常用信号的分类与观察
常用信号的分类与观察
f(t)
t T
脉冲信号波形图
三、资讯
（8）方波信号 信号的周期为T，前T/2期间信号为 正电平信号，在后T/2期间信号为负电平信号。
U(t)
T
2
t
方波信号波形图
三、资讯
4、实训台信号产生模块的使用 在信号与系统实验平台的右下方有一信号产生模块，
电源指示
六、总结
教师根据学生表现给予总结。同时给出实训结论
布置下一个项目：通过硬件可以产生常用的信号，那 么有没有一个软件可以描述出这些图形呢？让学生预 习matlab软件的使用。
一、项目导入
对于这样复杂的信号，我们该怎样去识别和分析呢？
二、项目内容
观察指数信号 、正弦信号、指数衰减信号、采样 信号、钟形信号、脉冲信号和方波信号的波形，并测 量相关参数，分析各种信号的特点。
三、资讯
1、信号的基本概念 信号对于我们并不陌生。如铃声—声信号，十字
路口的红绿灯—光信号，电视机天线接收的电视信 息—电信号；广告牌上的文字、图象信号等。
1
0.5
0 -π
-0.5
x
-π/2
O
π/2
π
-1
-1.5
-3
-2
-1
0
1
2
3
30
20
10
0
-10
-20
-30
0
200
400
600
800
三、资讯
1.5
sin(x)
1
0.5
0 -π
-0.5
-π/2
O
π/2
-1
-1.5
-3
信号与系统实验总结
信号与系统实验总结转眼间,信号与系统实验课已接近尾声。
和蔼的老师，亲切的同组同学，每一个新奇的信号实验，都给刚入大二的我留下了许多深刻印象。
这一学期，共做了“信号的分类与观察”、“非正弦信号的频谱分析”、“信号的抽样与恢复（PAM）”、和“模拟滤波器实验”共四个信号与系统实验。
此学期的实验课程加深了我对信号与系统这门课的感性认知与体会，也增强了我的实际动手能力，有效地处理了实验过程中遇到的问题，收获颇丰。
众所周知，信号与系统这门课程对于电子信息科学与技术专业的我们是何等的重要。
而每周一次的实验，培养了我分析问题和处理问题的能力，使抽象的概念和理论形象化、具体化、对增强学习的兴趣有了极大的好处，针对各个实验及实验中的具体问题，现总结如下：一．信号的分类与观察对于一个系统的特性进行研究，重要的一个方面是研究它的输入—输出关系，即在特定输入信号下，系统输出的响应信号。
因而对信号进行研究是研究系统的出发点，是对系统特性观察的基本方法和手段。
在这个实验中，对常用信号及其特性进行了分析、研究。
由实验箱中元件产生正弦波、指数信号、指数衰减正弦信号三种波形，示波器观察，并根据数据求出函数表达式。
此次实验我最大的收获，就是了解了示波器的使用方法和各个按钮的作用。
初步了解了信号与系统实验箱的各个模块作用。
比如示波器上无法显示波形，先调节辉度按钮，如还未出现，调节垂直POSITION按钮，看波形是不是在屏幕之外，波形不稳，调节触发电平或TIME/DIV，等等。
示波器在各种实验中都起到很重要的作用，所以了解它的原理和使用方法是必备的基础知识，为以后的实验打下了坚实的基础。
作图在实验数据处理中也是很重要的一步。
准确的记录，描点，坐标分度，看似很小的事情真的做起来就会觉得不是那么容易。
把每一个平凡的小事做好，就是一种不平凡。
在数据处理中，我学会了耐心的处理事情。
最后的正弦，指数，和指数衰减正弦信号都在坐标纸上有了很好的体现。
《信号与系统》第一章知识要点+典型例题
y() 表示系统的输出。
1、线性系统与非线性系统 若系统满足下列线性性质： （1）可分解性 全响应 y () 可分解为零输入响应 y zi () 与零状态响应 y zs () 之和，即
y() y zi () y zs ()
（2）齐次性 零输入响应 y zi () 满足齐次性，零状态响应 y zs () 满足齐次性，即
( t ) 、 ( t ) 的重要性质
1
( t )dt 1 ，
t
( t )dt 0 ， ( t )dt ( t ) ( k ) (k )
f ( k ) ( k ) f (0) ( k ) f ( k ) ( k k 0 ) f ( k 0 ) ( k k 0 )
f ( t ) ( t a )dt f (a )
k
f ( k ) ( k ) f (0)
(at )
5
1 (t ) a
1 b (at b) ( t ) a a f ( t ) ( t ) f (0) ( t ) f (0) ( t ) f ( t ) ( t ) f (0) ( t ) f (0) ( t )
2
。
而对离散的正弦（或余弦）序列 sin( k ) [或 cos( k ) ]( 称为数字角频率，单位为 rad )， 只有当
2
为有理数时才是周期序列，其周期 N M
2
， M 取使 N 为整数的最小整数。
如对信号 cos(6 k ) ，由于
2
2 1 为有理数，因此它是周期序列，其周期 N 1 。 6 3
信号与系统实验总结(2000字)
信号与系统实验总结（2000字）信号与系统实验心得体会为期四周的信号与系统测试实验结束了，细细品味起来每一次在顺利完成实验任务的同时，又都伴随着开心与愉快的心情，赵老师的幽默给整个原本会乏味的实验课带来了许多生机与欢乐。
现对这四周的实验做一下总结: 统观来说，信号与系统是通信工程、电子工程、自动控制、空间技术等专业的一门重要的基础课，由于该课程核心的基本概念、基本理论和分析方法都很重要，为了使我们加深理解深入掌握基本理论和分析方法以及使抽象的概念和理论形象化，具体化，在信号与系统课开设不久后又开设了信号与系统实验课。
这四次实验的实验目的及具体内容如下：实验一：信号的分类与观察。
本次实验的目的是观察常用信号的波形特点及产生方法，学会使用示波器对常用信号波形的参数的测量。
实验过程中我们对正弦信号、指数信号及指数衰减信号进行了观察和测量。
示波器是测量信号参数的重要元件，之前各种试验中我们对示波器也有一定接触，而这次赵老师详细的讲解使我更清楚的掌握了示波器的使用，同时也为以后其它工具的使用有了理论基础。
第一次做信号与系统的实验，让我明白了实验前的准备工作相当重要，预习是必不可少的，虽然我们都要求写预习报告，但是预习的目的并不简简单单是完成报告，真正的良好预习效果是让我们明确实验目的与实验内容，掌握实验步骤来达到在实验中得心应手的目的。
而实验后的数据处理也并不是一件很轻松地事，通过实际的实验结果与理论值相比较，误差分析与实验总结，让我们及时明白实验中可能出现的错误以及减小实验误差的措施，减小了以后实验出现差错的可能性，提高了实验效率。
第一次实验结束后，我比较形象直观的观察到了几种常见波形的特点并了解了计算它表达式的方法。
更重要的是，知道了信号与系统实验的实验过程，为接下来的几次实验积累了更多经验。
实验二：非正弦周期信号的频谱分析。
这次实验的目的是掌握频谱仪的基本工作原理与正确使用的方法；掌握非正弦周期信号的测试方法；观察非正弦周期信号频谱的离散型、谐波性、收敛性。
信号分析基础
x(t ) a0 a1 cos 0t b1 sin 0t a2 cos 20t b2 sin 20t a0 an cos n0t bn sin n0t
2013/12/30
Song Yonggang
7
② 瞬变非周期信号：在一定时间区域内存在，或随着时间的增长而衰减 至零的信号。
A x(t ) 0
[t1 t t 2 ] (t1 t , t t 2 )
x(t ) x0e at sin( 0t 0 )
2、随机信号：是无法用数学解析式来表达的，也无法预见未来任何时刻 的瞬时值的信号。由于随机信号具有某些统计特征，可以用概率统计 的方法由其过去来估计未来，但它只能近似的描述，存在误差。
jn0t jn0t C e C e n n n 1 1
则：
x(t ) Cn e jn0t
(n 0,1,2, )
这就是傅立叶级数的复指数展开式。其中 Cn 为复数傅立叶 系数。
1 T Cn 2T x(t )e jn0t dt T 2
x(t ) x(t nT ) 其中：n =±1,±2,±3……
T 为周期
例如：正弦信号的时域描述为：
sin t sin( t 2n )
2013/12/30 Song Yonggang 6
