2.3.2 接收模块代码分析

阅读示例项目“LabExamples\SimpleRFStack\Applications\Lab5_Terminal”的代码。

理解modRf.h中对各RF相关函数的定义，以及main.c中对各RF相关函数的使用方式。

重点理解分组接收处理中的回调函数机制，即平台在收到分组后将分组通过调用回调函数的方式运行用户自定义函数的方式。

2.3.3 运行示例项目

分别将发送模块代码和接收模块代码烧写到两个CC2530模块中，运行程序，观察效果。

修改相关参数，改变分组发送周期。

修改接收模块代码，改变收到分组后的处理行为。

2.3.4 应用设计

将实验一掌握的内容应用在本实验中，对发送模块和接收模块进行电路扩展，实现各种应用。例如：

发送模块在按键时发送分组，用不同按键控制接收模块的LED显示状态（闪烁不同的LED、改变闪烁频率等）；

根据发送模块ADC采集的值，控制接收模块的LED显示状态；

根据按键或ADC采集的值，以PWM方式控制接收模块的LED亮度；

3 实验三、无线传感器组网实验

3.1 实验目的

1. 了解Zigbee通信协议栈的使用方法；

2. 掌握多个模块之间组成通信网络的方式；

3. 掌握网络应用的设计方法；

3.2 参考资料

1. 无线龙CC2530模块说明书：“C51RF-CC2530-PK使用说明书

\C51RF-CC2530-PK使用说明书V1.01.pdf”；

2. CC2530芯片说明书：“C51RF-CC2530数据手册\CC253x.pdf”；

3. 本实验指导书所附例程；

4. 无线龙CC2530模块Zigbee协议栈应用例程：“C51RF-CC2530演示程序

\ZigBee2007_PRO演示测试程序\Texas

Instruments\ZStack-CC2530-2.2.0-1.3.0\Projects\zstack\Samples”；

5. 无线龙CC2530模块Zigbee协议栈应用说明文档：“C51RF-CC2530演示程序

\ZigBee2007_PRO演示测试程序\Texas

Instruments\ZStack-CC2530-2.2.0-1.3.0\Documents\Z-Stack Simple API.pdf”；

3.3 实验内容及步骤

注：实验代码目录：LabExamples\ZigbeeStack\Projects\zstack\Applications\。

3.3.1 协调器模块代码分析

阅读示例项目Lab6_Controller的代码。主要阅读Controller.c文件。

主要理解内容：

1、节点类型初始化

在zb_HandleOsalEvent( uint16 event )函数中，event & ZB_ENTRY_EVENT

等于1表示系统启动事件，在该事件的处理代码中，设置本节点的类型为协调器（coordinator）：

logicalType = ZG_DEVICETYPE_COORDINATOR;

zb_WriteConfiguration(ZCD_NV_LOGICAL_TYPE, sizeof(uint8), &logicalType);

然后启动协议栈：

zb_StartRequest();

2、收到消息的处理

在函数zb_ReceiveDataIndication( uint16 source, uint16 command, uint16 len,

uint8 *pData )中编写本应用的消息处理代码。

本例程的功能是在液晶屏上显示终端启动并加入网络所耗费的时间。

注：因为本例程使用了液晶屏，因此需烧写到带液晶屏的网络板上的模块中

使用。

3.3.2 路由器模块代码分析

阅读示例项目Lab6_Router的代码。主要阅读Router.c文件。

主要理解内容：

1、节点类型初始化

在zb_HandleOsalEvent( uint16 event )函数中，event & ZB_ENTRY_EVENT

等于1表示系统启动事件，在该事件的处理代码中，设置本节点的类型为路由器（router）：

logicalType =ZG_DEVICETYPE_ROUTER;

zb_WriteConfiguration(ZCD_NV_LOGICAL_TYPE, sizeof(uint8), &logicalType);

然后启动协议栈：

zb_StartRequest();

由于路由器起转发消息的作用，其基本功能由协议栈自动完成，因此在应用

层面不需要做其它方面的编程。

3.3.3 终端模块代码分析

阅读示例项目Lab6_Terminal的代码。主要阅读Terminal.c文件。

主要理解内容：

1、节点类型初始化

在zb_HandleOsalEvent( uint16 event )函数中，event & ZB_ENTRY_EVENT

等于1表示系统启动事件，在该事件的处理代码中：

首先初始化及启动定时器1，用于计算时间：

initTimer1();

接着设置本节点的类型为终端（enddevice）：

logicalType = ZG_DEVICETYPE_ENDDEVICE;

zb_WriteConfiguration(ZCD_NV_LOGICAL_TYPE, sizeof(uint8),

&logicalType);

在启动协议栈之前记录当前Timer1数值：

mTxData[1]=T1CNTL;

mTxData[0]=T1CNTH;

然后启动协议栈：

zb_StartRequest();

2、Zigbee协议栈启动成功

当Zigbee协议栈启动成功，意味着终端已经加入了Zigbee网络。平台会调

用zb_StartConfirm( uint8 status )方法。在该方法的处理代码中：

假如启动成功，记录Timer1当前数值，调用zb_BindDevice()方法进行应用

绑定。

if ( status == ZB_SUCCESS ) {

//save current timer counter

mTxData[3]=T1CNTL;

mTxData[2]=T1CNTH;

mTxData[4]=mOverflowCount>>8;

mTxData[5]=mOverflowCount&0x0FF;

myAppState = APP_START;

//bind device

zb_BindDevice(TRUE, TOGGLE_LIGHT_CMD_ID, NULL);

}

假如启动失败，通过osal_start_timerEx()方法延时myStartRetryDelay后产生

一个MY_START_EVT事件，通过zb_HandleOsalEvent()函数重新启动协议栈。

3、绑定成功

当应用绑定成功，平台会调用zb_BindConfirm (uint16 commandId, uint8 status)方法。在该方法的处理代码中：

假如启动成功，记录Timer1当前数值，调用zb_SendDataRequest ()方法发送

消息。

if ( ( status == ZB_SUCCESS ) && ( myAppState == APP_START ) ) {

//send msg to controller

//indicating the startup duration

mTxData[7]=T1CNTL;

mTxData[6]=T1CNTH;

mTxData[8]=mOverflowCount>>8;

mTxData[9]=mOverflowCount&0x0FF;

zb_SendDataRequest( 0xFFFE, TOGGLE_LIGHT_CMD_ID,

mTxPktDataSize,

mTxData, myAppSeqNumber, 0, 0 );

