实验报告-连续信号与瞬态信号的测量
信号检测法实验报告
信号检测法实验报告信号检测法实验报告概述:信号检测法是一种用于判断信号是否存在的统计方法。
在实验中,我们使用了信号检测法来研究人类的感知能力和决策过程。
通过实验,我们希望了解人类在不同条件下对信号的检测能力,并分析影响检测结果的因素。
实验设计:实验中,我们使用了一种简单的实验装置,包括一个屏幕和一个按钮。
屏幕上会随机出现一系列信号,而被试需要根据自己的判断,按下按钮来表示是否检测到信号。
我们对信号的强度、出现频率和背景噪声进行了控制,以研究这些因素对信号检测的影响。
实验过程:在实验开始前,我们对被试进行了简要的说明和训练,以确保他们了解实验的要求和操作方法。
然后,我们进行了一系列实验,每次实验中信号的强度、出现频率和背景噪声都有所变化。
被试需要根据自己的感觉来判断信号是否存在,并按下按钮进行记录。
结果分析:通过对实验结果的统计分析,我们得出了一些有趣的结论。
首先,我们发现信号的强度对检测能力有明显的影响。
当信号强度增加时,被试的检测准确率也随之提高。
这表明信号的强度是影响检测结果的重要因素。
其次,出现频率也对检测能力有一定的影响。
当信号的出现频率增加时,被试更容易检测到信号,检测准确率也相应提高。
这说明被试在重复接收到信号时,对信号的敏感性会增加。
最后,背景噪声对信号检测能力的影响也不可忽视。
我们发现,当背景噪声增加时,被试的检测准确率会下降。
这说明背景噪声会干扰被试对信号的感知,从而降低了检测能力。
讨论与结论:通过这个实验,我们对信号检测法有了更深入的了解。
我们发现信号的强度、出现频率和背景噪声等因素都会对检测结果产生影响。
在实际应用中,我们可以根据这些结果来优化信号的设计和检测方法,以提高检测的准确性和可靠性。
然而,我们也要注意到实验中存在的一些限制。
首先,实验样本较小,可能无法代表整个人群的情况。
其次,实验环境与实际应用场景可能存在差异,因此实验结果需要进一步验证和推广。
总之,信号检测法是一种有用的实验方法,可以用于研究人类感知能力和决策过程。
信号测试实习报告
实习报告一、实习背景及目的随着科技的不断发展,信号测试技术在各个领域中的应用越来越广泛。
为了更好地了解信号测试的基本原理和实际应用,提高自己的实践能力,我选择了信号测试作为实习内容。
本次实习的主要目的是:1. 学习信号测试的基本原理和方法,掌握信号测试仪器的使用。
2. 学习信号处理和分析技巧,提高信号处理能力。
3. 结合实际项目,了解信号测试在工程中的应用。
二、实习内容及过程1. 信号测试基本原理学习在实习的第一周,我主要学习了信号测试的基本原理。
通过查阅资料和参加培训,我了解到信号测试是通过对信号的采样、量化、编码和传输等过程,来实现对信号的检测、分析和处理。
同时,我还学习了信号的分类、信号的时域和频域特性等基础知识。
2. 信号测试仪器使用在实习的第二周,我主要负责学习信号测试仪器的使用。
通过实践操作,我熟练掌握了信号发生器、示波器、频率计等仪器的使用方法,并学会了如何调节参数、设置测试条件等。
同时,我还了解了这些仪器在实际工程中的应用场景。
3. 信号处理和分析在实习的第三周,我学习了信号处理和分析的基本方法。
通过使用Matlab等软件工具,我掌握了信号的滤波、降噪、提取特征等处理方法,并学会了如何对信号进行时域、频域和时频域分析。
这些技能对于后续的实际项目具有很大的帮助。
4. 实际项目应用在实习的第四周,我参与了实际项目的信号测试工作。
在项目中,我负责信号的采集、处理和分析,并根据测试结果为工程师提供技术支持。
通过项目实践,我深刻了解了信号测试在工程中的重要性,并提高了自己的实际操作能力。
三、实习收获及反思1. 实习使我掌握了信号测试的基本原理和方法,提高了自己的理论水平。
2. 通过实际操作,我学会了信号测试仪器的使用,提高了自己的实践能力。
3. 学习了信号处理和分析技巧,为以后的工作打下了基础。
4. 了解了信号测试在工程中的应用,对我未来的职业发展具有指导意义。
在实习过程中,我也发现了自己的一些不足之处,如对某些理论知识掌握不扎实,实际操作中缺乏经验等。
连续时间信号采样实验报告
实验一 连续时间信号的采样一、实验目的进一步加深对采样定理和连续信号傅立叶变换的理解。
二、实验原理采样定理如果采样频率sF 大于有限带宽信号)(t x a 带宽0F 的两倍,即2F F s >则该信号可以由它的采样值)()(s a nT x n x =重构。
否则就会在)(n x 中产生混叠。
该有限带宽模拟信号的02F 被称为乃魁斯特频率。
熟悉如何用MATLAB 语言实现模拟信号表示严格地说,除了用符号处理工具箱(Symbolics)外,不可能用MATLAB 来分析模拟信号。
然而如果用时间增量足够小的很密的网格对)(t x a 采样,就可得到一根平滑的曲线和足够长的最大时间来显示所有的模态。
这样就可以进行近似分析。
令t∆是栅网的间隔且sT t <<∆,则)()(t m x m x a G ∆=∆可以用一个数组来仿真一个模拟信号。
不要混淆采样周期s T 和栅网间隔t ∆,因为后者是MATLAB 中严格地用来表示模拟信号的。
类似地,付利叶变换关系也可根据(2)近似为:∑∑Ω-∆Ω-∆=∆≈Ωmj G mtm j G a em x t t em x j X )()()(现在,如果)(t x a (也就是)(m x G )是有限长度的。
