产生信号波形的仿真实验
信号波形合成实验电路+电路图
信号波形合成实验电路+电路图信号波形合成实验电路+电路图第一章技术指标1 系统功能要求2 系统结构要求第二章整体方案设计1 方案设计2 整体方案第三章单元电路设计1 方波振荡器2 分频电路设计3 滤波电路设计4 移相电路设计5加法电路设计6整体电路图第四章测试与调整1 分频电路调测2 滤波电路调测3 移相电路调测4加法电路调测5整体指标测试第五章设计小结1 设计任务完成情况2 问题与改进3 心得体会第一章技术指标1 系统功能要求1.1 基本要求(1)方波振荡器的信号经分频滤波处理，同时产生频率为10kHz和30kHz 的正弦波信号，这两种信号应具有确定的相位关系；(2)产生的信号波形无明显失真，幅度峰峰值分别为6V和2V；(3)制作一个由移相器和加法器构成的信号合成电路，将产生的10kH和 30kHz正弦波信号，作为基波和3次谐波，合成一个近似方波，波形幅度为5V，合成波形的形状如图1所示。
图1 利用基波和3次谐波合成的近似方波1.2 发挥部分再产生50kHz的正弦信号作为5次谐波，参与信号合成，使合成的波形更接近于方波。
2 系统结构要求2.1 方波振荡器：产生一个合适频率的方波，本实验中选择6MHz；2.2 分频器：将6MHz方波分频出10kHz、30kHz和50kHz的方波；2.3 滤波器：设计中心频率为10kHz、30kHz、50kHz三个滤波电路，产生相应频率的正弦波；2.4 移相器：调节三路正弦信号的相位；2.5 加法器：将10kHz、30kHz和50kHz三路波形通过加法电路合成，最终波形如图2。
2.6该系统整体结构如图3图2 基波、三次谐波和五次谐波合成的方波图3 电路示意图第二章整体方案设计1 方案设计1.1理论分析周期性函数的傅里叶分解就是将周期性函数展开成直流分量、基波和所有n阶谐波的迭加。
数学上可以证明方波可表示为：（1）其中A=4h/ ，h为方波信号峰值。
已知基波峰峰值要求为6V，故A=3 ，所以3次谐波对应的幅值为1V，5次谐波对应的幅值为0.6V。
北邮通信原理软件实验报告
通信原理软件实验报告学院：信息与通信工程学院班级：一、通信原理Matlab仿真实验实验八一、实验内容假设基带信号为m(t)=sin(2000*pi*t)+2cos(1000*pi*t),载波频率为20kHz，请仿真出AM、DSB-SC、SSB信号，观察已调信号的波形和频谱。
二、实验原理1、具有离散大载波的双边带幅度调制信号AM该幅度调制是由DSB-SC AM信号加上离散的大载波分量得到，其表达式及时间波形图为：应当注意的是，m(t)的绝对值必须小于等于1，否则会出现下图的过调制：AM信号的频谱特性如下图所示：由图可以发现，AM信号的频谱是双边带抑制载波调幅信号的频谱加上离散的大载波分量。
2、双边带抑制载波调幅（DSB—SC AM）信号的产生双边带抑制载波调幅信号s(t)是利用均值为0的模拟基带信号m(t)和正弦载波c(t)相乘得到，如图所示：m(t)和正弦载波s(t)的信号波形如图所示：若调制信号m(t)是确定的，其相应的傅立叶频谱为M(f)，载波信号c(t)的傅立叶频谱是C(f),调制信号s(t)的傅立叶频谱S(f)由M(f)和C(f)相卷积得到，因此经过调制之后，基带信号的频谱被搬移到了载频fc处，若模拟基带信号带宽为W，则调制信号带宽为2W，并且频谱中不含有离散的载频分量，只是由于模拟基带信号的频谱成分中不含离散的直流分量。
3、单边带条幅SSB信号双边带抑制载波调幅信号要求信道带宽B=2W, 其中W是模拟基带信号带宽。
从信息论关点开看，此双边带是有剩余度的，因而只要利用双边带中的任一边带来传输，仍能在接收机解调出原基带信号，这样可减少传送已调信号的信道带宽。
单边带条幅SSB AM信号的其表达式：或其频谱图为：三、仿真设计1、流程图：Array2、实验结果&分析讨论实验仿真结果从上至下依次是AM信号、DSB信号、SSB信号。
从仿真结果看，AM调制信号包络清晰，可利用包络检波恢复原信号，接收设备较为简单。
仿真信号与波形数据实验
实验报告学生姓名：学号：指导教师：一、实验项目名称：仿真信号与波形数据二、实验目的：1、了解仿真信号和实际信号概念；2、了解仿真信号在虚拟仪器设计、数据分析中等的应用；3、学习波形数据类型及其使用方法；4、学习三种正弦信号发生器的使用。
三、实验要求：1、完成类似图4、图5程序设计，当采样点数(samples)为1024，周期数(cycles)为2时得到的整周期正弦波序列，使用创建波形函数产生频率为10Hz的正弦波形并显示。