// Turn off LED 1

HalLedSet( HAL_LED_1, HAL_LED_MODE_ON );

}

4、Timer1设置

阅读Timer1.c源文件，理解Timer1的作用，分析Timer1的溢出周期。

理解Timer1.c中的“uint16 mOverflowCount;”定义和Terminal.c中的“extern uint16 mOverflowCount;”的关系。

3.3.4 运行示例项目

将协调器代码烧写到带LCD显示的模块中，将终端代码烧写到电池板模块中，运行程序，观察效果。

3.3.5 修改示例项目

修改协调器代码，当收到消息时闪烁LED；

修改终端代码，定时发送消息；

4 大作业

4.1 目的

1. 融会贯通所学知识；

2. 提高实践能力；

4.2 任务

以小组为单位，从下面的题目中选择一项，自行购置元器件，设计电路并制作，编写软件及调试。

4.2.1 题目1：LED跑马灯控制

控制模块扩展2个或以上按钮，终端模块扩展8个或以上LED，由控制模块的按钮控制终端模块上的LED显示多种跑马模式。

小组人数：1到2人。

4.2.2 题目2：超声波测距

采集模块扩展1个超声波测距传感器，以A/D方式获得反馈电压，发送给终端模块。终端模块扩展4个或以上LED，根据采样数据判断距离，用不同的LED表示。

小组人数：2到3人。

4.2.3 题目3：语音通信

采集模块扩展1个电容咪放大电路和低通滤波电路，以A/D方式采集音频数据，发送给终端模块。终端模块扩展1个音频放大电路，以PWM方式输出音频数据，经低通滤波送往放大电路，通过喇叭播放出来。

小组人数：3到5人。

4.2.4 题目4：其它经老师同意的题目

细胞生物学实验指导(植物版)

细胞生物学实验实验一不同显微镜的使用及细胞一般形态结构的观测[实验目的] 通过本实验，使学生巩固普通光学显微镜的使用，学习相差显微镜、暗视野显微镜和荧光显微镜的使用方法，学习显微测量及显微摄影的操作方法，增强对细胞的形态和真实大小的感性认识。通过本实验操作，要求学生掌握细胞形态结构的基本观测方法与技术，为进一步的细胞生物学研究打好基础。 [实验原理] 应用显微镜的成像原理(详见翟中和等主编《细胞生物学》，第三章第一节)，同时借助显微镜的镜台测微尺和目镜测微尺，两尺配合使用，进行测量和运算，观察细胞形态，得出细胞的大小。该实验完成需时6学时。 [实验材料、试剂和仪器] 一、仪器普通光学显微镜、相差显微镜、暗视野显微镜、荧光显微镜、显微拍摄系统、37℃温箱、镜台测微尺、目镜测微尺等。二、材料洋葱根尖切片标本，念珠藻永久装片，兔肝细胞标本，夹竹桃花丝毛细胞，人口腔上皮细胞等。三、试剂生理盐水，10μg/mL罗丹明123染液（溶于甲醇，避光于4℃保存） [实验步骤] 一、暗视野显微镜观察夹竹桃花丝毛细胞 1、取一张清洁的载玻片，滴上一滴生理盐水。用镊子轻轻夹下一根夹竹桃花丝，置生理盐水中，盖上盖玻片，略微压片，用滤纸条吸去盖玻片四周多余的水分。 2、将上述装片置于显微镜载物台上，在10×物镜下找到夹竹桃花丝毛细胞清晰的图像。 3、换上暗视野聚光器，调节至最佳位置，通过聚光器上的调中螺旋调节聚光器的中心位置，得到最好的暗视野图像效果。 4、观察夹竹桃花丝毛细胞内部的显微结构和细胞质环流现象，并拍照。 5、换用高倍物镜观察时，要换用与高倍镜相匹配的暗视野聚光器，重复以上调节步骤。二、相差显微镜观察夹竹桃花丝毛细胞 1、取一张清洁的载玻片，滴上一滴生理盐水。用镊子轻轻夹下一根夹竹桃花丝，置生

现代传感器检测技术实验-实验指导书doc

现代(传感器)检测技术实验实验指导书目录 1、THSRZ-2型传感器系统综合实验装置简介 2、实验一金属箔式应变片——电子秤实验 3、实验二交流全桥振幅测量实验 4、实验三霍尔传感器转速测量实验 5、实验四光电传感器转速测量实验 6、实验五 E型热电偶测温实验 7、实验六 E型热电偶冷端温度补偿实验西安交通大学自动化系 2008.11

THSRZ-2型传感器系统综合实验装置简介一、概述 “THSRZ-2 型传感器系统综合实验装置”是将传感器、检测技术及计算机控制技术有机的结合，开发成功的新一代传感器系统实验设备。实验装置由主控台、检测源模块、传感器及调理（模块）、数据采集卡组成。 1.主控台 (1)信号发生器：1k～10kHz 音频信号，Vp-p=0～17V连续可调； (2)1～30Hz低频信号，Vp-p=0～17V连续可调，有短路保护功能； (3)四组直流稳压电源：+24V,±15V、+5V、±2～±10V分五档输出、0～5V可调，有短路保护功能； (4)恒流源：0～20mA连续可调，最大输出电压12V； (5)数字式电压表：量程0～20V，分为200mV、2V、20V三档、精度0.5级； (6)数字式毫安表：量程0～20mA，三位半数字显示、精度0.5级，有内侧外测功能； (7)频率/转速表：频率测量范围1～9999Hz，转速测量范围1～9999rpm； (8)计时器：0～9999s，精确到0.1s； (9)高精度温度调节仪：多种输入输出规格，人工智能调节以及参数自整定功能，先进控制算法，温度控制精度±0.50C。 2.检测源加热源：0～220V交流电源加热，温度可控制在室温～1200C；转动源：0～24V直流电源驱动，转速可调在0～3000rpm；振动源：振动频率1Hz～30Hz（可调），共振频率12Hz左右。 3.各种传感器包括应变传感器：金属应变传感器、差动变压器、差动电容传感器、霍尔位移传感器、扩散硅压力传感器、光纤位移传感器、电涡流传感器、压电加速度传感器、磁电传感器、PT100、AD590、K型热电偶、E型热电偶、Cu50、PN结温度传感器、NTC、PTC、气敏传感器（酒精敏感，可燃气体敏感）、湿敏传感器、光敏电阻、光敏二极管、红外传感器、磁阻传感器、光电开关传感器、霍尔开关传感器。包括扭矩传感器、光纤压力传感器、超声位移传感器、PSD位移传感器、CCD电荷耦合传感器：、圆光栅传感器、长光栅传感器、液位传感器、涡轮式流量传感器。 4.处理电路包括电桥、电压放大器、差动放大器、电荷放大器、电容放大器、低通滤波器、涡流变换器、相敏检波器、移相器、V/I、F/V转换电路、直流电机驱动等 5.数据采集高速USB数据采集卡：含4路模拟量输入，2路模拟量输出，8路开关量输入输出，14位A/D 转换，A/D采样速率最大400kHz。上位机软件：本软件配合USB数据采集卡使用，实时采集实验数据，对数据进行动态或静态处理和分析，双通道虚拟示波器、虚拟函数信号发生器、脚本编辑器功能。

