TW-X66信號與係統及數字信號實驗係統

一、係統介紹

TW-X66信號與係統及數字信號實驗係統,是本公司開發人員采用先進的技術手段專門為《信號與係統》(“九五”國家級重點教材、清華大學鄭君理等編製)課程而設計的,該實驗儀提供了信號的頻域、時域分析的實驗手段,增加了數字信號處理功能。利用該實驗箱可進行階躍響應與衝激響應的時域分析;連續時間係統的模擬;抽樣定理與信號恢複的分析與研究;一階、二階電路的暫態響應;二階網絡狀態軌跡顯示、借助於DSP技術實現信號頻譜的分析與研究、信號的分解與合成的分析與實驗;各種模擬、數字濾波器的設計與實現等內容的學習與實驗。

實驗箱采用的DSP數字信號處理新技術,可以將模擬電路難以實現或實驗結果不理想的“信號分解與合成”、“信號卷積”等實驗得以準確地演示,並能生動地驗證理論結果;係統地了解並比較各種模擬濾波器(無源、有源)和數字濾波器的性能及特性,並可學會數字濾波器的設計與實現。

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實驗箱配有DSP標準的JTAG插口及DSP同主機PC機的通信接口,可方便學生在我公司提供的軟件的基礎上進行二次開發(可用仿真器或不用仿真器),完成一些數字信號處理、DSP應用方麵的實驗。如:各種數字濾波器設計、頻譜分析、卷積、A/D轉換、D/A轉換、DSP定時器的使用、DSP基本I/O口使用等。內置信號源、頻率計、毫伏表、數字存儲示波器(含數據采集)。



二、係統特點:

1、緊扣教學大綱、內容簡潔、重點突出:以高等教育出版社的國家重點教材“信號與係統“(鄭君裏)一書為背景,對課程的大部分章節均提供有實驗項目,使實驗內容具有教學性和通用性,同時也使學生通過實驗環節更透徹得掌握原理性的知識。

2、電路模塊化設計:每一個實驗單元均以一模塊來劃分,實驗名稱與模塊名相對應。模塊內的電路在相應的位置畫出,使實驗者一目了然。

3、采用了DSP數字處理的新技術。隨著科學技術的不斷發展,信號的數字處理技術在實際中的應用範圍大大擴展,無所不在。通過數字處理可以將模擬電路難以實現或實驗結果不理想的“信號分解與合成”、“信號卷積”、“頻譜分析”等實驗得以準確地演示,並能生動地驗證理論結果;可以比較數字濾波器與模擬濾波器的性能優劣。

4、二次開發功能:能通過DSP數字信號處理單元和主機接口與二次開發區,可使學生設計各種數字濾波器、對模擬信號進行頻譜分析、卷積運算等豐富的實驗項目。

5、實驗儀自帶采樣頻率1M的數字虛擬存儲示波器,能對實驗信號進行實時采樣。為學校大大地節省了硬件設備的投資。

三、實驗內容

可完成以下25個實驗:

1、基本運算單元實驗(單元電路、信號源、頻率計、電壓表)

2、階躍響應與衝激響應實驗

3、連續係統的模擬實驗

4、模擬濾波器實驗(無源、有源、低通、高通、帶通、帶阻)

5、抽樣定理實驗

6、二階網絡狀態軌跡實驗

7、一階電路暫態響應實驗

8、二階電路暫態響應實驗

9、二階電路傳輸特性實驗

10、信號卷積實驗

11、矩形信號的分解實驗

12、矩形信號的合成實驗

13、幅度對信號合成的影響

14、相位對信號合成的影響

15、鋸齒波信號的分解/合成

16、信號的調製與解調實驗

17、信號的頻譜分析

18、頻分與複用實驗

19、DSP應用實驗

20、DSP數字信號處理單元實驗

21、數字濾波器實驗(低通、高通、帶通、帶阻)

22、八階高通、低通濾波器(巴特沃斯)實驗

23、各種模擬、數字濾波器性能比較實驗

24、主機接口與二次開發區

25、CPLD編程開放模塊

四、實驗箱的技術指標

電源參數:+5V、2A;-5V、0.5A;+12V、0.5A;-12V、0.5A。

頻率計:可測量的信號頻率範圍:0~300KHz;

毫伏表:可測量的信號頻率範圍:0~100KHz;

可測量的信號幅值範圍:1mV~10V;

信號源:可產生正弦波、三角波、方形波三種波形。

幅值(峰峰值): 正弦波 0~12V;

三角波 0~18V;

方 波 0~20V;

頻率:(四檔可調) 正弦波 2Hz~100KHz;

三角波 2Hz~100KHz;

方 波 2Hz~100KHz;