RZ8664型信号系统与语音信号处理实验说明书+f(t)a>o1a=oARa<o-t0°0'0*图1-2单边指数信号指数衰减振荡函数信号指振幅按指数规律衰减的正弦信号，其函数式为：Ae-atsinwtt#of(t)=t热o0其图形如图1一3所示。其中a大于零的实常数。+f(t)-AeatA0-Aeat-A图1-3单边衰减正弦信号抽样函数信号是由sint与t两个函数之比构成的信号，其函数表达式为：sintSa(t) =t其图形如图1一4所示：11
RZ8664 型信号系统与语音信号处理实验说明书 11 图 1-2 单边指数信号 指数衰减振荡函数信号指振幅按指数规律衰减的正弦信号，其函数式为： 其图形如图 1－3 所示。其中 a 大于零的实常数。 图 1-3 单边衰减正弦信号 抽样函数信号是由 sint 与 t 两个函数之比构成的信号，其函数表达式为： 其图形如图 1－4 所示： t t t sin Sa( ) =
RZ8664型信号系统与语音信号处理实验说明书(Sa(0)2103元图 1-4抽样函数信号钟形函数信其函数表达式为：f(t)= Ee其图形如图1-5所示：f(t)0.78EEeolTTt2图1-5钟形函数信号三、实验内容波形产生原理框图如下图所示：TP801TP802DSPTP803DIA转换隔离放大处理TP804TP80512
RZ8664 型信号系统与语音信号处理实验说明书 12 图 1-4 抽样函数信号 钟形函数信其函数表达式为： 其图形如图 1－5 所示： 图 1-5 钟形函数信号 三、实验内容 波形产生原理框图如下图所示： t Sa(t) 1 π 2π 3π O − π 隔离放大 TP802 DSP 处理 D/A 转换 TP801 TP803 TP804 TP805 2 ( ) e − = t f t E O t ( ) f t E 2 e E 0.78E
RZ8664型信号系统与语音信号处理实验说明书四、实验步骤1.打开实验箱，调节SW101（程序选择）按钮，使程序指示灯显示D3D2D1D0=0001，对应信号观测：（实验箱上电时默认D3D2D1D0=0001，因此不用调节）2.将跳线开关K801，K802，K803和K804连接到左侧：3用示波器分别测量TP801，TP802，TP803，TP804，TP805的波形，并记录下来。测试点说明如下：(1)TP801：测试正弦函数信号波形(2)TP802：测试指数函数信号波形(3)TP803：测试指数衰减振荡函数信号波形(4)TP804：测试抽样函数信号波形(5)TP805：测试钟形函数信号波形五、实验报告要求测量TP801～TP805的波形，并绘出一个周期的函数信号波形。六、实验设备1台1.双踪示波器1 台2.信号系统实验箱13
RZ8664 型信号系统与语音信号处理实验说明书 13 四、实验步骤 1. 打开实验箱，调节 SW101（程序选择）按钮，使程序指示灯显示 D3D2D1D0=0001， 对应信号观测；（实验箱上电时默认 D3D2D1D0=0001，因此不用调节） 2. 将跳线开关 K801，K802，K803 和 K804 连接到左侧； 3 用示波器分别测量 TP801，TP802，TP803,TP804,TP805 的波形，并记录下来。 测试点说明如下： （1） TP801：测试正弦函数信号波形 （2） TP802: 测试指数函数信号波形 （3） TP803: 测试指数衰减振荡函数信号波形 （4） TP804: 测试抽样函数信号波形 （5） TP805: 测试钟形函数信号波形 五、实验报告要求 测量 TP801～TP805 的波形，并绘出一个周期的函数信号波形。 六、实验设备 1.双踪示波器 1 台 2.信号系统实验箱 1 台