2、完成类似图9、图10的程序设计，产生频率1000Hz的正弦波形；3、完成图11、图12程序设计；四、实验器材（设备、元器件）：每组：安装LabVIEW软件的PC机一台。
五、实验内容及步骤：1、LabVIEW的仿真信号仿真信号：指的是用等时间间隔取函数值得到的用离散时间序列(值)表示的信号。
如图1，f(t)是连续函数，取等间隔的时刻t0,t1,t2,t3....tn处的函数值得到f(t0)，f(t1)，f(t2)，f(t3)......f(tn)这样的离散时间序列(值)。
图1 函数的等间隔离散采样实际信号：由数据采集卡(DAQ)对真实信号采样获得的离散时间序列。
那么在仿真分析时，可以用仿真信号模拟实际信号，这时仿真信号不涉及数据采集卡，对设计分析非常方便。
在“Singal Processing信号处理”函数选板下的“Singal Generation信号生成”子模板里有许多能生成仿真信号波形的功能函数。
图2“Singal Processing”函数选板2、正弦波序列发生器(Sine Pattern.vi正弦信号)图3 Sine Pattern.vi正弦信号其中：采样表示正弦信号序列由多少个点组成的；周期表示这么多个点组成几个周期的正弦信号序列；所以同样的点数表示周期越少，图形越光滑；或者说同样周期数，点数越多图形越光滑。
图4 正弦波序列的生成与正弦波形生成前面板图5 正弦波序列的生成与正弦波形生成框图程序3、正弦波发生器(Sine Wave.vi正弦波)图6 Sine Wave.vi正弦波频率使用的是归一化频率；在给定周期数（cycles）的情况下，周期数除以采样数就得到归一化频率；在给定以Hz（周期数/每秒）为单位的频率的情况下，如果用以Hz为单位的频率除以以Hz为单位的采样率，就可以得到归一化频率。
自动实验一——典型环节的MATLAB仿真 报告
班级 姓名 学号XXXXXX 电子与信息工程学院实验报告册课程名称：自动控制原理 实验地点： 实验时间同组实验人： 实验题目： 典型环节的MATLAB 仿真一、实验目的：1．熟悉MATLAB 桌面和命令窗口，初步了解SIMULINK 功能模块的使用方法。
2．通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，加深对各典型环节响应曲线的理解。
3．定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。
二、实验原理及SIMULINK 图形：1．比例环节的传递函数为 221211()2100,200Z R G s R K R K Z R =-=-=-==其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-3所示。
2．惯性环节的传递函数为2211211212()100,200,110.21R Z R G s R K R K C uf Z R C s =-=-=-===++其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-4所示。
3．积分环节(I)的传递函数为uf C K R s s C R Z Z s G 1,1001.011)(111112==-=-=-=其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-5所示。
图1-5 积分环节的模拟电路及及SIMULINK 图形 图1-4 惯性环节的模拟电路及SIMULINK 图形4．微分环节(D)的传递函数为uf C K R s s C R Z Z s G 10,100)(111112==-=-=-= uf C C 01.012=<<其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-6所示。
5．比例+微分环节（PD ）的传递函数为)11.0()1()(111212+-=+-=-=s s C R R R Z Z s G uf C C uf C K R R 01.010,10012121=<<=== 其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-7所示。
6．比例+积分环节（PI ）的传递函数为)11(1)(11212s R s C R Z Z s G +-=+-=-= uf C K R R 10,100121===其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-8所示。