信号与系统实验指导书

实验一常用信号分类与观察一、实验目的 1、了解单片机产生低频信号源； 2、观察常用信号的波形特点及产生方法； 3、学会使用示波器对常用波形参数的测量。二、实验内容 1、信号的种类相当的多，这里列出了几种典型的信号，便于观察。 2、这些信号可以应用到后面的“基本运算单元”和“无失真传输系统分析”中。三、实验原理对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定的输入信号下，系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中，将对常用信号和特性进行分析、研究。信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。常用信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、抽样信号、钟形信号、脉冲信号等。 1、正弦信号：其表达式为)sin()(θω+=t K t f ，其信号的参数：振幅K 、角频率ω、与初始相位θ。其波形如下图所示：图 1-5-1 正弦信号 2、指数信号：指数信号可表示为at Ke t f =)(。对于不同的a 取值，其波形表现为不同的形式，如下图所示：

图 1-5-2 指数信号 3、指数衰减正弦信号：其表达式为 ?? ? ??><=-)0()sin()0(0)(t t Ke t t f at ω 其波形如下图：图 1-5-3 指数衰减正弦信号 4、抽样信号：其表达式为： sin ()t Sa t t = 。)(t Sa 是一个偶函数，t = ±π,±2π,…,±n π时，函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特的运用。其信号如下图所示：

细胞生物学常用研究方法

Southern杂交: 是体外分析特异DNA序列的方法，操作时先用限制性内切酶将核DNA或线粒体DNA切成DNA片段，经凝胶电泳分离后，转移到醋酸纤维薄膜上，再用探针杂交，通过放射自显影，即可辨认出与探针互补的特殊核苷序列。将RNA转移到薄膜上，用探针杂交，则称为Northern杂交。 RNAi技术: 是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。由于使用RNAi技术可以特异性剔除或关闭特定基因的表达，所以该技术已被广泛用于探索基因功能和传染性疾病及恶性肿瘤的基因治疗领域。可以利用siRNA或siRNA表达载体快速、经济、简便的以序列特异方式剔除目的基因表达，所以现在已经成为探索基因功能的重要研究手段。 Southern杂交一般利用琼脂糖凝胶电泳分离经限制性内切酶消化的DNA片段，将胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片段转移至尼龙膜或其他固相支持物上，经干烤或者紫外线照射固定，再与相对应结构的标记探针进行杂交，用放射自显影或酶反应显色，从而检测特定DNA分子的含量]。扫描电镜技术：是用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子的多少与样品表面结构有关，次级电子由探测器收集，信号经放大用来调制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。细胞显微分光光度计：用来描述薄膜、涂层厚度超过1微米的物件的光学性能的显微技术。免疫荧光技术：将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出，从而可对抗原进行细胞定位。电镜超薄切片技术：超薄切片是为电镜观察提供极薄的切片样品的专门技术。用当代较好的超薄切片机，大多数生物材料，如果固定、包埋处理得合适，可以切成50-100微米的超薄切片。 Northern印迹杂交（Northern blot）。这是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上的方法。放射自显影技术：放射自显影技术是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。放射自显影技术（radioautography；autoradiography）用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机理、作用部位等等。其原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记的化合物导入生物体内，经过一段时间后，将标本制成切片或涂片，涂上卤化银乳胶，经一定时间的放射性曝光，组织中的放射性即可使乳胶感光。核磁共振技术：可以直接研究溶液和活细胞中相对分子质量较小(20，000 道尔顿以下)的蛋白质、核酸以及其它分子的结构，而不损伤细胞。 DNA序列分析：在获得一个基因序列后，需要对其进行生物信息学分析，从中尽量发掘信

细胞生物学实验指导(精)

细胞生物学实验指导细胞生物学的发展总是依赖于技术和实验手段的进步,所以学习细胞生物学的技术和方法至关重要。实验一普通显微镜及其使用（装片观察）一、目的要求： 1、掌握显微镜的构造、油浸系的原理、使用方法、保护要点。 2、参观了解其他各类显微镜。二、材料：普通光学显微镜及其他显微镜、细菌标本片、香柏油、二甲苯、擦镜纸。三、方法和步骤： 1、介绍普通光学显微镜的构造机械部分：镜座、镜臂、镜筒、转换器、载物台、调焦螺旋。光学部分：接目镜、物镜、反光镜、聚光器。 2、油镜的原理及使用方法原理：油镜头的晶片细小，进入镜中的光线亦少，光线经聚光器，通过载玻片进油镜时，由于空气介质和玻璃介质的折射率不一样，光线因折射而损失，使视野更暗。在载玻片和油镜之间加上和玻璃折光系数相同的香柏油，光线直接进入镜头，不发生折射，视野明亮，便于观察。 3、如何维护显微镜：机械部分的维护，光学部分的维护。 4、注意事项：（1）观察油镜载片时，先在载片上有菌影的地方滴1-2滴香柏油，然后放载物台中央，眼侧面看，慢慢降低油镜浸入香柏油中，镜头几乎接触标本。再用左眼在接目镜观察，同时慢慢旋动粗螺旋提起镜筒至能模糊看到物象时，再转动微调螺旋，直至看清晰为止。注意镜头离开油，就不能看清，重新按刚才的步骤进行。（2）油镜使用过后，立即用擦镜纸擦拭镜头，如油渍已干，则可用香柏油粘二甲苯擦拭镜