RZ8664型信号系统与语音信号处理实验说明书实验2冲激响应与阶跃响应一、实验目的1.观察和测量RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数，并研究其电路元件参数变化对响应状态的影响：2.掌握有关信号时域的测量方法。二、实验原理说明实验如图1-1所示为RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图，图2-1（a）为阶跃响应电路连接示意图：图2-1（b）为冲激响应电路连接示意图。TP906P915P914日YY信号源SSSW902L1C210mH10KQ0.1 μ方波信号阶跃响应电路连接示意图图2-1(a)产生冲激信号TP913TP906P912i--VSS信号源W902L1C1R1C210KQ10mH方波信号0.1 μ1KQ图2-1(b)冲激响应电路连接示意图其响应有以下三种状态：(1)时，称过阻尼状态：当电阻R>2(2)当电阻R=2时，称临界状态；(3)当电阻R<21时，称欠阻尼状态。IC14
RZ8664 型信号系统与语音信号处理实验说明书 14 实验 2 冲激响应与阶跃响应 一、实验目的 1.观察和测量 RLC 串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数，并研究 其电路元件参数变化对响应状态的影响； 2.掌握有关信号时域的测量方法。 二、实验原理说明 实验如图 1-1 所示为 RLC 串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图，图 2-1 （a）为阶跃响应电路连接示意图；图 2-1（b）为冲激响应电路连接示意图。 图 2-1 (a) 阶跃响应电路连接示意图 图 2-1 (b) 冲激响应电路连接示意图 其响应有以下三种状态： （1） 当电阻 R＞2 L C 时，称过阻尼状态； （2） 当电阻 R = 2 L C 时，称临界状态； （3） 当电阻 R＜2 L C 时，称欠阻尼状态。 0.1μ 信号源 P912 W902 L1 C1 R1 C2 1KΩ 1 TP913 10KΩ 10mH 1 TP906 产生冲激信号 方波信号 10KΩ 信号源 C2 P914 W902 L1 1 TP906 10mH P915 方波信号 0.1μ
RZ8664型信号系统与语音信号处理实验说明书现将阶跃响应的动态指标定义如下：上升时间tr：y(t）从0到第一次达到稳态值y（αo）所需的时间。峰值时间tp：y(t)从0上升到ymax所需的时间。调节时间ts：y（t)的振荡包络线进入到稳态值的土5%误差范围所需的时间。ymax-y(o)×100%最大超调量8：8y(o)y(t)yay()y(8)±5%---1-t.trtp图2-1 (c)冲激响应动态指标示意图冲激信号是阶跃信号的导数，所以对线性时不变电路冲激响应也是阶跃响应的导数。为了便于用示波器观察响应波形，实验中用周期方波代替阶跃信号。而用周期方波通过微分电路后得到的尖顶脉冲代替冲激信号。三、实验内容1.阶跃响应波形观察与参数测量设激励信号为方波，其幅度为1.5V，频率为500Hz。实验电路连接图如图2-1（a）所示。①连接P04与P914。②调节信号源，使P04输出f=500Hz，占空比为50%的脉冲信号，幅度调节为1.5V；（注意：实验中，在调整信号源的输出信号的参数时，需连接上负载后调节）15
RZ8664 型信号系统与语音信号处理实验说明书 15 现将阶跃响应的动态指标定义如下： 上升时间 tr ：y(t)从 0 到第一次达到稳态值 y（∞）所需的时间。 峰值时间 t p ：y(t)从 0 上升到 ymax 所需的时间。 调节时间 ts ：y(t)的振荡包络线进入到稳态值的 5 %误差范围所需的时间。 最大超调量δ： 100% y y( ) y max δp − = 5% y(∞) y(∞) ymax tr tp ts y(t) ymax 图 2-1 (c) 冲激响应动态指标示意图 冲激信号是阶跃信号的导数，所以对线性时不变电路冲激响应也是阶跃响应的 导数。为了便于用示波器观察响应波形，实验中用周期方波代替阶跃信号。而用周 期方波通过微分电路后得到的尖顶脉冲代替冲激信号。 三、实验内容 1 .阶跃响应波形观察与参数测量 设激励信号为方波，其幅度为 1.5V，频率为 500Hz。 实验电路连接图如图 2-1（a）所示。 ① 连接 P04 与 P914。 ② 调节信号源，使 P04 输出 f=500Hz，占空比为 50%的脉冲信号，幅度调节为 1.5V；（注意：实验中，在调整信号源的输出信号的参数时，需连接上负载 后调节）