通信系统的仿真实验资料
第一章信号通过系统的仿真1.若x(t)=（1/（2л）1/2）e-t2/2，t∈[a,b],将x(t)进行周期拓展，信号周期为T(可任意设置)，计算和描绘出期信号x(t)的幅度和相位频谱。
实验结果：(以下所示为a=-6,b=6,n=24,tol=的图形)(1)已知信号幅度谱(2)已知信号相位谱2.信号定义为x(t)= cos(2л*47t)+cos(2л*219t), 0≤t≤100, 其它假设信号以1000抽样/秒进行抽样。
用MATLAB设计一个低通Butterworth滤波器。
确定并绘出输出的功率谱和输入功率谱比较（滤波器的阶数及截频可自行确定）。
实验结果：(以下为阶数=4，截频=100Hz的图形)(1)输入信号功率谱密度(2)输出信号功率谱密度第二章随机过程仿真1．从下式的递归关系中产生一个高斯马尔可夫过程的1000个（等间距）样本的序列Xn=+ωn n=1,2,…1000，式中X0=0，ωn是一个零均值，方差为1，独立的随机变量序列。
绘出序列{ Xn，1≤n≤1000}与时序n的关系及相关函数N-mRx(m)=1/(N-m)ΣXn Xn+m m=0,1,…50 式中N=1000.n-1实验结果：(1)高斯——马尔可夫过程(2)高斯马尔可夫过程的自相关函数2.假设一个具有抽样序列{X(n)}的白噪声过程通过一个脉冲响应如下所示的线性滤波器nh(n)= ，n≥00， n<0求输出过程{Y(n)}的功率谱和自相关函数Ry(τ)。
实验结果：(1)输出的功率谱(2)输出的自相关第三章模拟调制仿真1．用MATLAB软件仿真AM调制。
被调信号为1, (t0/3)>t>0;m(t)=-2, (t0/3)≤t≤(2*t0/3);0, 其它;利用AM 调制方式调制载波。
假设t0=,fc=250hz；调制系数a=。
实验结果：1)调制信号、载波、已调信号的时域波形2)已调信号的频域波形2.被调信号为1, t0/3>t>0;m(t)=-2, t0/3<= t<2*t0/3;0, 其它;采用频率调制方案。
matlab仿真实验报告
matlab仿真实验报告Matlab仿真实验报告引言：Matlab是一种广泛应用于科学和工程领域的数值计算软件，它提供了强大的数学和图形处理功能，可用于解决各种实际问题。
本文将通过一个具体的Matlab 仿真实验来展示其在工程领域中的应用。
实验背景：本次实验的目标是通过Matlab仿真分析一个电路的性能。
该电路是一个简单的放大器电路，由一个输入电阻、一个输出电阻和一个放大倍数组成。
我们将通过Matlab对该电路进行仿真，以了解其放大性能。
实验步骤：1. 定义电路参数：首先，我们需要定义电路的各个参数，包括输入电阻、输出电阻和放大倍数。
这些参数将作为Matlab仿真的输入。
2. 构建电路模型：接下来，我们需要在Matlab中构建电路模型。
可以使用电路元件的模型来表示电路的行为，并使用Matlab的电路分析工具进行仿真。
3. 仿真分析：在电路模型构建完成后，我们可以通过Matlab进行仿真分析。
可以通过输入不同的信号波形，观察电路的输出响应，并计算放大倍数。
4. 结果可视化：为了更直观地观察仿真结果，我们可以使用Matlab的图形处理功能将仿真结果可视化。
可以绘制输入信号波形、输出信号波形和放大倍数的变化曲线图。
实验结果：通过仿真分析，我们得到了以下实验结果：1. 输入信号波形与输出信号波形的对比图：通过绘制输入信号波形和输出信号波形的变化曲线，我们可以观察到电路的放大效果。
可以看到输出信号的幅度大于输入信号，说明电路具有放大功能。
2. 放大倍数的计算结果：通过对输出信号和输入信号的幅度进行计算，我们可以得到电路的放大倍数。
通过比较不同输入信号幅度下的输出信号幅度，可以得到放大倍数的变化情况。
讨论与分析：通过对实验结果的讨论和分析，我们可以得出以下结论：1. 电路的放大性能：根据实验结果，我们可以评估电路的放大性能。
通过观察输出信号的幅度和输入信号的幅度之间的比值，可以判断电路的放大效果是否符合设计要求。
现代数字信号处理仿真报告(ADSP)
现代数字信号处理仿真报告3.16计算机模拟实验。
设x(n) = x1(n) + x2(n)，x1(n)是窄带信号，定义为x1(n) = sin(0.05πn +φ)，φ是在[0, 2π)区间上均匀分布的随机相位。