头，再用干净擦镜纸擦去二甲苯。 5、观察几种细菌标本片。 6、示教看相差显微镜和荧光显微镜。四、作业及思考题： 1、油镜的原理是什么？ 2、光线强弱如何调节？与哪些部件有关？实验二、细胞膜的渗透性实验目的了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度。实验原理将红细胞放入数种等渗溶液中，由于红细胞对各种溶质的透性不同，有的溶质可以渗入，有的不能渗入，渗入的溶质能够提高红细胞的渗透压，所以促使水分进入细胞，引起溶血，由于溶质透入速度互不相同，因此溶血时间也不相同。实验用品一、器材 50ml烧杯, 试管（1～10cm）, 10ml移液管, 试管架。二、材料羊血。三、试剂0.17mol/L氯化钠，0.17mol/L氯化胺，0.17mol/L醋酸胺，0.17mol/L硝酸钠，0.12mol/草酸胺，0.12mol/硫酸钠，0.32mol/葡萄糖，0.32mol/甘油，0.32mol/乙醇，0.32mol/丙酮。实验方法一、羊血细胞悬液取50ml小烧杯一个，加1份羊血和10份0.17mol/L氯化钠，形成一种不透明的红色液体，此即稀释的羊血。

信号与系统实验指导书

信号与系统软件实验指导书《信号与系统》课程组华中科技大学电子与信息工程系二零零九年五月

“信号与系统软件实验”系统简介《信号与系统》是电子与通信类专业的主要技术基础课之一，该课程的任务在于研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法，使学生初步认识如何建立信号与系统的数学模型，如何经适当的数学分析求解，并对所得结果给以物理解释，赋予物理意义。由于本学科内容的迅速更新与发展，它所涉及的概念和方法十分广泛，而且还在不断扩充，通过本课程的学习，希望激发起学生对信号与系统学科方面的学习兴趣和热情，使他们的信心和能力逐步适应这一领域日新月异发展的需要。近二十年来，随着电子计算机和大规模集成电路的迅速发展，用数字方法处理信号的范围不断扩大，而且这种趋势还在继续发展。实际上，信号处理已经与计算机难舍难分。为了配合《信号与系统》课程的教学、加强学生对信号与线性系统理论的感性认识，提高学生计算机应用能力，《信号与系统》课程组于2002年设计并开发了“基于MATLAB的信号与线性系统实验系统”。该实验系统是用MATLAB5.3编写的，包含十个实验内容，分别是：信号的 Fourier 分析、卷积计算、连续时间系统和离散时间系统的时域分析、变换域分析、状态变量分析、稳定性分析等，基本上覆盖了信号与线性系统理论的主要内容。通过这几年为学生们开设实验，学生们普遍反映该实验能够帮助他们将信号与系统中抽象的理论知识具体化，形象化。而且对于进一步搞清数学公式与物理概念的内在联系都很有帮助。但是近两年我们进行了教学改革，更换了教材，原有的软件系统在内容的设计上就显现出一些不足；而且随着MATLAB版本的升级，该软件系统也陆续出现了一些问题，导致个别实验无法进行。在这样的背景下，我们设计并开发了一个新的基于MATLAB7.0的软件实验系统，利用MATLAB提供的GUI，使得系统界面更加美观；根据新教材的内容，设计并完善了实验内容；保留原有一些实验内容，但完善了功能，例如动态显示卷积过程，在任意范围显示图形等。本系统包括七个实验，分别是：信号的时域基本运算、连续信号的卷积与连续时间系统的时域分析、离散信号的卷积与离散时间系统的时域分析、信号的频域分析、连续信号的采样与恢复、系统的频域分析、信号的幅度调制与解调。为了加强学生的计算机编程能力和应用能力，所有实验均提供设计性实验内容，让学生参与编程。本系统既可作为教师教学的实验演示，又可作为学生动手实验的实验系统。 1. 安装本实验系统本实验系统只能在 MATLAB 环境下运行，所以要求必须先安装 MATLAB7.0 以上版本的 MATLAB 软件，推荐安装MATLAB的所有组件。安装好MATLAB7.0之后，将本实验系统包含的文件夹 Signals&Systems 复制到MATLAB 的 work文件夹下即可。 2. 运行本实验系统在 MATLAB 命令窗口下，键入启动命令 start，即可运行本实验系统，进入主实验界面。注意：如果MATLAB软件没有安装符号(Symbolic)、控制(Control)、信号(Signal)工具箱，运行过程中会有些命令无法识别。 start ↙ %启动命令实验的运行过程中，需要实验者输入相应的参数、向量和矩阵，请参照本书中的格式输入。在输入向量时，数字之间用空格或逗号分隔，如输入离散序列

细胞生物学实验指导

细胞生物学实验指导目录一．显微镜的使用实验一、几种光学显微镜的使用实验二、参观电子显微镜及生物超薄切片标本制备二．细胞形态结构实验三、细胞大小的形态观察——测微尺的使用实验四、细胞活体染色技术实验五、植物细胞骨架光学显微观察实验六、胞间连丝观察三．细胞化学实验七、鉴定RNA的细胞化学方法——Branchet反应实验八、DNA显色的观察——Feulgen反应实验九、固绿染色法鉴定细胞内酸性蛋白与碱性蛋白实验十、多糖及过氧化酶的显示实验十一、核仁组成区的银染显示与观察四．细胞生理实验十二、细胞膜的通透性实验十三、细胞电泳五．细胞和组织培养技术实验十四、植物原生质体的分离和融合实验十五、植物细胞的培养与观察实验十六、动物细胞融合实验十七、动物细胞的培养与观察六．细胞化学成分的分离实验十八、细胞器的分离、纯化——细胞分级分离实验十九、荧光的细胞化学测定实验二十、细胞活力的鉴别实验一几种光学显微镜的使用