则公式(3)与离散付利叶变换关系相似,因而可以用同样的方式以MATLAB 来实现,以便分析采样现象。
三、实验内容 A 、100021()ta X t e-=的采样:1、 以10000s F =样本/秒采样1()a X t 得到1()X n 。
Dt=0.00005; t=-0.005:Dt:0.005; xa=exp(-1000*abs(2*t));Ts=0.0001;n=-50:1:50;x=exp(-1000*abs(n*2*Ts)); K=500; k=0:1:K; w=pi*k/K; X=x*exp(-j*n'*w); X=real(X);w=[-fliplr(w),w(2:K+1)]; X=[fliplr(X),X(2:K+1)]; subplot(1,1,1)subplot(2,1,1);plot(t*1000,xa); xlabel('t 毫秒'); ylabel('x1(n)');title('离散信号');hold onstem(n*Ts*1000,x);gtext('Ts=0.1毫秒');hold off subplot(2,1,2); plot(w/pi,X);xlabel('以pi 为单位的频率'); ylabel('X1(w)');title('连续时间傅立叶变换');上面的图中,把离散信号)(1n x 和1()a X t 叠合在一起以强调采样。
课件下载-连续信号和瞬态信号的测量
【附录】
示波器的介绍
面板分为几个功能区,有这个概念后,使用和寻找都很方便.下面概要介绍本实验所 需使用的控制钮以及屏幕上显示的信息.(附图 1)
1.显示区 显示图象中除了波形外,还包含许多有关波形和仪器控制设定值的细节.
2.VERTICAL:垂直控制区 (1)CH 1
波形输入、放大倍数调整、垂直位置调整、屏幕菜单
和光电传感器及配套元件等
【实验内容】
1.观察和测量连续信号的参数 测量信号发生器输出的交流波形,波形有:正弦波、方波,脉冲波和 TTL 电平的波形.分 别用示波器的交直流输入档测量.粗略描绘波形,记录其峰-峰值、周期或频率.
2.相位差的测量
按图 1 连接 RC 移相电路,利用示波器的光标(CURSOR)旋钮测出输入信号电压和
(3)
以信号峰值的 10% ~ 90%变化量作为基准,可计算出电流的上升速率 di/dt . 按图4在插件板上连线,检查无误后接通电源,当闪光发生器上的指示灯亮后,按下 触发按钮,此时应有闪光发出.然后调整示波器的触发模式,使其处于单次触发状态,适 当调节触发电平和通道灵敏度,就能在荧屏上看到两个取样波形,如图 6 所示; 更换光电传感器,比较两者的差别; 用两个储能电容,以串联、单个和并联的方式改变 Ce 的容量,测量它们的波形,并计 算 Ec,PR1 和 di / dt; 为了能正确测量 Ce 放电的剩余电压,在按触发按钮前,应把电源开关 K 断开.在更换 储能电容时不要碰电容的电极,要确保电容已经放电.
实验十二 连续信号和瞬态信号的测量
在信号测量中,常用的方法是把被测物理量通过传感器转换成电信号再测量,在这些 信号中有很多是随时间变化的,对于这类信号,用示波器测量是比较合适的.
示波器是一种常用的电子仪器,用于观察和测量电信号,由于电子的惯性很小,因此 示波器可以在很宽的频率范围内工作.
信号与系统实验报告—连续时间信号
信号与系统实验报告—连续时间信号实验名称:连续时间信号一、实验目的1、熟悉Matlab编程工具的应用;2、掌握利用Matlab进行连续时间信号的绘制、分析和处理。
二、实验原理连续时间信号是指在时间轴上连续存在的信号。
连续时间信号可以用数学函数来描述,并且它们是时间变量t的函数,其幅度可以是任意实数或复数。
连续时间信号可以由物理系统中的物理量得到,比如声音信号、图像信号等。
对于一个连续时间信号x(t),可以对它进行各种变换,如平移、伸缩、反转等,这些操作可以用函数来表示。
其中,平移信号可以用x(t - a)表示,伸缩信号可以用x(at)表示,反转信号可以用x(-t)表示。
另外,通过利用傅里叶变换可以分析连续时间信号的频率构成,了解信号的频域特性,其傅里叶变换公式为:F(jω) = ∫[ -∞ , ∞ ] f(t) · e^(-jωt) · dt其中,F(jω)为信号在频域上的变换值,因此,我们可以通过傅里叶变换来分析信号在频域上的性质。
三、实验内容2、使用Matlab对信号进行平移、伸缩、反转等处理;3、使用Matlab对信号进行傅里叶变换,分析信号的频域特性。
四、实验步骤1、绘制信号首先,我们需要确定信号的形式和表示方法,根据实验要求选择不同的信号进行绘制。
在此以正弦信号为例,使用Matlab中的plot函数绘制正弦函数图形:t = 0: 0.01: 10;x = sin (2* pi* t);plot(t, x);xlabel('Time / s');title('Continuous sinusoidal signal');对信号进行平移、伸缩、反转处理也是十分简单的,只需要在信号函数上添加对应的变换操作即可。
以下是对信号进行平移、伸缩、反转处理的Matlab代码:3、进行傅里叶变换及频域分析Y = fft (x);P2 = abs (Y/L);P1(2:end-1) = 2* P1(2:end-1);title ('Single-Sided Amplitude Spectrum of x(t)');ylabel ('|P1(f)|');根据得到的频域分析结果,我们可以得出连续时间信号的功率、频率等特性。