x2(n)是宽带信号，它由一个零均值、方差为1的白噪声信号e(n)激励一个线性滤波器而产生，其差分方程为x2(n) = e(n) + 2e(n-1) + e(n-2)。
(1)计算x1(n)和x2(n)各自的自相关函数，并画出其函数图形。
据此选择合适的延时，以实现谱线增强。
(2)产生一个x(n)序列。
选择合适的μ值。
让x(n)通过谱线增强器。
画出输出信号y(n)和误差信号e(n)的波形，并分别与x1(n)和x2(n)进行比较。
解：一．仿真思路：首先，根据题目要求生成各个信号，包括窄带信号x1(n)、白噪声e(n)、宽带噪声信号x2(n)以及输入信号x(n)。
然后，根据生成的信号，分别计算x1(n)和x2(n)的自相关函数。
其次，观察前述两个自相关数的图形，找出二者的自相关长度，并选择一个介于两自相关长度值之间的一个值，作为Δ值，将输入信号x(n)延迟Δ，即x(n-Δ)。
最后，按照课本上图3.45所示的自适应预测原理完成自适应滤波，其中，自适应滤波器采用LMS算法，算法内容见课本3.7节。
二．数学原理1．自适应的最小均方(LMS)算法LMS算法的核心思想是用平方误差代替均方误差，并用这个平方误差来近似二次性能曲面的梯度。
这样可以推导出LMS算法的权系数基本关系式w(n+1) = w(n) - μ▽(n) = w(n) + 2μe(n)x(n) 滤波器每输入一个数据x(n)，按照当前权系数w(n)滤波输出数据y(n)后，再根据期望信号d(n)和输出信号y(n)计算出相应的误差e(n)，接着按照权系数更新关系式更新权矢量w(n+1)。
下一时刻，再利用新的权矢量w(n+1)对数据进行滤波。
如果μ值选取的合适，那么经过一定的更新步数后，系统的权矢量w将会收敛到一个固定的w*附近，也就是，这个时候，自适应滤波器已达到了稳定滤波阶段。
用MatLab仿真通信原理系列实验
用MatLab仿真通信原理系列实验一、引言通信原理是现代通信领域的基础理论，通过对通信原理的研究和仿真实验可以更好地理解通信系统的工作原理和性能特点。
MatLab作为一种强大的数学计算软件，被广泛应用于通信原理的仿真实验中。
本文将以MatLab为工具，介绍通信原理系列实验的仿真步骤和结果。
二、实验一：调制与解调1. 实验目的通过MatLab仿真，了解调制与解调的基本原理，并观察不同调制方式下的信号特征。
2. 实验步骤（1）生成基带信号：使用MatLab生成一个基带信号，可以是正弦波、方波或任意复杂的波形。
（2）调制：选择一种调制方式，如调幅（AM）、调频（FM）或相移键控（PSK），将基带信号调制到载波上。
（3）观察调制后的信号：绘制调制后的信号波形和频谱图，观察信号的频谱特性。
（4）解调：对调制后的信号进行解调，还原出原始的基带信号。
（5）观察解调后的信号：绘制解调后的信号波形和频谱图，与原始基带信号进行对比。
3. 实验结果通过MatLab仿真，可以得到不同调制方式下的信号波形和频谱图，观察到调制后信号的频谱特性和解调后信号的还原效果。
可以进一步分析不同调制方式的优缺点，为通信系统设计提供参考。
三、实验二：信道编码与解码1. 实验目的通过MatLab仿真，了解信道编码和解码的基本原理，并观察不同编码方式下的误码率性能。
2. 实验步骤（1）选择一种信道编码方式，如卷积码、纠错码等。
（2）生成随机比特序列：使用MatLab生成一组随机的比特序列作为输入。
（3）编码：将输入比特序列进行编码，生成编码后的比特序列。
（4）引入信道：模拟信道传输过程，引入噪声和干扰。
（5）解码：对接收到的信号进行解码，还原出原始的比特序列。
（6）计算误码率：比较解码后的比特序列与原始比特序列的差异，计算误码率。
3. 实验结果通过MatLab仿真，可以得到不同编码方式下的误码率曲线，观察不同信道编码方式对信号传输性能的影响。
波形发生电路实验报告
实验报告课程名称：电路与电子实验Ⅱ指导老师：yyy 成绩：__________________实验名称：波形发生器电路实验类型：模电同组学生姓名：一、实验目的二、实验原理三、实验接线图四、实验设备五、实验步骤六、实验数据记录七、实验数据分析八、实验结果或结论一、实验目的和要求1.了解正弦波振荡的基本工作原理。
2.掌握RC 桥式正弦波振荡电路的分析、设计和调试方法。
3.深入理解正弦波振荡电路的起振条件、稳幅特性。
4.学习方波（矩形波）、三角波（锯齿波）振荡电路。