一、实验目的了解几种光学显微镜的结构、工作原理、主要用途和使用方法；掌握使用普通显微镜提高分辨力的方法。二、实验原理 (一)基本原理一般实验室经常使用的光学显微镜都是由物镜、目镜、聚光器和光阑组成，普通显微镜它们的放大原理及光路图如下： AB物体．A1B l第一次成像，A2B2第二次成像，O l目镜．O2物镜， F1为O l的前焦点，F2为O2的前焦点各种光学显微镜的光学放大原理基本相同，各种特殊用途的光镜不过只是在光源、物镜、聚光器等方面作了改动，或在其它方面增设了某些特殊的设备。 (二)几种光学显微镜 l、普通光学显微镜：普通光学显微镜也叫复式显微镜，是最常见，最简单的显微镜。它适于观察一般固定的，有色的透明度较高的标本。其最大分辨力一般为0.2微米，从构造上可分光学、机械和电子三大系统。 2、暗视野显微镜：暗视野显微镜是以丁达尔现象(Tyndall phenomenon)(即光的微粒散射现象)为基础设计的,它使用了特殊的聚光器进行斜射照明,因光源中心束不直入物镜，所以视野黑暗，而被检细胞器因斜射照明发生衍射和反射，所以发亮可见。暗视野显微镜可用增加光照方法增加物体与背景的反差，因而可观察到0．2—0．004微米直径的微小粒子，但它分不清被检物的细微构造，它常用于观察物体的存在与运动。而暗视野显微镜与普通光学显微镜的区别，主要在于聚光器的不同，致使照明方法有别。确切地说，称暗视野显微镜为暗视野照明更为贴切。它是照明光线仅照亮被检样品而不进入物镜。使视野背景暗黑，样品明亮的照明方法。 3、相差显微镜：相差是指同一光线经过折射率不同的介质其相位发生变化并产生的差异。相位是指在某一时间上，光的波动所达到的位置。

传感器实验指导书(实际版).

实验一金属箔式应变片性能实验（一）金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、实验目的：了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。二、基本原理：电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为： εK R R =? 式中R R ?为电阻丝电阻相对变化， K 为应变灵敏系数， l l ?=ε为电阻丝长度相对变化，金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。对单臂电桥输出电压4 1ε EK U O =。三、需用器件与单元：应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码、数显表、士15V 电源、土4V 电源、万用表（自备）。四、实验步骤： 1．应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板的左上方的1R 、2R 、3R 、4R 。加热丝也接于模板上，可用万用表进行测量判别， Ω====3504321R R R R ，加热丝阻值为Ω50左右。 2．接入模板电源上15V （从主控箱引入），检查无误后，合上主控箱电源开关，将实验模板调节增益电位器3W R 顺时针调节大致到中间位置，再进行差动放大器调零，方法为将差放的正、负输入端与地短接，输出端与主控箱面板上数显表电压输入端i V 相连，调节实验模板上调零电位器4W R ，使数显表显示为零（数显表的切换开关打到2V 档）。关闭主控箱电源。 3．将应变式传感器的其中一个应变片1R (模板左上方的1R )接入电桥作为一个桥臂与5R 、6R 、7R 接成直流电桥（5R 、6R 、7R 模块内已连接好），接好电桥调零电位器4W R ，接上桥路电源上4V （从主控箱引入）如图1—2所示。检查接线无误后，合上主控箱电源

细胞生物学实验指导书09年

实验一普通光学显微镜的构造和使用一、目的要求 1了解显微镜的基本构造和使用方法 2 掌握油镜的原理和使用方法二、显微镜的基本结构及油镜的工作原理 1．显微镜的基本构造光学部分：接目镜、接物镜、照明装置（聚光镜、虹彩光圈、反光镜等）。机械部分：镜座、镜臂、镜筒、物镜转换器、载物台、载物台转移器、粗调节器、细调节器等部件。 2．显微镜的放大倍数和分辨率放大倍数=接物镜放大倍数×接目镜放大倍数显微镜的分辨率：表示显微镜辨析物体（两端）两点之间距离的能力3．油镜的使用原理当光线由反光镜通过玻片与镜头之间的空气时，由于空气与玻片的密度不同，使光线受到曲折，发生散射，降低了视野的照明度。若中间的介质是一层油（其折射率与玻片的相近），则几乎不发生折射，增加了视野的进光量，从而使物象更加清晰。三、器材 1．永久切片 2. 溶液或试剂：香柏油、二甲苯。 3. 仪器或其他用具：显微镜、擦镜纸等。四、操作步骤 1．观察前的准备（1）显微镜的安置，检查零件是否齐全，镜头是否清洁。（2）调节光源 2．显微镜观察

（1）低倍镜观察（2）高倍镜观察（3）油镜观察：高倍镜下找到清晰的物象后，提升聚光镜，在标本中央滴一滴香柏油，使油镜镜头浸入香柏油中，细调至看清物象为止。3．显微镜用毕后的处理观察完毕，上升镜筒，用擦镜纸和二甲苯清洗镜头，后将镜体全部复原。五、思考题 1．用油镜观察时应注意哪些问题？在载玻片和镜头之间滴加什么油？起什么作用？ 2．为什么在使用高倍镜及油镜时应特别注意避免粗调节器的误操作？实验二胞间连丝的观察一、实验目的观察植物细胞的胞间连丝，加深对胞间连丝功能的认识．二、实验原理植物细胞的细胞壁上有许多原生质的细丝，称胞间连丝。相邻细胞的胞间连丝相互联接，在细胞间的物质运输与信息传递中起桥粱作用，并使细胞的各种生理活动协调一致，使植物体成为统一的有机体。用合适的植物细胞为材料，经简单处理，即能方便地看到胞间连丝。三、实验材料红辣椒表皮细胞临时装片、柿胚乳细胞间胞间连丝切片四、实验步骤