信号检测论实验报告
信号检测论实验报告《信号检测论实验报告》实验目的:本实验旨在通过实际操作,探究信号检测论的相关原理并验证其准确性和可靠性。
实验器材:1.信号发生器:用于产生不同的模拟信号,模拟实际应用场景中的信号。
2.扬声器:用于产生人耳可察觉的声音。
3.示波器:用于显示信号波形和频谱。
4.计算机:用于存储和处理实验数据。
5.实验线路:将信号发生器、扬声器和示波器连接在一起。
实验步骤:1.首先,设置信号发生器的频率、幅度和波形等参数,产生一个标准信号。
2.将信号发生器输出的信号连接到示波器,观察并记录信号的波形和频谱。
3.将示波器的输出信号连接到扬声器,通过扬声器播放信号并听取。
4.重复以上步骤,产生不同类型和频率的信号,并记录相关数据。
5.根据实验数据,分析信号的特征和检测性能。
6.根据信号检测论的理论知识,计算并验证实验结果。
实验结果:通过实验,我们观察到不同频率和类型的信号具有不同的波形和频谱特征。
当信号频率较低时,波形比较平稳;当信号频率较高时,波形趋于纤细并呈现高频振动。
同时,通过听觉感知,我们发现不同信号产生的声音也有明显差异,一些高频信号可能无法被人耳察觉。
通过对信号检测论的理论计算和实验数据的对比,我们发现实验结果基本符合理论预期。
信号检测论提供了一些关键指标,如信噪比、误判概率等,可以用于评估信号的质量和检测性能。
我们在实验中通过计算这些指标,发现实验结果与理论计算结果基本一致,证明了信号检测论的准确性和可靠性。
结论:通过本次实验,我们深入了解了信号检测论的相关原理,并通过实际操作验证了该理论的准确性和可靠性。
实验结果表明,信号的波形和频谱特征与其频率和类型密切相关,同时信号检测论指标可以有效评估信号的质量和检测性能。
这些结论对于信号处理与通信领域具有重要意义,并有助于我们更好地理解和应用信号检测论的理论知识。
实验报告-连续信号与瞬态信号的测量
实验报告姓名:张少典班级:F0703028 学号:5070309061 实验成绩:同组姓名:姚远实验日期:2008/03/03 指导老师:批阅日期:--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 连续信号与瞬态信号的测量【实验目的】1、学习数字存贮示波器的基本使用方法;2、利用数字存贮示波器观察和测量连续周期电信号;3、利用数字存贮示波器观察和测量闪光灯瞬态信号;【实验原理】1.观察和测量连续信号的参数测量信号发生器输出的交流波形,波形有:正弦波、方波,脉冲波和TTL电平的波形.分别用示波器的交直流输入档测量.粗略描绘波形,记录其峰-峰值、周期或频率.2.相位差的测量按图1连接RC移相电路,利用示波器的光标(CURSOR)旋钮测出输入信号电压和电容两端电压之间的相位差图2所示,寻找3个频率,分别使得相位差接近0度、等于45度和接近90度.画出矢量图(图3所示的任意相位差的矢量图).图1 RC移相电路3.瞬态信号的测量如果Ce两端的电压在放电前后分别为V充、V放,那么Ce输出的总能量为以信号峰值的10%~90%变化量作为基准,可计算出电流的上升速率di/dt。
【实验数据记录、结果计算】相位差△3.瞬态信号的测量电容大小Ce =2.2*10-6F,电流取样电阻大小R1=0.1由图像可得到:U 90=15.8V, t90=3.0sU 10=1.76V, t10=0.5sE C=C e()=0.5*2.2*10-6*(524*524-26*26)=0.3JP R1=I p2R1=U P2/R1=17.6*17.6/0.1=3097.6W由以上两个结果可见,在整个过程中电容释放的总能量是不大的,但R1的峰值功率却很大,说明该过程的极度短暂以及闪光后的快速衰减。
清华大学物理实验报告-数字存储示波器与瞬态信号测量
作试验日期2010年5月19日实验组号双3下F 教师评定数字存储示波器与瞬态信号测量一.实验目的1. 了解并学会使用数字存储示波器与QW-1行瞬态信号测量实验仪;2. 了解传输线中脉冲信号反射波的特点并学会用示波器去测量反射波和入射波;3. 了解超声波的原理,学习并体会超声波在检测中的应用。
二.实验仪器1. TDS1002数字存储示波器2. QW-1型瞬态信号测量实验仪(如图1所示)(1). “超声探头”的“发射”和“接收”只准接超声探头,测量前将“发射”和“接收”端用BNC线(同轴电缆线)连接。
不许接到示波器。
(2). “超声探头”衰减器的示数含义为,若“衰减器Ⅰ” ( 0~9 ) 读数为5,“衰减器Ⅱ” ( 0~9 ) 读数为2,则衰减倍数为52db,实际衰减倍数约为1052/20≈ 400。
利用衰减器可以改变信号的波形、幅度和脉宽等。
(3). “信号源”的“射频”可输出正负脉冲电压信号,“检波”输出正向脉冲电压信号,可用示波器检验。
(4). “反射信号检测”的“输入端”和“输出端”已内部连接一定长度同轴电缆。
相邻两个输出端、输出端已并联。
作试验日期2010年5月19日实验组号双3下F 教师评定三.实验原理1.用数字存储示波器观测连续或单脉冲信号这部分内容利用QW-1型瞬态信号测量实验仪的“信号源”进行。
其“信号源”可以产生2.4kHz左右的连续或单次脉冲信号,由“触发选择”开关控制。
当“触发选择”开关拨到“单次”,就可以由“单次触发”手动按键控制单次信号的产生,按动一次产生一个单次脉冲信号。
测量前将“超声探头”的“发射”和“接收”端口用BNC线短路相连,调节“衰减器Ⅰ”和“衰减器Ⅱ”可控制“射频”和“检波”输出脉冲幅度。
将“检波”端口与示波器用BNC线相连,调节示波器处于捕捉状态,分别获取“触发选择”处于“连续”和“单次”状态下的波形。
2.传输线中脉冲信号反射波的测量和应用电磁波在同轴电缆的中心导体屏蔽层之间传输,是一封闭电路。
[精品]信号检测法 实验报告
[精品]信号检测法实验报告
一、实验背景及目的
实验目的:
1. 理解信号检测法的原理;
2. 掌握信号检测法实验操作;
3. 熟悉稳态和暂态的概念。
实验原理:
信号检测法是一种常用的信号检测技术,可用于测量弱信号或噪声中的信号。
其原理是在一定的噪声水平下,利用信号的到达时间差异来检测信号。
信号通过两条路径到达接收端的时间不同,通过在信号到达时间的相对变化中识别信号。
实验步骤:
(1) 实验前准备,将信号产生器的频率调节到 1.5 KHz,输出信号幅度固定为
100mV。
(2) 用两个信号发生器产生两个声音,一个设置为 1 KHz,另一个设置为 2 KHz。
将两个声音混合。
(3) 将合成声音和高功率射频产生器连接在一起,并将声音信号通过高低通滤波器分离。
(4) 通过示波器观察信号波形,根据波形变化确定信号存在时间和暂态稳态。
二、实验过程及结果分析
1. 实验仪器及材料
示波器、信号发生器、高功率射频产生器、高低通滤波器。
3. 实验结果
(1) 高低通滤波器将 1KHz 信号和 2KHz 信号分离。
(2) 示波器显示出的电压随时间变化的波形
三、实验结论
1. 通过信号检测法可以检测出在噪声中的信号,其原理是通过不同路径到达接收端的时间差异来寻找信号。
2. 暂态状态是指信号刚到达时的波形,稳态是指信号持续时间较长时的波形。
3. 通过合适的滤波器,可以实现信号的分离。
信号检测法在信号分离方面有着广泛的应用。
瞬态信号检测
’ 。定义偏离权向量 为: () 1
‘ ’
’ 的上标表明 。’ 依赖于噪声 的统计特性。在几何意义上 , 均方误差二 次函数 占可以看
成一个碗型的超抛物面。
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’ 是碗底在权 向量平面上 的投影点。由( ) 1 式可得 E ] E[ ]一 [ =
经过多次迭代 和搜索 , [ ] E 逐渐收敛于 。’E ] , [ 趋于零向量 。因此 , 瞬态信号出现以前 力 的上标表明它可能是时变 的。瞬态信号出现后 , 自适应算法使权向量 尽
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文章编号 :6 2— 83 20 )2— 0 9— 5 17 7 4 (0 6 0 0 8 0
瞬态信号检测
杨廷 鸿, 汪益川 , 田艳 芳
( 勤工程学院 基础部 , 后 重庆 40 1 ) 00 6
摘 要 介 绍 了瞬 态信 号波 至 点检 测主要 的方 法 : 用 sl—aatincneai 自 利 e f dp t acltn ao lo
到有效的抵消。也就是说 , 只有 当学习过程结束 ,
览
系统达到稳定状= 噪 E r [ 声 差 、 x 土 e 】 / 一
L 偏移权 向时 ( ) 测器 检
果 。瞬态信号具有明显的非平稳 特征 , 因此 , 瞬态
信号的判别函数。
图 1 A M 系统的输出I I 中 WV 正是对判决 函数 I [ ] 的一个估计。因此 , y I E 可以通过检测 I 的 VI
变化来确定瞬态信号。具体 的内容文献[ ] [ ] 6 、7 有详细的介绍 。
2 G br ao 变换 检测瞬 态信 号
’ 与 ’ 向量之差。 两
信号与系统(连续系统的时域分析)实验报告1
信号与系统(连续系统的时域分析)实验报告1本次实验内容是关于连续信号和系统的时域分析,我将按照实验操作流程、实验结果、实验分析和实验总结四个方面进行本次实验报告。
实验操作流程:1、根据实验指导书,找到实验需要使用的硬件设备和软件平台。
3、进行连续信号的产生和输入,根据实验指导书中的要求,选择不同的信号类型,改变其频率、振幅、相位等参数。
5、通过实验软件平台对产生的信号和系统进行采样和采集,并进行大量的数据处理和分析。
6、根据实验结论和实验指导书中的要求,编写实验报告。
实验结果:在本次实验中,我成功产生了三种不同类型的连续信号,分别是正弦信号、方波信号和三角波信号,同时我也成功搭建了两种不同类型的连续系统,分别是低通滤波器和高通滤波器,随着不同的输入信号对系统的测试,产生了一系列不同的实验结果。
主要的实验结果如下:首先是正弦信号的生成和输入,通过改变其频率和幅值,观察到了信号的变化过程及其在系统中被处理的效果,在低通滤波器中,信号的频率被截止,经过系统后的信号相比于输入信号更加平滑;在高通滤波器中,信号的低频部分被丢弃,经过系统后的信号比输入信号更加尖锐。
其次是方波信号的生成和输入,由于方波信号富含基频及其谐波,我们可以在低通滤波器中观察到对基频和谐波的处理效果,在低通滤波器中,我们可以观察到基频及其谐波被通过,而高于截止频率的谐波则被丢掉;在高通滤波器中,方波信号的低频部分被丢掉,越高的谐波被通过,产生重音类的声音。
最后是三角波信号的生成和输入,我们发现三角波信号的频率变化相对于方波信号更加平缓,变化更加连续,因此在经过低通滤波器进行处理的时候,我们可以观察到频率更加平滑,而高通滤波器将产生一个类似于单谐波的效果,快速上升和下降的部分被丢掉,产生一个非常平滑的信号。
实验分析:通过本次实验,我们了解了连续信号和系统的时域分析方法,对不同类型的信号和系统有了更深入的了解,同时也提升了我们对实验平台的掌握能力和实际操作的经验。
常用信号测量实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉常用信号测量仪器的操作方法。
2. 掌握信号的时域和频域分析方法。
3. 学会运用信号处理方法对实际信号进行分析。
二、实验原理信号测量实验主要包括信号的时域测量、频域测量以及信号处理方法。
时域测量是指对信号的幅度、周期、相位等参数进行测量;频域测量是指将信号分解为不同频率成分,分析各频率成分的幅度和相位;信号处理方法包括滤波、放大、调制、解调等。
三、实验仪器与设备1. 示波器:用于观察信号的波形、幅度、周期、相位等参数。
2. 频率计:用于测量信号的频率和周期。
3. 信号发生器:用于产生标准信号,如正弦波、方波、三角波等。
4. 滤波器:用于对信号进行滤波处理。
5. 放大器:用于对信号进行放大处理。
6. 调制器和解调器:用于对信号进行调制和解调处理。
四、实验内容与步骤1. 时域测量(1)打开示波器,调整波形显示,观察标准信号的波形。
(2)测量信号的幅度、周期、相位等参数。
(3)观察不同信号(如正弦波、方波、三角波)的波形特点。
2. 频域测量(1)打开频率计,调整频率显示,测量信号的频率和周期。
(2)使用信号发生器产生标准信号,如正弦波,通过频谱分析仪分析其频谱。
(3)观察不同信号的频谱特点。
3. 信号处理方法(1)滤波处理:使用滤波器对信号进行滤波处理,观察滤波前后信号的变化。
(2)放大处理:使用放大器对信号进行放大处理,观察放大前后信号的变化。
(3)调制和解调处理:使用调制器对信号进行调制,然后使用解调器进行解调,观察调制和解调前后信号的变化。
五、实验结果与分析1. 时域测量结果通过时域测量,我们得到了不同信号的波形、幅度、周期、相位等参数。
例如,正弦波具有平滑的波形,周期为正弦波周期的整数倍,相位为正弦波起始点的角度;方波具有方波形,周期为方波周期的整数倍,相位为方波起始点的角度;三角波具有三角波形,周期为三角波周期的整数倍,相位为三角波起始点的角度。
2. 频域测量结果通过频域测量,我们得到了不同信号的频谱。
信号测量实训报告
一、实训目的本次信号测量实训旨在通过实际操作,使学生掌握信号测量的基本原理和方法,提高学生对信号传输过程中各种参数的测量能力,加深对信号传输理论知识的理解,为今后从事相关领域工作打下坚实基础。
二、实训内容1. 实训环境实训地点:XX学院电子实验室实训设备:信号发生器、示波器、信号分析仪、传输线、连接器等。
2. 实训内容(1)信号发生器与示波器联调1)将信号发生器的输出端与示波器的输入端通过传输线连接。
2)调整信号发生器的输出频率、幅度等参数,观察示波器上的波形变化。
3)分析波形变化,验证信号发生器与示波器联调的正确性。
(2)信号传输损耗测量1)将信号发生器输出端与传输线连接,传输线另一端接入信号分析仪。
2)调整信号发生器输出频率、幅度等参数,观察信号分析仪上的信号强度变化。
3)记录信号传输过程中的损耗,分析传输线、连接器等对信号的影响。
(3)信号失真度测量1)将信号发生器输出端与传输线连接,传输线另一端接入信号分析仪。
2)调整信号发生器输出频率、幅度等参数,观察信号分析仪上的失真度曲线。
3)分析失真度曲线,评估信号传输过程中的失真程度。
(4)信号频谱分析1)将信号发生器输出端与传输线连接,传输线另一端接入信号分析仪。
2)调整信号发生器输出频率、幅度等参数,观察信号分析仪上的频谱图。
3)分析频谱图,了解信号频谱特性。
三、实训步骤1. 准备实训设备,检查设备是否正常。
2. 按照实训内容进行信号测量操作,记录数据。
3. 分析实验数据,得出结论。
4. 撰写实训报告,总结实训经验。
四、实训结果与分析1. 信号发生器与示波器联调成功,验证了联调的正确性。
2. 通过测量,得知传输线、连接器等对信号传输损耗有一定影响,需在设计和选用时充分考虑。
3. 信号传输过程中存在失真现象,需采取措施降低失真度。
4. 通过频谱分析,了解了信号频谱特性,为信号传输优化提供了依据。
五、实训总结本次信号测量实训,使学生掌握了信号测量的基本原理和方法,提高了实际操作能力。
连续时间信号实验报告
一、实验目的1. 理解连续时间信号的基本概念和特性。
2. 掌握连续时间信号的时域分析方法和基本运算。
3. 学会使用MATLAB软件进行连续时间信号的时域分析和图形绘制。
4. 通过实验加深对连续时间信号理论知识的理解和应用。
二、实验原理连续时间信号是指信号在任意时刻都有确定的取值。
本实验主要涉及以下内容:1. 基本连续时间信号的时域表示,如单位冲激信号、单位阶跃信号、正弦信号等。
2. 连续时间信号的时域运算,如卷积、微分、积分等。
3. 连续时间信号的时域分析方法,如时域波形分析、时域频谱分析等。
三、实验设备1. PC机2. MATLAB软件3. 连续时间信号发生器4. 示波器四、实验内容与步骤1. 基本连续时间信号的时域表示(1)在MATLAB中编写程序,生成单位冲激信号、单位阶跃信号和正弦信号。
(2)绘制这些信号的时域波形图,观察其特性。
2. 连续时间信号的时域运算(1)编写程序,实现两个连续时间信号的卷积运算。
(2)绘制卷积结果的时域波形图,观察其特性。
3. 连续时间信号的时域分析方法(1)编写程序,对连续时间信号进行微分和积分运算。
(2)绘制微分和积分结果的时域波形图,观察其特性。
4. 使用MATLAB进行连续时间信号的时域分析(1)使用MATLAB中的函数进行连续时间信号的时域分析,如fft、ifft、diff、int等。
(2)绘制分析结果的时域波形图和频谱图,观察其特性。
五、实验结果与分析1. 基本连续时间信号的时域表示通过实验,我们成功生成了单位冲激信号、单位阶跃信号和正弦信号,并绘制了它们的时域波形图。
观察波形图,我们可以发现这些信号具有不同的特性,如单位冲激信号具有脉冲性质,单位阶跃信号具有阶跃性质,正弦信号具有周期性质。
2. 连续时间信号的时域运算通过实验,我们成功实现了两个连续时间信号的卷积运算,并绘制了卷积结果的时域波形图。
观察波形图,我们可以发现卷积运算的结果具有以下特性:(1)卷积运算的结果是两个信号的叠加。
信号检测实验报告
一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。
2. 掌握信号检测实验的方法和步骤。
3. 分析信号检测实验结果,了解信号检测论在心理学研究中的应用。
二、实验背景信号检测论(Signal Detection Theory,简称SDT)是现代心理物理学的重要组成部分,起源于20世纪50年代。
它主要研究人类在感知和判断过程中,如何从含噪声的信号中提取有效信息。
信号检测论的核心观点是:人们在感知信号时,不仅受到信号本身的制约,还受到噪声和个体主观因素的影响。
三、实验方法1. 实验对象:选取10名身心健康、年龄在18-25岁之间的志愿者作为实验对象。
2. 实验材料:JGWB心理实验台操作箱、100克、104克、108克、112克的重量各一个。
3. 实验步骤:(1)准备工作:将实验器材准备好,确保实验环境安静、光线适宜。
(2)实验过程:实验者随机抽取四个重量(100克、104克、108克、112克)进行判断。
每个重量呈现3次,共计12次。
实验者需要判断每个重量的重量大小,并报告是否为“重”。
(3)数据记录:实验者对每个重量的判断结果进行记录,包括“重”和“轻”两种情况。
4. 实验数据分析:运用信号检测论的相关指标,对实验数据进行统计分析。
四、实验结果1. 辨别力(d'):辨别力是反映个体对信号与噪声差异敏感程度的指标。
在本实验中,10名志愿者的辨别力平均值约为2.3。
2. 判断标准(C):判断标准是反映个体在判断过程中所采用决策规则的指标。
在本实验中,10名志愿者的判断标准平均值约为0.7。
3. 先验概率:先验概率是指实验者在判断前对信号出现的概率估计。
在本实验中,设定信号出现的概率为0.5。
五、实验分析1. 辨别力分析:实验结果显示,志愿者的辨别力平均值约为2.3,说明志愿者在判断过程中能够较好地识别信号与噪声的差异。
2. 判断标准分析:实验结果显示,志愿者的判断标准平均值约为0.7,说明志愿者在判断过程中倾向于宽松的决策规则。
信号与系统实验报告—连续时间信号
实验一 连续时间信号§1.1 表示信号的基本MATLAB 函数目的学习连续时间信号和离散时间信号在MATLAB 中的表示。
相关知识1.离散时间信号的表示通常,信号用一个行向量或一个列向量表示。
在MATLAB 中全部向量都从1开始编号,如y(1)是向量y 的第1个元素。
如果这些编号与你的应用不能对应,可以创建另外一标号向量与信号编号保持一致。
例如,为了表示离散时间信号⎩⎨⎧≤≤-=n n n n x 其余 033 2][ 首先利用冒号运算符对][n x 的非零样本定义标号向量,然后再定义向量x ,表示在这些时间编号每一点的信号值>> n=[-3:3];>> x=2*n;如果要在一个更宽的范围内检查信号,就需拓宽n和x。
例如如要在5-n画≤5≤出这个信号,可以拓宽标号向量n,然后将这些附加的元素加到向量x上,如>> n=[-5:5];>> x=[0 0 x 0 0];>> stem(n,x);如果要大大扩展信号的范围,可利用zeros函数。
例如如果想要包括100≤-n,这时可键5≤-n的范围,而向量x已扩展到5≤100≤入>> n=[-100:100];>> x=[zeros(1,95) x zeros(1,95)];假设要定义][][1n n x δ=,]2[][2+=n n x δ,可编程如下>> nx1=[0:10];>> x1=[1 zeros(1,10)];>> nx2=[-5:5];>> x2=[zeros(1,3) 1 zeros(1,7)];>> stem(nx1,x1);>> stem(nx2,x2);2.连续信号的表示①用Symbolic Math Toolbox②用向量表示连续时间信号,这些向量包含了该信号在时间上依次隔开的样本;可用具有任意步长宗量的分号运算符和利用linspace函数。
信号测试实习报告
一、实习背景随着信息技术的飞速发展,信号测试技术在各个领域都发挥着越来越重要的作用。
为了更好地了解信号测试技术,提高自己的实践能力,我参加了本次信号测试实习。
实习期间,我在指导老师的带领下,学习了信号测试的基本原理、方法和设备操作,并对实际信号进行了测试和分析。
二、实习目的1. 掌握信号测试的基本原理和方法。
2. 熟悉信号测试设备的操作。
3. 培养实际动手能力和分析问题的能力。
4. 了解信号测试在各个领域的应用。
三、实习内容1. 信号测试基本原理在实习的第一阶段,我们学习了信号测试的基本原理。
信号测试主要包括模拟信号测试和数字信号测试。
模拟信号测试主要针对连续变化的信号,如音频、视频信号等;数字信号测试主要针对离散变化的信号,如数字通信信号等。
2. 信号测试方法信号测试方法包括:示波器测试、频谱分析仪测试、网络分析仪测试等。
这些测试方法可以分别用于测试信号的幅度、频率、相位、调制方式等参数。
3. 信号测试设备实习过程中,我们使用了示波器、频谱分析仪、网络分析仪等信号测试设备。
这些设备具有不同的功能和特点,能够满足不同的测试需求。
4. 实际信号测试在掌握了信号测试的基本原理和方法后,我们进行了实际信号测试。
首先,我们对模拟信号进行了测试,包括音频信号、视频信号等。
然后,我们对数字信号进行了测试,包括数字通信信号、数字电视信号等。
5. 信号分析在测试过程中,我们对采集到的信号进行了分析,包括信号的幅度、频率、相位、调制方式等参数。
通过分析,我们了解了信号的特性和质量。
四、实习体会1. 理论知识与实践相结合本次实习让我深刻体会到理论知识与实践相结合的重要性。
只有掌握了扎实的理论基础,才能在实际操作中游刃有余。
2. 动手能力得到提高通过实际操作信号测试设备,我的动手能力得到了很大提高。
在实习过程中,我学会了如何使用示波器、频谱分析仪、网络分析仪等设备,并对实际信号进行了测试和分析。
3. 分析问题的能力得到锻炼在信号测试过程中,我遇到了很多问题。
信号分析实验报告总结
一、实验目的本次信号分析实验旨在通过MATLAB软件,对连续信号进行采样、重建、频谱分析等操作,加深对信号处理基本理论和方法的理解,掌握信号的时域、频域分析技巧,并学会使用MATLAB进行信号处理实验。
二、实验内容1. 连续信号采样与重建(1)实验内容:以正弦信号为例,验证采样定理,分析采样频率与信号恢复质量的关系。
(2)实验步骤:a. 定义连续信号y(t) = sin(2π×24t) + sin(2π×20t),包含12Hz和20Hz 两个等幅度分量。
b. 分别以1/4、1/2、1/3Nyquist频率对信号进行采样,其中Nyquist频率为最高信号频率的两倍。
c. 利用MATLAB的插值函数对采样信号进行重建,比较不同采样频率下的信号恢复质量。
(3)实验结果与分析:a. 当采样频率低于Nyquist频率时,重建信号出现失真,频率混叠现象明显。
b. 当采样频率等于Nyquist频率时,重建信号基本恢复原信号,失真较小。
c. 当采样频率高于Nyquist频率时,重建信号质量进一步提高,失真更小。
2. 离散信号频谱分析(1)实验内容:分析不同加窗长度对信号频谱的影响,理解频率分辨率的概念。
(2)实验步骤:a. 定义离散信号x[n],计算其频谱。
b. 分别采用16、60、120点窗口进行信号截取,计算其频谱。
c. 比较不同窗口长度对频谱的影响。
(3)实验结果与分析:a. 随着窗口长度的增加,频谱分辨率降低,频率混叠现象减弱。
b. 频率分辨率与窗口长度成反比,窗口长度越长,频率分辨率越高。
3. 调频信号分析(1)实验内容:搭建调频通信系统,分析调频信号,验证调频解调原理。
(2)实验步骤:a. 搭建调频通信系统,包括信号源、调制器、解调器等模块。
b. 产生调频信号,并对其进行解调。
c. 分析调频信号的频谱,验证调频解调原理。
(3)实验结果与分析:a. 调频信号具有线性调频特性,其频谱为连续谱。
信号检测实训报告
一、实训背景随着现代通信技术的飞速发展,信号检测技术已成为通信领域的重要研究方向。
为了提高信号检测的准确性和可靠性,我们开展了信号检测实训,旨在通过实际操作和理论学习,加深对信号检测原理和方法的理解。
二、实训目的1. 理解信号检测的基本原理和流程。
2. 掌握不同信号检测方法的特点和应用。
3. 提高信号检测的实验技能和数据分析能力。
4. 培养团队合作精神和创新能力。
三、实训内容本次实训主要包括以下内容:1. 信号检测原理及流程介绍2. 常用信号检测方法实验- 信号放大实验- 信号滤波实验- 信号调制解调实验- 信号编码解码实验3. 信号检测数据分析与处理4. 信号检测系统设计与实现四、实训过程1. 信号检测原理及流程介绍实训开始,我们首先学习了信号检测的基本原理和流程。
信号检测是指从接收到的信号中提取出有用的信息,排除噪声和干扰的过程。
其主要流程包括:信号接收、信号预处理、信号检测、信号解码等。
2. 常用信号检测方法实验(1)信号放大实验通过实验,我们学习了如何使用放大器对弱信号进行放大,提高了信号的幅度,有利于后续的检测和处理。
(2)信号滤波实验滤波实验帮助我们掌握了如何去除信号中的噪声和干扰,提取出有用的信号成分。
(3)信号调制解调实验通过调制解调实验,我们了解了调制解调技术在信号传输中的应用,提高了信号传输的可靠性和抗干扰能力。
(4)信号编码解码实验编码解码实验让我们熟悉了数字信号处理技术,提高了信号传输的效率和抗干扰能力。
3. 信号检测数据分析与处理在实验过程中,我们采集了大量的信号数据,并利用计算机软件对这些数据进行处理和分析。
通过对数据的分析,我们进一步了解了信号检测方法的效果和优缺点。
4. 信号检测系统设计与实现在实训的最后阶段,我们小组合作设计并实现了一个简单的信号检测系统。
通过这个系统,我们验证了所学的信号检测方法在实际应用中的效果。
五、实训成果1. 理解了信号检测的基本原理和流程。
无损检测实验报告
无损检测实验报告一、实验目的1.通过实验了解六种无损检测(超声检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、渗透检测、声发射检测)的基本原理。
2.掌握六种无损检测的方法,仪器及其功能和使用方法。
3.了解六种无损检测的使用范围,使用规范和注意事项。
二、实验原理(一)超声检测(UT)1.基本原理超声波与被检工件相互作用,根据超声波的反射、透射和散射的行为,对被检工件经行缺陷测量和力学性能变化进行检测和表征,进而进行安全评价的一种无损检测技术。
金属中有气孔、裂纹、分层等缺陷(缺陷中有气体)或夹杂,超声波传播到金属与缺陷的界面处时,就会全部或部分反射。
超声波探伤仪的种类繁多,但在实际的探伤过程,脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。
一般在均匀的材料中,缺陷的存在将造成材料的不连续,这种不连续往往又造成声阻抗的不一致,由反射定理我们知道,超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射,反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。
脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。
目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的,所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离,纵坐标是超声波反射波的幅值。
譬如,在一个钢工件中存在一个缺陷,由于这个缺陷的存在,造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同介质之间的交界面,交界面之间的声阻抗不同,当发射的超声波遇到这个界面之后,就会发生反射,反射回来的能量又被探头接受到,在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形,横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。
这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同,反映了缺陷的性质。
2.仪器结构a)仪器主要组成探头、压电片和耦合剂。
其中,探头分为直探头、斜探头。
压电片受到电信号激励便可产生振动发射超声波,当超声波作用在压电片上时,晶片受迫振动引起的形变可转换成相应的电信号,从而接受超声波。
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实验报告
姓名:班级:学号:实验成绩:
同组姓名:实验日期:2008/03/03 指导老师:批阅日期:
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 连续信号与瞬态信号的测量
【实验目的】
1、学习数字存贮示波器的基本使用方法;
2、利用数字存贮示波器观察和测量连续周期电信号;
3、利用数字存贮示波器观察和测量闪光灯瞬态信号;
【实验原理】
1.观察和测量连续信号的参数
测量信号发生器输出的交流波形,波形有:正弦波、方波,脉冲波和TTL电平的波形.分别用示波器的交直流输入档测量.粗略描绘波形,记录其峰-峰值、周期或频率.
2.相位差的测量
按图1连接RC移相电路,利用示波器的光标(CURSOR)旋钮测出输入信号电压和电容两端电压之间的相位差图2所示,寻找3个频率,分别使得相位差接近0度、等于45度和接近90度.画出矢量图(图3所示的任意相位差的矢量图).
图1 RC移相电路
3.瞬态信号的测量
如果Ce两端的电压在放电前后分别为V充、V放,那么Ce输出的总能量为
以信号峰值的10%~90%变化量作为基准,可计算出电流的上升速率di/dt。
【实验数据记录、结果计算】
1.观察和测量连续信号的参数
波形正弦波正弦波方波
周期T/ms 15.08 1.493 14.80 峰-峰值U/V 2.76 5.16 4.92
2.相位差的测量
一二
周期T/ms 14.64 1.45
周期差△T/ms 6.400 0.340
2.75 1.47
相位差△
3.瞬态信号的测量
电容大小C e=2.2*10-6F,电流取样电阻大小R1=0.1
放电前电压/V 放电后电压/V 峰值电压/V
524 26 17.6
由图像可得到:
U 90=15.8V, t 90=3.0s
U 10=1.76V, t 10=0.5s
E C =C e ()=0.5*2.2*10-6*(524*524-26*26)=0.3J
P R1=I p 2R 1=U P 2/R 1=17.6*17.6/0.1=3097.6W
由以上两个结果可见,在整个过程中电容释放的总能量是不大的,但R1的峰值功率却很大,说明该过程的极度短暂以及闪光后的快速衰减。
di/dt=(U 90-U 10)/R 1*(t 90-t 10)=(15.8-1.76)/0.1*2.5*0.000001=5.6*107 A/s
【问题思考与讨论】
实验内容3中两个波形起点不一致的可能解释
该现象的主要原因应该是光电传感器有一定的响应时间。
虽然一般而言响应时间都比较短,但由于闪光和放电过程的极度短暂,使得这段响应时间仍然能够在图像上明显出现。