5.掌握比较器的使用；实现滞回比较器、窗口（三态）比较器6.以某个方波发生电路为例，比较LM358和LM393作为比较器对于波形性能有什么影响二、实验内容和原理a)正弦波振荡➢线性放大电路：器件工作在线性放大区（通频带内），负反馈；➢正弦波振荡电路：器件工作在线性放大区（通频带内），正反馈——首要条件正弦波振荡——无输入时，即能产生稳定（幅度、频率）的正弦波输出➢RC 桥式正弦波振荡电路✓正反馈，RC串并联网络✓电压传输系数为F(+)=V fV o =Z2Z1+Z2=1(1+C2C1+R1R2)+j(ωR1C2−1ωR2C1)✓✓RC桥式正弦波振荡电路设计方案右图所示用二极管实现自动稳幅的RC桥式正弦波振荡电路。
二极管的非线性：实现稳幅并有利于稳幅，但易引起失真；R3 ：减少失真，但不利于稳幅增益：b)方波发生器i.滞回比较器加简单RC 积分器构成的方波发生器振荡周期T 或振荡频率f 为：优点：简单缺点：三角波的线性度不好，主要用于产生方波。
c)矩形波和锯齿波发生电路d)比较器及应用电路i.LM393工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源：2～36V，双电源:±1～±18V；消耗电流小，Icc=0.8mA；输入失调电压小，VIO=±2mV；共模输入电压范围宽，Vic=0～Vcc-1.5V；输出与TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容；LM393的输出部分是集电极开路，两个比较器的输出可以直接并联，共用外接电阻，实现“线与”。
部分EWB仿真实验的过程和波形
交越失真
输入信号幅度增大，交越失真程度减轻
2. 甲乙类互补对称电路实验
555kkk124000%0%%
三、RC 正弦振荡实验
失真
RP 合 偏适 大
起振
稳幅
四、单电源小信号交流放大电路实验
测量电压放大倍数，观察波形 测量上、下限频率
五、一阶有源低通滤波电路实验
22 nF
f =f =101kkHHzz
部分EWB仿真实验的主要波形
一、共发射极放大器电路实验 二、互补对称功放电路实验
1. 乙类互补对称电路实验 2. 甲乙类互补对称电路实验 三、RC 正弦振荡实验 四、单电源小信号交流放大电路实验 五、一阶有源低通滤波电路实验
一、共发射极放大器实验电路
输出波 形失真
RE1 = 0 RE1= 20
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、互补对称功放电路实验 1. 乙类互补对称电路实验
对教材中电路的EWB仿真
在本光盘中不能直接进入EWB仿真，故请 条件具备的使用者，自行进入EWB5C环境， 从本光盘的文件夹“EWB/EWB实验”的仿真电 路中，选择需要仿真的基础实验电路或实训电 路，进行仿真练习。
若使用 Multisim2001，则需要将文件夹名 和文件名均改为英文，否则不能打开文件。
Simulink仿真 实验报告
集美大学计算机工程学院实验报告一、实验目的：1.熟悉Simulink工作环境及特点2.掌握线性系统仿真常用基本模块的用法3.掌握Simulink的建模与仿真方法。
二、实验内容和步骤1.用信号发生器产生0.2Hz，幅度为1V的正弦波和方波信号，并通过示波器观察波形。
启动simulink->选择Blank Model->点击Library Browser选择输入源模块以及接收端模块选择Sources: Sine Wave作为输入源模块，并设置频率参数为2πf即0.4*pi，接收端选择Scope模块开始仿真选择Sources :Signal Generator: Square作为输入源，设置频率，选择示波器开始仿真问题1.1：请总结一下示波器的使用方法，有哪些主要参数需要设置？示波器的参数设置主要有：Number of input ports 这一项用来设置示波器的输入端口数Layout 这一个操作可以用来设置输出格式，比如同时输出三个不同的波形图Time span 这一项用来设置横坐标的长度Time display offset 用来设置横坐标的起始端点，通常都为0Y-Limits 用来设置纵坐标的最大最小值2.Simulink仿真实际应用1建立一个很小的系统，用示波器观察正弦信号的平方的波形，如图所示系统中所需的模块：正弦波模块、示波器模块。
正弦波仿真电路和参数如下：（在Scope的Parameters里面，把Number of Axes设为3，可以变成有3个输入端的示波器）正弦波1参数：1Hz，幅度为1v；正弦波2参数：1Hz，幅度为2v，通过示波器观察结果，写出数学表达式。
该题目需要将示波器的Number of Input Ports设置为3，并且通过设置Layout来改变示波器的输出格式问题2.1：改变两个正弦波的幅度和频率，观察输出的波形？问题2.2：通过m语言编程实现其波形，给出代码和显示图形。
ADC0832模拟波形发生器实验报告
控制基础实验——模拟波形发生器成绩________课程名称：__ ___________学院（系）：专业：班级：学号：学生姓名：分工任务：一、实验题目1、设计一个波形发生器，使能输出锯齿波、三角波、正弦波等。
2、在proteus仿真软件中连接单片机系统硬件图，在keil c51软件中编写并调试应用程序，使能在proteus中运行并达到预期效果。
二、实验目的1、学会DAC0832芯片的基本知识，并掌握使用方法。
2、掌握单片机最小系统的基本知识，能设计并完成一些简单应用。
3、掌握Proteus及Keil软件在51系列单片机中的使用及调试。
4、会根据实际功能，正确选择单片机功能接线，编制正确程序。
对实验结果能做出分析和解释，能写出符合规格的实验报告。
三、实验工具软件：Proteus单片机仿真软件、keil51，PC机。
四、实验内容掌握DAC0832芯片的使用方法，在Proteus仿真软件中连接好电路图，在Keil中编写程序，使得能够输出较规范的锯齿波、三角波、正弦波。
五、实验原理1、单片机工作原理：单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
通过编程控制单片机的I/O端口、中断、定时器、寄存器等部件可以完成很多应用。
2、DAC0832的工作原理：DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片，由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
3、DAC0832引脚功能说明：DI0~DI7：数据输入线，TLL电平。
ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效。
CS：片选信号输入线，低电平有效。
WR1：为输入寄存器的写选通信号。
XFER：数据传送控制信号输入线，低电平有效。
WR2：为DAC寄存器写选通输入线。
Iout1:电流输出线。
当输入全为1时Iout1最大。
Iout2: 电流输出线。
其值与Iout1之和为一常数。
Rfb:反馈信号输入线,芯片内部有反馈电阻.Vcc:电源输入线(+5v~+15v)Vref:基准电压输入线(-10v~+10v)AGND:模拟地,摸拟信号和基准电源的参考地.DGND:数字地,两种地线在基准电源处共地比较好.4、输出形式式：单极性（本实验需要）、双极性。
通信原理（虚拟仿真实验）
通信原理（虚拟仿真实验）实验五双极性不归零码⼀、实验⽬的1.掌握双极性不归零码的基本特征2.掌握双极性不归零码的波形及功率谱的测量⽅法3.学会⽤⽰波器和功率谱分析仪对信号进⾏分析⼆、实验仪器1.序列码产⽣器2.单极性不归零码编码器3.双极性不归零码编码器4.⽰波器5.功率谱分析仪三、实验原理双极性不归零码是⽤正电平和负电平分别表⽰⼆进制码１和０的码型，它与双极性归零码类似，但双极性⾮归零码的波形在整个码元持续期间电平保持不变．双极性⾮归零码的特点是：从统计平均来看，该码型信号在１和０的数⽬各占⼀半时⽆直流分量，并且接收时判决电平为０，容易设置并且稳定，因此抗⼲扰能⼒强．此外，可以在电缆等⽆接地的传输线上传输，因此双极性⾮归零码应⽤极⼴．双极性⾮归零码常⽤于低速数字通信．双极性码的主要缺点是：与单极性⾮归零码⼀样，不能直接从双极性⾮归零码中提取同步信号，并且１码和０码不等概时，仍有直流成分。
四、实验步骤1.按照图3.5-1 所⽰实验框图搭建实验环境。
2.设置参数：设置序列码产⽣器序列数N=128；观察其波形及功率谱。
3.调节序列数N 分别等于64.256，重复步骤2.图3.5-1 双极性不归零码实验框图实验五步骤2图N=128实验五步骤3图N=64N=256六、实验报告（1）分析双极性不归零码波形及功率谱。
（2）总结双极性不归零码的波形及功率谱的测量⽅法。
