实验板上选择信号类型的拨码开关在软件面板的上有相似的控件与之对应,并且有简要的描述以方便用户查看。有关信号的内容详见《SIGEx用户手册》。 模拟输出查看器 图形图表控件显示了当前从数模转换器传到模拟输出端口的实际信号。在不同的实验中,其波形图控件不同。当示波器(SCOPE)已经被其它信号占用时,这些波形显示控件则便于用户查看信号波形。 示波器触发电平(Trig level),触发斜率(trig slope),触发指示灯,触发方式选择(trig select),时间轴(timebase)等 这些控件是供各个实验选项卡中的示波器使用的。 触发电平为示波器触发时的电平,通常设置为0V或者1V。 触发斜率允许在信号的上升沿和下降沿进行触发。 当上述定义的触发点被检测到时,触发指示灯会点亮(变绿)。 触发方式选择决定以哪个通道作为触发源。 时间轴的设置能够改变信号被捕获和显示的长短,用户也可以选择显示全部时间。 运行/停止按键能够使示波器停止下来,以便更仔细地观察信号。 自动调整Y坐标开关:能够自动调整Y坐标的量程,使观察到的振幅变化的信号变得稳定便于更稳定地观察幅值变化较大的信号。 上述这种示波器简单方便,在特殊的实验中还可以定制信号显示方式。用户若有需要,在其中一个选项卡中还可以用于频谱显示。 ELVIS 2+用户须知 由于在ELVIS 2+中可以使用独立的示波器软件,因此,ELVIS 2+可以在使用仪器启动面板中的示波器软件的同时,使用选项卡中的示波器来观察信号。 动态信号分析仪(DSA),实际上是一个频谱分析仪,在ELVIS 2+中也是可用的,但是不能和独立的示波器同时使用。 不同实验“Lab X”选项卡 如果必要,在SIGEx实验手册中的每一个实验都有一个对应的选项卡面板。 按照需要选择相应的选项卡,那么对应的检测仪器就会显示出来。实验3至实验16都有相应的选项卡。 数字滤波设计选项卡(DFD) EMONA信号与系统311 该选项卡提供了几种数字滤波器,并能简单方便地显示出它们的特征。用户选择了一种滤波器之后,其对应的传递函数就会被计算出来。同时,传递函数的系数就会被提取出来,并且作为三输入加法器的参数立即设置SIGEx的硬件。这些参数都能够在软件前面板上看到,计算后的响应结果也会显示在屏幕上。 如果要从硬件上观察实际的信号和响应,可以切换至包含示波器和快速傅里叶变换功能的选项卡,例如ZOOM FFT选项卡,同时输入一个适当的源信号。 注意,SIGEx仅限于实现最多2阶的滤波器,如果选择了大于2阶的滤波器,那么红色的“错误”指示灯将会点亮。 请注意:当正在做的实验不需要用到DFD选项卡时,请不要选中它,因为它会重新载入它计算的系数到增益控制面板,这样会覆盖你当前输入的值。 ZOOM FFT选项卡 该选项卡包含了一个波形显示控件、一个频谱显示控件和一个可细化频谱的FFT变换显示控件。该选项卡是一个通用的供显示用的选项卡,不与任何特定的实验相关。1000点的FFT变换, # sample控件允许用户选择频谱细化范围从0到1000点。zoom region滚动条可以选择1000点FFT的频谱细化区域。 零极点(PZ PLOT)选项卡 该选项卡会使用数字滤波设计工具包通过在SIGEx板上设置的传递函数的系数来计算系统的极点和零点。 该选项卡会根据三输入加法器的增益控制参数值实时地画出其极点和零点。 特别有趣的是,当人为地旋转板上的增益调节旋钮,改变增益系数时,用户可以在屏幕上看到极点和零点在单位圆上移动。 实验结论 通过实验指导书的分析以及仪器的使用,初步掌握了一定技能,为下一步实验提供了可供使用的经验。 《信号与系统》实验报告
实验室名称:综合实验楼4楼 学 院 实验名称 实验日期:2014年12月8日 姓 名 指 导 教 师 1 信息科学与工程 专业、班级 11304 系统的线性与非线性 教师评语 教师签名: 年 月 日 实验目的: 1. 检测乘法器的输入信号幅值与乘法器输出幅值是否成一定的相关关系,从而测试乘法器是否正常工作 2.进行可加性测试,检测系统的是否为线性系统 实验内容: 1.将函数发生器的FUNC OUT端子与乘法器的输入相连接。将两个输入并联。将CH0与此输入相连接。将CH1与乘法器的输出相连接 2.检测比较以下两个信号S(x1+x2),Sx1+Sx2,进行系统的可加性测试,从而判断系统是线性的还是非线性的 实验器材: 1.PC机,安装有LabVIEW 2009(或更高版本)和Digital Filter Design工具包 2.匹配的NI ELVIS 2或2+和USB电缆 3.EMONA SIGEx信号及系统扩充板 4.分类跳接电缆 5.两根BNC-2mm引线 6.计算机(win7系统) 实验原理: 1.利用正弦函数相乘检测。Asin(x)*Asin(x)=A^2[1-cos(2x)]/2,系统满足线性定标测试时,乘法器幅值为A^2,频率加倍,且幅值变化时,乘法器输出幅值也作出相应的变化 2.S(x1+x2),Sx1+Sx2测试输入符合线性条件时,有S(x1+x2)=Sx1+Sx2,即输出的两天波形重合 实验步骤: 第一部分:乘法器测试 将函数发生器的FUNC OUT端子与乘法器的输入相连接。将两个输入并联。将CH0与此输入相连接。将CH1与乘法器的输出相连接,如图所示。
并将实验参数设置如下: 函数发生器:频率=1000Hz;选择正弦波形 示波器:时基4ms;CH0上升沿触发;触发电平=0V 函数发生器改变幅值,观察记录乘法器输出幅值。 第二部分:可加性测试 1.如上图所示连接实验仪器并将参数设置如下: 积分器速率:向上:向上 加法器增益:a0=a1=b0=b1=+1.0;a2=b2=0; 示波器:时基4ms;触发电平=0V 2.利用“实验4”选项卡上的“第4部分信号选择”按钮选择合适的信号作为模拟输出框图的输出 3.观察每个按钮下输出的波形,看与预期是否相一致 实验过程原始记录(数据、图表、波形等): 第一部分: 波形图: