1、传感器与测试技术实验报告传感器与测试技术实验报告册李建伟 编制学生姓名:_学生学号:_学生班级:_指导教师:_ 河南农业大学机电工程学院2013年5 月实验一 周期信号的合成与分解 实验时间:_ 实验地点:_ 一、实验目的 1. 加深对信号时域描述的理解。 2. 加深对傅里叶级数的基本思想与物理意义的理解。 3. 理解信号的合成、分解原理。 4. 加深对周期信号频谱含义的理解。 二、实验结论 1. 信号1 的合成与分解 信号1 中各分量波形与合成信号的波形之间有何关系: 减少参与合成的分量个数后,合成信号的波形变化为: 调节各合成分量的幅值和初始相位后,合成信号的波形有何变化: 2. 信号2
2、的合成与分解 参与合成的谐波个数对合成波形的影响: 参与合成的谐波次数的高低对合成波形的影响: 将信号2 依次减去各谐波后,其波形有何变化规律? 三、实验思考题 1. 相位对波形的合成有何影响? 实验二 信号频谱分析实验时间:_ 实验地点:_ 一、实验目的 1. 在理论学习的基础上,通过本实验熟悉典型信号的频谱特征。 2. 培养从信号频谱图中读取所需信息的能力。 二、实验结论 1. 周期信号的频谱分析 从周期信号x(t )的频谱中可获得哪些有用信息?这些信息和理论分析结论是否一致? 周期信号Xt0(t )的频谱特点为?当改变k 值时,利用其直流分量+前k 次谐波分量合成后的波形有何变化规律?
3、2. 非周期信号的频谱分析 矩形脉冲信号(门信号)的频谱与实验内容1)中两信号的频谱相比较,有何差异? 三、实验思考题 1. 从信号的频谱中可以获得信号的哪些信息? 2. 周期信号与非周期信号的频谱主要有哪些差别? 实验三 信号的调制与解调 实验时间:_ 实验地点:_ 一、实验目的 1. 通过本实验深刻掌握信号的幅值调制与同步解调原理。 2. 分析信号调制与解调过程中波形和频谱的变化,加深对调制与解调的理解。 二、实验结论 1. 调制部分的分析结论 调幅前后信号时域波形的变化规律为: 调幅前后信号频谱特征的变化规律为: 2. 解调部分的分析结论 解调前后信号时域波形的变化规律为: 解调前后信号
4、频谱特征的变化规律为: 低通滤波器特性对解调效果的影响 三、实验思考题 1. 信号经过调幅以后,在什么情况下会出现波形失真现象? 实验四 频率混叠与采样定理 实验时间:_ 实验地点:_ 一、实验目的 1. 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叠现象。 2. 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、实验结论 1. 实验内容1 的分析结论: 2. 实验内容2 的分析结论: 3. 实验内容3 的分析结论: 三、实验思考题 1. 在信号数字化之前,为什么一般都要先进行抗频混滤波? 2. 为什么在实际测量中采样频率通常要大于信号中最高频率成分的3 到5 倍? 实验五 虚拟仪器设计实验时间:_ 实验地点:_ 一、实验目的 1. 熟悉虚拟仪器软件开发平台LabVIEW,初步掌握用其开发虚拟仪器的基本过程。 2. 加深对虚拟仪器技术的理解。 二、实验结论 1. 减法器的设计 所设计的减法器是否实现了减法器的预期功能?如果有差异,有何差异? 2. 信号发生器的设计(选做) 所设计的信号发生器是否实现了其预期功能?如果有差异,有何差异? 三、实验思考题 1. 用LabVIEW开发虚拟仪器,一般包括哪些步骤? 2. 虚拟仪器和传统仪器相比,有哪些优点?