实验六⼀、实验⽬的1.掌握双极性归零码的基本特征2.掌握双极性归零码的波形及功率谱的测量⽅法3.学会⽤⽰波器和功率谱分析仪对信号进⾏分析⼆、实验仪器1.序列码产⽣器2.单极性不归零码编码器3.双极性归零码编码器4.⽰波器5.功率谱分析仪三、实验原理双极性归零码是⼆进制码0 和1 分别对应于正和负电平的波形的编码，在每个码之间都有间隙产⽣．这种码既具有双极性特性，⼜具有归零的特性．双极性归零码的特点是：接收端根据接收波形归于零电平就可以判决1 ⽐特的信息已接收完毕，然后准备下⼀⽐特信息的接收，因此发送端不必按⼀定的周期发送信息．可以认为正负脉冲的前沿起了起动信号的作⽤，后沿起了终⽌信号的作⽤．因此可以经常保持正确的⽐特同步．即收发之间元需特别的定时，且各符号独⽴地构成起⽌⽅式，此⽅式也叫做⾃同步⽅式．由于这⼀特性，双极性归零码的应⽤⼗分⼴泛。
《微弱信号检测技术》基于matlab的相关器仿真程序编写实验
《微弱信号检测技术》基于matlab的相关器仿真程序编写实验一、目的要求（1）了解相关器的原理（2）掌握基本的matlab信号处理编程方法（3）测量相关器的相位响应曲线二、基本原理相关器由乘法器与积分器组成，是锁定放大器的核心部件，其中，积分器也可以看作是一个低通滤波器。
锁定放大器中的相关器的结构如图1。
V inV R V1V out R1R0C-+图1相关器结构图中，V in为信号输入端，其可以包含被测信号，也可以包含外来噪声信号。
通常情况下，我们以傅里叶分解的观点，以其包含的一个频率分量对其进行描述：V in=V A sin(ωt+ϕ)V R为参考信号输入端，一般情况下为方波，其基频的角频率记为ωR。
由于相关器中使用的乘法器一般不用模拟乘法器，而是采用开关电路实现，参考信号V R的幅度实际上没有太大影响，可以认为是单位幅度，其傅里叶级数展开为：V R=4π(sinωR t+13sin3ωR t+⋯)当输入信号V in的角频率ω=ωR时，表达被测信号，而当ω≠ωR时则为噪声或干扰。
V in和V R之间的相位差在锁定放大器中可以通过参考通道的相移电路调节。
图1中的乘法器输出V1和相关器输出V out为：V1=V in∙V R(1-1)V out=−2R0V AπR1∑12n+1{{[()]−}√1+{[ω−(2n+1)ωR]R0C0}2∞n=0,1,2,⋯−e−1R0C0cos(ϕ+Q−)√1+{[ω−(2n+1)ωR]R0C0}2}(1-2)式中，Q2n+1−=tg−1(ω−(2n+1)ωR)R0C0各符号R1、R0、C0等如图1所示。
其中，时间常数T C=R0C0是相关器中的重要参数。
从公式（1-2）可见，对相关器进行直接的解析计算，即使输入信号是给定频率的单频正弦，也会非常繁琐。
当输入信号包含复杂情况噪声时，解析计算变的不可实现。
在本实验中，采取将相关器分为乘法器和积分器两个独立的模块，并通过求取积分器的冲激响应的方式，利用卷积的方法得出其时域响应信号。
实验一MATLAB编程环境及常用信号的生成及波形仿真
实验⼀MATLAB编程环境及常⽤信号的⽣成及波形仿真实验⼀ MATLAB 编程环境及常⽤信号的⽣成及波形仿真⼀、实验⽬的1、学会运⽤Matlab 表⽰常⽤连续时间信号的⽅法2、观察并熟悉这些信号的波形和特性:3、实验内容：编程实现如下常⽤离散信号：单位脉冲序列，单位阶跃序列，矩形序列，实指数序列，正弦序列，复指数序列；⼆、实验原理及实例分析2、如何表⽰连续信号？从严格意义上讲，Matlab 数值计算的⽅法不能处理连续时间信号。
然⽽，可利⽤连续信号在等时间间隔点的取样值来近似表⽰连续信号，即当取样时间间隔⾜够⼩时，这些离散样值能被Matlab 处理，并且能较好地近似表⽰连续信号。
3、Matlab 提供了⼤量⽣成基本信号的函数。
如：（1）指数信号：K*exp(a*t)（2）正弦信号：K*sin(w*t+phi)和K*cos(w*t+phi)（3）复指数信号：K*exp((a+i*b)*t)（4）抽样信号：sin(t*pi)注意：在Matlab 中⽤与Sa(t)类似的sinc(t)函数表⽰，定义为：)t /()t (sin )t (sinc ππ=（5）矩形脉冲信号：rectpuls(t,width)（6）周期矩形脉冲信号：square(t,DUTY)，其中DUTY 参数表⽰信号的占空⽐DUTY%，即在⼀个周期脉冲宽度（正值部分）与脉冲周期的⽐值。
占空⽐默认为0.5。
（7）三⾓波脉冲信号：tripuls(t, width, skew)，其中skew 取值范围在-1~+1之间。
（8）周期三⾓波信号：sawtooth(t, width)（9）单位阶跃信号：y=(t>=0)常⽤的图形控制函数1）学习clc, dir(ls), help, clear, format,hold, clf控制命令的使⽤和M⽂件编辑/调试器使⽤操作；2）主函数函数的创建和⼦程序的调⽤；3）plot,subplot, grid on, figure, xlabel,ylabel,title,hold,title,Legend,绘图函数使⽤;axis([xmin,xmax,ymin,ymax])：图型显⽰区域控制函数，其中xmin为横轴的显⽰起点，xmax为横轴的显⽰终点，ymin为纵轴的显⽰起点，ymax为纵轴的显⽰终点。
通信系统仿真实验
实验一：模拟调制系统设计分析振幅调制系统（常规AM）1.实验要求根据设计要求应用软件搭建模拟调制、解调（相干）系统，运行系统观察各点波形并分析频谱，改变参数研究其抗噪特性。
2.实验原理(1)AM信号的表达式、频谱及带宽在图1-1中，若假设滤波器为全通网络（＝1），调制信号叠加直流后再与载波相乘，则输出的信号就是常规双边带条幅信号。
AM调制器模型如图3-2所示。
图1-1 AM调制器模型AM信号的时域和频域表达式分别为：式中，为外加的直流分量；可以是确知信号也可以是随机信号。
AM信号的典型波形和频谱分别如图1-2（a）、（b）所示，图中假定调制信号的上限频率为。
显然，调制信号的带宽为图1-2 AM波形和频谱由图1-2（a）可见，AM信号波形的包络与输入基带信号成正比，故用包络检波的方法很容易恢复原始调制信号。
但为了保证包络检波时不发生失真，必须满足，否则会出现过调幅而失真。
AM信号的频谱是由载频分量和上、下两个边带组成（通常称频谱中画斜线的部分为上边带，不画斜线的部分为下边带）。
上边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。
显然，无论是上边带还是下边带，都含有原调制信号的完整信息。
故AM信号是带有载波的双边带信号，它的带宽为基带信号带宽的两倍，即：式中，为调制信号的带宽，为调制信号的最高频率。
(2)AM信号的解调调制过程的逆过程叫做解调。
AM信号的解调是把接收到的已调信号还原为调制信号。
AM信号的解调方法有两种：相干解调和包络检波解调。
在这里我们采用的是想干解调。
由AM信号的频谱可知，如果将已调信号的频谱搬回到原点位置，即可得到原始的调制信号频谱，从而恢复出原始信号。
解调中的频谱搬移同样可用调制时的相乘运算来实现。
相干解调的原理框图如图1-3所示图1-3 相干解调原理图将已调信号乘上一个与调制器同频同相的载波，得由上式可知，只要用一个低通滤波器，就可以将第1项与第2项分离，无失真的恢复出原始的调制信号3.实验内容与分析(1)实验图如下所示：加法器20以及其上面部分为AM调制，23为信号源1KHZ，幅度2伏；09为载波15KHZ，幅度5伏。
仿真电路实验报告
仿真电路实验报告仿真电路实验报告引言仿真电路实验是电子工程领域的重要实践环节，通过模拟电路的工作原理和性能，可以帮助学生更好地理解电子元器件的特性和电路设计的原理。
本文将对一次仿真电路实验进行报告，包括实验目的、实验过程、实验结果和分析等内容。
实验目的本次实验的目的是设计一个简单的放大电路，通过仿真分析电路的工作性能，并对电路的增益、频率响应等参数进行评估。
通过实验，我们希望能够掌握放大电路的设计原理和仿真分析方法，并了解电路中各个元器件的作用和特性。
实验过程1. 电路设计首先，我们根据实验要求，设计了一个基本的放大电路。
电路包括一个放大器和一个负载电阻。
在设计电路时，我们需要考虑放大器的增益、输入阻抗和输出阻抗，以及负载电阻的大小。
2. 电路仿真接下来，我们使用仿真软件进行电路仿真。
仿真软件可以帮助我们模拟电路的工作情况，并分析电路的性能。
在仿真过程中，我们需要设置电路的输入信号和参数，并观察电路的输出波形和频率响应。
3. 仿真结果分析通过仿真软件，我们得到了电路的输出波形和频率响应。
根据输出波形，我们可以判断电路是否正常工作，并评估电路的增益和失真情况。
而根据频率响应，我们可以了解电路在不同频率下的放大性能。
实验结果和分析根据仿真结果，我们得到了电路的增益和频率响应曲线。
通过分析曲线，我们可以得出以下结论：1. 增益：根据增益曲线，我们可以看到电路在特定频率下的放大倍数。
通过比较不同频率下的增益，我们可以评估电路的放大性能。
如果增益随频率变化较大，可能表示电路存在失真或不稳定的问题。
2. 频率响应：频率响应曲线可以帮助我们了解电路在不同频率下的放大情况。
如果频率响应曲线在所需频率范围内较为平坦，表示电路能够稳定地放大输入信号。
而如果频率响应曲线在某些频率点出现明显的变化，可能表示电路的频率特性有问题。
结论通过本次仿真电路实验，我们成功设计并仿真了一个放大电路，并对电路的增益和频率响应进行了分析。