传感器原理实验指导书

《传感器原理及应用》实验指导书闻福三郭芸君编著电子技术省级实验教学示范中心

实验一金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、实验目的了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。二、实验仪器 1、传感器特性综合实验仪 THQC-1型 1台 2、万用表 MY60 1个三、实验原理金属丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值会发生变化，这就是金属的电阻应变效应。金属的电阻表达式为： S l R ρ = （1）当金属电阻丝受到轴向拉力F 作用时，将伸长l ?，横截面积相应减小S ?，电阻率因晶格变化等因素的影响而改变ρ?，故引起电阻值变化R ?。用应变片测量受力时，将应变片粘贴于被测对象表面上。在外力作用下，被测对象表面产生微小机械变形时，应变片敏感栅也随同变形，其电阻值发生相应变化。通过转换电路转换为相应的电压或电流的变化，可以得到被测对象的应变值ε，而根据应力应变关系 εσE = （2）式中：ζ——测试的应力； E ——材料弹性模量。可以测得应力值ζ。通过弹性敏感元件，将位移、力、力矩、加速度、压力等物理量转换为应变，因此可以用应变片测量上述各量，从而做成各种应变式传感器。电阻应变片可分为金属丝式应变片，金属箔式应变片，金属薄膜应变片。四、实验内容与步骤 1、应变式传感器已装到应变传感器模块上。用万用表测量传感器中各应变片R1、R 2、R 3、R4，R1=R2=R3=R4=350Ω。 2、将主控箱与模板电源±15V 相对应连接，无误后，合上主控箱电源开关，按图1-1顺时针调节Rw2使之中间位置，再进行放大器调零，方法为：将差放的正、负输入端与地短接，输出端与主控箱面板上数显电压表输入端Vi 相连，调节实验模板上调零电位器Rw3，使数显表显示为零，（数显表的切换开关打到2V 档）。关闭主控箱电源。（注意：当Rw2的位置一旦确定，就不能改变。） 3、应变式传感器的其中一个应变片R1（即模板左上方的R1）接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥，（如四根粗实线），把电桥调零电位器Rw1，电源±5V ，此时应将±5V 地与±15V 地短接（因为不共地）如图1-1所示。检查接线无误后，合上主控箱电源开关。调节Rw1，使数显表显示为零。 4、按表1-1中给出的砝码重量值，读取数显表数值填入表1-1中。

《信号与系统》实验指导书

《信号与系统》实验指导书张静亚周学礼常熟理工学院物理与电子工程学院 2009年2月

实验一常用信号的产生及一阶系统的阶跃响应一、实验目的 1. 了解常用信号的波形和特点。 2. 了解相应信号的参数。 3. 熟悉一阶系统的无源和有源模拟电路； 4．研究一阶系统时间常数T的变化对系统性能的影响； 5．研究一阶系统的零点对系统的响应及频率特性的影响。二、实验设备 1．TKSX-1E型信号与系统实验平台 2. 计算机1台 3. TKUSB-1型多功能USB数据采集卡三、实验内容 1．学习使用实验系统的函数信号发生器模块，并产生如下信号： (1) 正弦信号f1(t)，频率为100Hz，幅度为1；正弦信号f2(t)，频率为10kHz，幅度为2； (2) 方波信号f3(t)，周期为1ms，幅度为1； (3) 锯齿波信号f4(t)，周期为0.1ms，幅度为2.5； 2．学会使用虚拟示波器，通过虚拟示波器观察以上四个波形，读取信号的幅度和频率，并用坐标纸上记录信号的波形。 3.采用实验系统的数字频率计对以上周期信号进行频率测试，并将测试结果与虚拟示波器的读取值进行比较。 4．构建无零点一阶系统（无源、有源），测量系统单位阶跃响应, 并用坐标纸上记录信号的波形。 5．构建有零点一阶系统（无源、有源），测量系统单位阶跃响应, 并用坐标纸上记录信号的波形。

四、实验原理 1．描述信号的方法有多种，可以是数学表达式（时间的函数），也可以是函数图形（即为信号的波形）。对于各种信号可以分为周期信号和非周期信号；连续信号和离散信号等。 2.无零点的一阶系统无零点一阶系统的有源和无源模拟电路图如图1－1的(a)和(b)所示。它们的传递函数均为+1G(S)＝ 0.2S 1 (a) (b) 图1－1 无零点一阶系统有源、无源电路图 3．有零点的一阶系统(|Z|<|P|) 图1－2的(a)和(b)分别为有零点一阶系统的有源和无源模拟电路图，他们的传递函数为：2++0.(S 1)G(S)＝ 0.2S 1 (a) (b) 图1－2 有零点(|Z|<|P|)一阶系统有源、无源电路图 4．有零点的一阶系统(|Z|>|P|) 图1－3的(a)和(b)分别为有零点一阶系统的有源和无源模拟电路图，他们的传递函数为：++0.1S 1G （S ）＝ S 1

细胞生物学实验指导

实验一显微镜的结构及使用 [实验目的] （一）熟悉显微镜的结构及各部件性能。（二）掌握显微镜的使用方法。（三）了解显微镜的维护方法。 [实验原理] 虽然显微镜的目镜和物镜的结构很复杂，但它的作用相当于一个凸透镜，其成像原理和光路图如图1所示，被检物体AB放在物镜（O1）下方的1—2倍焦距之间，则在物镜（O1）后形成一个倒立的放大实像A1B1，这个实像正好位于目镜（O2）的下焦点之内，通过目镜后形成一个放大的虚像A2B2，这个虚像通过调焦装置使其落在眼睛的明视距离处，即25cm,使所看到的物体最清晰，也就是说虚像A2B2是在眼球晶状体的两倍焦距之外，通过眼球后在视网膜形成一个倒立的A2B2缩小像A3B3。 [实验器材]擦镜纸字母装片羊毛交叉擦片普通光学显微镜二甲苯香柏油三内容与方法：普通光学显微镜(Microscope)的外形和结构因类型不同略有差异，但基本结构和功能是相似的。（图2）（一）微镜的基本结构及功能：光学显微镜由机械部分、照明部分和光学部分构成。1.机械部分：（1）镜座：位于底部的金属座。一般为马蹄形，用以支持和稳定整个镜体。（2）镜柱：镜座与镜臂相连的短柱。（3）镜臂：镜柱上方弯曲部分，是取用显微镜时握拿的部位。（4）镜筒：在镜臂的上方倾斜的金属园筒，上端装有目镜、下端转折处装有棱镜，使光线转折450。其上有一固定螺钉将镜筒连接于镜臂上方。（5）调节器：在镜柱两侧有大小两个螺旋，大螺旋为粗调节器，转动时能使载物台快速升降。调节范围较大，适于低倍镜调焦用。小螺旋为细调节器，转动是载物台仅缓慢升降，调节范围较小，适于调节物象的清晰度。此外，在右侧粗调节器内侧有一窄环，称粗调松紧调节轮，用以调节粗调节器的松紧度。向外转时偏紧，向内转时偏松。左侧粗调节器内侧有一粗调限位调节环凸柄，向上推紧时，镜台上的最高点被固定（这两个环一般不需调节）。（6）旋转盘：又称物镜转换器，安装在镜筒下端，为一可旋转的圆盘，上有4个圆孔，

传感器实验指导书

4、电子工具一批（面包板、斜口钳、一字螺丝刀、导线）。三、基本原理： ?电位器的转换原理 ?电位器的电压转换原理如图所示，设电阻体长度为L，触点滑动位移量为x，两端输入电压为U i，则滑动端输出电压为电位器输出端接有负载电阻时，其特性称为负载特性。当电位器的负载系数发生变化时，其负载特性曲线也发生相应变化。 ?电位器输出端接有负载电阻时，其特性称为负载特性。四、实验步骤： 1、在面包板上设计负载电路。 3、改进电路的负载电阻RL，用以测量的电位器的负载特性。 4、分别选用1k电阻和100k电阻，测试电位器的负载特性，要求每个负载至少有5个测试点，并计入所设计的表格1，如下表。序号 1 2 3 4 5 6 7 8

五、实验报告 1、画出电路图，并说明设计原理。 2、列出数据测试表并画出负载特性曲线。电源电压5V ，测试表格1. 曲线图：画图说明，x 坐标是滑动电阻器不带负载时电压；y 坐标是对应1000欧姆（负载两端电压）或100k 欧姆（负载两端电压），100欧和100K 欧两电阻可以得到两条曲线。 O 1 2 3 4 5 UK UR1UR2 3、说明本次设计的电路的不足之处，提出改进思路，并总结本次实验中遇到困难及解决方法。

基于Matlab的信号与系统实验指导2

基于Matlab 的信号与系统实验指导实验一连续时间信号在Matlab 中的表示一、实验目的 1、学会运用Matlab 表示常用连续时间信号的方法 2、观察并熟悉这些信号的波形和特性二、实验原理及实例分析 1、信号的定义与分类 2、如何表示连续信号？连续信号的表示方法有两种；符号推理法和数值法。从严格意义上讲，Matlab 数值计算的方法不能处理连续时间信号。然而，可利用连续信号在等时间间隔点的取样值来近似表示连续信号，即当取样时间间隔足够小时，这些离散样值能被Matlab 处理，并且能较好地近似表示连续信号。 3、Matlab 提供了大量生成基本信号的函数。如：（1）指数信号：K*exp(a*t) （2）正弦信号：K*sin(w*t+phi)和K*cos(w*t+phi) （3）复指数信号：K*exp((a+i*b)*t) （4）抽样信号：sin(t*pi) 注意：在Matlab 中用与Sa(t)类似的sinc(t)函数表示，定义为：)t /()t (sin )t (sinc ππ= （5）矩形脉冲信号：rectpuls(t,width) （6）周期矩形脉冲信号：square(t,DUTY)，其中DUTY 参数表示信号的占空比

DUTY%，即在一个周期脉冲宽度（正值部分）与脉冲周期的比值。占空比默认为0.5。（7）三角波脉冲信号：tripuls(t, width, skew)，其中skew 取值范围在-1~+1之间。（8）周期三角波信号：sawtooth(t, width) （9）单位阶跃信号：y=(t>=0) 三、实验内容 1、验证实验内容直流及上述9个信号 2、程序设计实验内容（1）利用Matlab 命令画出下列连续信号的波形图。（a ）)4/3t (2cos π+ （b ） )t (u )e 2(t -- （c ）)]2()(u )][t (cos 1[--+t u t π （2）利用Matlab 命令画出复信号)4/t (j 2e )t (f π+=的实部、虚部、模和辐角。四、实验报告要求 1、格式：实验名称、实验目的、实验原理、实验环境、实验内容、实验思考等 2、实验内容：程序设计实验部分源代码及运行结果图示。

传感器实验指导书11

实验平台介绍传感器教学实验系列nextsense是针对传感器教学，虚拟仪器教学等基础课程设计的教学实验模块。nextsense系列配合泛华通用工程教学实验平台nextboard使用，可以完成热电偶、热敏电阻、RTD热电阻、光敏电阻、霍尔元件等传感器的课程教学。课程提供传感器以及调理电路，内容涵盖传感器特性描绘、电路模拟以及实际测量等。图1 nextboard实验平台 nextboard具有6个实验模块插槽；提供两块标准尺寸的面包板，用户可自搭实验电路；为NI 数据采集卡提供信号路由，可完全替代NI数据采集卡接线盒功能，轻松使用数据采集卡资源；还为实验模块和自搭电路提供电源，既可用于有源电路供电，也可作为外接设备供电。实验模块区共有6个插槽，分别为4个模拟插槽Analog Slot 1-4，2个数字插槽Digital Slot 1-2。数据采集卡的模拟通道和数字通道分配到实验模块区的Analog Slot 和Digital Slot 上。Analog Slot 模拟插槽用于那些需要使用模拟信号的实验模块。Digital Slot 数字插槽用于那些需要同时使用多个数字信号或脉冲信号的实验模块。图2 模拟插槽和数字插槽

特别需要注意的是：（1）在使用所有模块之前，都要先区分模块的类型：带有正弦波标记的为模拟实验模块，需要插在Analog Slot 上使用；带有方波标记的为数字模块，需要查在Digital Slot 上使用。如果插错插槽，会导致模块工作不正常，甚至损坏模块。（2）插拔实验模块前关闭nextboard电源。（3）开始实验前，认真检查模块跳线连接，避免连接错误而导致的输出电压超量程，否则会损坏数据采集卡。 Nextboard的连线：（1）电源线，把220V的电源通过一个15V的直流变压器，送到实验台上。（2）数据采集卡，将数据采集卡的插头与实验台可靠连接。

细胞生物学实验实验报告

细胞生物学实验班级：生科142 姓名：旷江学号：10143131 组号： 2 小组成员：旷江、韦立尧、莫霞指导老师：范立强、李鹏飞华东理工大学应用生物学系

摘要本次细胞生物学实验通过细胞形态与结构的观察技术，细胞化学，细胞生理，细胞培养与分析，细胞周期分析，细胞成分分离与分析，细胞增殖与染色等技术对动植物细胞进行细胞形态结构的观察、细胞生理过程的研究、细胞培养与细胞分析、细胞冻存与复苏等，以此来研究动植物细胞的结构、功能和各种生命规律。关键词：细胞增殖、细胞染色、冻存复苏、生理过程、形态结构

Abstract The cell biology experiment was carried out by cell morphology and structure observation technique, cytochemistry, cell physiology, cell culture and analysis, cell cycle analysis, cell fractionation and analysis, cell proliferation and staining. Observation of cell physiological processes, cell culture and cell analysis, cell cryopreservation and resuscitation, in order to study the structure of animals and plants, functions and a variety of laws of life. Key words: cell proliferation, cell staining, cryopreservation, physiological processes, morphological structur

传感器实验指导书

传感器实验指导书 Revised at 2 pm on December 25, 2020.

传感器实验指导书实验一电位器传感器的负载特性的测试一、实验目的： 1、了解电桥的工作原理及零点的补偿； 2、了解电位器传感器的负载特性； 3、利用电桥设计电位器传感器负载特性的测试电路,并验证其功能。二、实验仪器与元件： 1、直流稳压电源、高频毫伏表、示波器、信号源、数字万用表； 2、电阻若干（1k, 100K）；电位器(10k)传感器（多圈线绕）； 3、运算放大器LM358； 4、电子工具一批（面包板、斜口钳、一字螺丝刀、导线）。三、基本原理： ?电位器的转换原理 ?电位器的电压转换原理如图所示，设电阻体长度为L，触点滑动位移量为x，两端输入电压为U i，则滑动端输出电压为

电位器输出端接有负载电阻时，其特性称为负载特性。当电位器的负载系数发生变化时，其负载特性曲线也发生相应变化。 ?电位器输出端接有负载电阻时，其特性称为负载特性。四、实验步骤： 1、在面包板上设计负载电路。 3、改进电路的负载电阻RL，用以测量的电位器的负载特性。 4、分别选用1k电阻和100k电阻，测试电位器的负载特性，要求每个负载至少有5个测试点，并计入所设计的表格1，如下表。五、实验报告 1、画出电路图，并说明设计原理。 2、列出数据测试表并画出负载特性曲线。电源电压5V，测试表格1.

曲线图：画图说明，x坐标是滑动电阻器不带负载时电压；y坐标是对应1000欧姆（负载两端电压）或100k欧姆（负载两端电压），100欧和100K欧两电阻可以得到两条曲线。 3、说明本次设计的电路的不足之处，提出改进思路，并总结本次实验中遇到困难及解决方法。实验二声音传感器应用实验-声控LED旋律灯一、实验目的： 1、了解声音传感器的工作原理及应用； 2、掌握声音传感器与三极管的组合电路调试。二、实验仪器与元件： 1、直流稳压电源、数字万用表、电烙铁等； 2、电子元件有：声音传感器（带脚咪头）1个；弯座1个；线1个；5MM白发蓝LED 5个；9014三极管 2个1M电阻 1个；10K电阻 1个；电阻 1个；1UF电解电容 1个；47UF电解电容1个；万能电路板一块。三、基本原理：声控LED旋律灯工作电压。其功能为：本电路制作成功后5只LED会随着音乐或是其它声音的节奏闪动起来，可放置于音响附近，让灯光为音乐伴舞！电路原理图如图1所示。图1 声控LED旋律灯当发出声音时，声音波传入声音传感器，声音传感器把声音波转换成电压波动。这个电压波动可以通过电容C2，传到Q1三极管的基极。然后这个电压波变Q1和Q2两级放大之后，输出较大的电压波。最后这个电压波使得5只LED闪动起来。

(完整版)细胞生物学学习心得

细胞生物学学习体会通过网络课程学习,有幸聆听到王金发教授对《细胞生物学》课程的讲授，使我不仅学到了细胞生物学专业新的知识与研究技术、方法,而且在教学方面也受益非浅。下面就我的学习谈一些体会。一、全面学习了细胞生物学的专业知识《细胞生物学》是一门包容量大、发展迅速的学科。内容涉及生物膜的结构与功能；内膜系统区室化形成及各种细胞器的结构与功能；细胞信号转导；细胞核、染色体以及基因表达；细胞骨架体系；细胞增殖及其调控；细胞分化、癌变及其调控；细胞的衰老与程序性死亡；细胞的起源与进化；细胞工程技术等多个方面。 (一)对细胞生物学的专业知识有了更深的认识。 1、细胞通讯方面记得第一次听王老师的课就是讲授细胞的通讯，在多细胞生物中，细胞不是孤立存在的，而是生活在细胞社会中，它们必须协调一致，才能维持机体的正常生理机能，它们的协调是通过细胞通讯来完成的。细胞通讯是通过信号分子与受体的识别，从而在靶细胞内产生一系列反应的过程。信号分子有第一信使和第二信使之分，第二信使位于细胞内，由第一信使与受体识别后最先在胞内产生的，它主要与细胞内受体作用，所以受体也可分为表面受体和胞内受体。信号分子与受体的识别作用具有特异性。细胞信号传递所发生的反应有快速反应和慢速反应。快速反应是信号分子与受体作用后直接引起细胞内的一系列代谢反应；慢速反应则需要引起基因表达，再表现出各种代谢反应。细胞通讯过程是个复杂的过程，一个细胞的周围有上百种不同的信号分子，细胞要对这些信号分子进行分析，做出正确的反应。信号转换的研究在近年很热门，但进展缓慢，主要是因为信号转换的复杂性，不同信号的组合产生的效应是不一样的。 2、蛋白质的合成和分选机理蛋白质的合成是在核糖体上，有两种合成体系，一种是在细胞质中游离的核糖体上，另一种是在膜旁核糖体上合成，它们合成的蛋白质将分布到不同的部

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