訊號與系統實驗報告

實驗一：連續系統的幅頻特性

一．實驗名稱：連續系統的幅頻特性

二．實驗目的與任務：

目的：使學生對系統的頻率特性有深入了解。

任務：記錄不同頻率正弦波通過低通、帶通濾波器的響應波形，測量其幅度，擬合出頻率響應的幅度特性；分析兩個濾波器的截止頻率。

三．實驗器材

數字訊號處理試驗箱，訊號與系統實驗板的低通濾波器模組u11，高通濾波器模組u21，pc機端訊號與系統實驗軟體，+5v電源，連線線，計算機串列埠連線線

四．實驗原理：

正弦波訊號輸入連續lti系統，輸出仍為正弦波訊號。

圖3.3-1訊號輸入連續lti系統

圖3.3-1中，

)通過測量輸入、輸出的正弦波訊號幅度，計算輸入、輸出的正弦波訊號幅度比值，可以得到系統的幅頻特性在處的測量值。改變可以測出不同頻率處的系統幅頻特性。

五．資料及結果分析

低通濾波器的幅頻特性測量

帶通濾波器的幅頻特性測量

低通濾波器的幅頻特性曲線

帶通濾波器的幅頻特性曲線

思考問題：

1.將表3.3-1、3.3-2的輸出/輸入的幅度比值h資料用橫座標（頻率）、縱座標（幅度比值h）描繪出來，可以擬合出兩條光滑曲線，它們說明兩個系統的幅頻特性有何不同之處？

答：低通濾波器濾掉高頻訊號，通過低頻訊號；帶通濾波器濾掉低頻訊號與高頻訊號，通過中頻訊號。

2.為什麼實驗內容（二）中，低通濾波器與高通濾波器串聯會得到帶通濾波器？

答：訊號依次通過低通濾波器與高通濾波器被濾掉高頻和低頻訊號，只剩下中頻訊號，所以其組合稱之為帶通濾波器。

實驗二：連續訊號的取樣和恢復

一．實驗名稱：連續訊號的取樣和恢復

二、實驗目的與任務

目的：1、使學生通過取樣保持電路理解取樣原理。

2.使學生理解取樣訊號的恢復。

任務：記錄觀察到的波形與頻譜；從理論上分析實驗中訊號的取樣保持與恢復的波形與頻譜，並與觀察結果比較。

三、實驗原理：

實際取樣和恢復系統如圖3.4-1所示。可以證明，奈奎斯特取樣定理仍然成立。

圖3.4-1 實際取樣和恢復系統

取樣脈衝：

其中，，，。

取樣後的訊號：

當取樣頻率大於訊號最高頻率兩倍，可以用低通濾波器由取樣後的訊號恢復原始訊號。

四．實驗器材

數字訊號處理實驗箱、訊號與系統實驗板的低通濾波器模組u11和u22、取樣保持器模組u43、pc機端訊號與系統實驗軟體、＋5v電源、 連線線、計算機串列埠連線線

5．實驗結果

2.6khz正弦波（原始波形）

10khz取樣的輸出訊號

用3khz低通濾波器恢復波形

2.6khz正弦波（原始波形）

5khz取樣的輸出訊號

用3khz低通濾波器恢復波形

訊號與系統實驗報告

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