信号与系统报告 实验2 连续时间系统的模拟.pdf

信号与系统

实验报告

实验二连续时间系统的模拟

实验报告评分：_______

连续时间系统的模拟

一、实验目的

1.了解用集成运算放大器构成基本运算单元—标量乘法器，

加法和计分器，以及它们的组合全加积分器的方法。

2.掌握用以上基本运算单元以及它们的组合构成模拟系统，

模拟一阶和二阶连续时间系统的原理和方法，并用实验测定模拟

系统的特性。

二、实验内容及步骤

1.一阶模拟系统阶跃响应的观测

（1）对图9-5（c）的实际的电路，在输入端TP901处输入幅

度Uim=0.2V，频率=200HZ的方波，观测输入波形及输出（TP903

处）响应波形，比较输入波形与输出波形的周期和幅度，测量时

间常数τ和放大倍数A。

（2）输入幅度Uim=0.2V的正弦波信号，由低频（20HZ左右）

开始，缓慢改变正弦波信号频率，测出低通滤波器的截止频率f0.

2．二阶模拟系统频率特性测试

对图9-6（c）的实际电路，在输入端TP905处输入幅度

Uim=0.2V正弦波，改变正弦波的信号频率，此时，应注意保持输

入电压不变，记录相应的输出（TP907处）电压值，画出扶贫特性

曲线，测定系统的放大倍数A，中心频率f0及其频带宽度Bw，计

算品质因素Q。

三、实验过程

一阶模拟系统

一阶模拟系统输入波形：

输出波形：

（1）放大倍数A=Rf/R1=10K/1K=10

H(s)=(a^2)/(s^2+3*a*s+a^2)

其中a=1/RC,值为4170。

以logf为横坐标，Vo/Vi为纵坐标，绘制滤波器的幅频特性

曲线。再以logf为横坐标，Φ（ω）为纵坐标，绘制滤波器的

相频特性曲线。

RC低通滤波器幅频响应曲线图如下：

二阶模拟系统

输入正弦波图形：

幅频特性曲线：

四、实验的学习与感想

通过这次实验，将学到的理论知识通过动手再现出来，感到

了信号与系统这门课的趣味，通过图形再现，使书本上枯燥乏味

的图像，变得有意思多了。繁杂的公式在这次试验中简化成简单

的电路，更形象的记着了各种运算电路。虽然实验过程中遇到不

少困难，但是通过自己动手解决这些困难，掌握知识，让我能对

课本的知识有了很好的吸收。

五、与上次实验的对比

上次实验通过软件再现信号图形，通过分析编程，让我对信

号的公式和特性有了深刻的认识，这次实验通过动手连接，将信

号图形通过电路，产生出来，然我对这信号的意义有了不同的理

解。