(2)非周期性信号：指不具有周期性重复的信号称为非周期性信号。又分为 准周期信号和瞬变非周期信号 ① 准周期信号：由两种以上的周期信号组成，但其组成分量间不存在 公共周期，因而无法按某一时间间隔周而复始重复出现。设信号x(t)由两 个简谐信号合成，即
信号与系统第2章信号描述及其分析1
图2.2.3 谐波逐次叠加后的图形 (a)1次 (b)1,3次 (c)1,3,5次
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黄石理工学院机电工程学院
Sun Chuan 68215
第2章 信号描述及其分析
(2) 从以上两例可看出，三角波信号的频谱比方波信号的频谱 衰减得快，这说明三角波的频率结构主要由低频成分组成，而 方波中所含高频成分比较多。这一特点反映到时域波形上，表 现为含高频成分多的时域波形(方波)的变化比含高频成分少的时 域波形(三角波)的变化要剧烈得多。因此，可根据时域波形变化 剧烈程度，大概判断它的频谱成分。
本节小结 本节主要介绍了信号的分类。由于不同类型的信号其处 理方法不同，所以必须善于区分不同类型的信号。
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第2章 信号描述及其分析
§2 周期信号与离散频谱
信号的时域描述与时域分析 本课程所研究的信号 一般是随时间变化的物理量，抽象为以时间为自变量表达 的函数，称为信号的时域描述。求取信号幅值的特征参数 以及信号波形在不同时刻的相似性和关联性，称为信号的 时域分析。时域描述是信号最直接的描述方法，它只能反 映信号的幅值随时间变化的特征，而不能明显表示出信号 的频率构成。因此必须研究信号中蕴涵的频率结构和各频 率成分的幅值、相位关系。
本章重点及难点 本章重点为信号的分析，其中信号频
谱的求取为主要内容。难点为傅里叶变换。
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第2章 信号描述及其分析
首先应清楚如下三个方面：
信号与信息 信号与信息并非同一概念。 信号分析和信号处理 信号分析和信号处理并没有明确的界 限，通常把研究信号的构成和特征称为信号分析，把信号经过 必要的变换以获得所需信息的过程称为信号处理。 对信号进行分析与处理的原因 在一般情况下，仅通过对信 号波形的直接观察，很难获取所需要的信息，需要对信号进行 必要的分析和处理。
常用信号分类与观察实验报告
常用信号分类与观察实验报告
1. 嘿，朋友们！来看看数字信号呀，就像手机信号一样常见呢！比如说你打电话的时候，那清晰的声音传输不就是数字信号在起作用嘛！数字信号干脆利落，只有两种状态，不是 0 就是 1，多简单直接呀！在观察实验中，我们可以清楚地看到它稳定又可靠，像个忠诚的小伙伴一样！
2. 哇塞，还有模拟信号呢！这不就像那老式的磁带播放的音乐嘛！比如说你听以前的卡带机，那种有点沙沙的声音就是模拟信号啦。
模拟信号就像河流一样，是连续变化的呢。
在实验里，观察它的时候还真觉得有点神奇呀！
3. 哈哈，接着说说光信号吧！那简直就是一道闪电呀！就像灯光照亮黑暗的地方一样。
比如光通信中，光信号快速地传递信息，多厉害！观察它在实验中的表现，真让人惊叹不已！
4. 电信号可不能落下呀！这就像身体里的神经传导一样重要呢！想想家里的电线吧，那电流传输不就是电信号嘛。
在做相关实验的时候，能感受到它强大的力量呢，这可真不是开玩笑的！
5. 音频信号也是很特别的哟！就好像美妙的歌声环绕在你耳边一样。
像我们听音乐的时候，那动人的旋律就是音频信号带来的呀。
观察它的实验会让你沉浸在音乐的世界里哦！
6. 图像信号呢，不就和我们看到的美丽图片一样嘛！比如我们看照片或者电视画面，那都是图像信号的呈现呀。
在关于它的实验里，可以清楚地看到图像是如何一点点呈现出来的，太有意思啦！
7. 最后说说射频信号吧，这可像那无处不在的电波呢！像广播信号就是射频信号呀。
观察它在实验中的变化，真让人觉得科技的力量好牛呀！
我觉得呀，这些常用信号都各有各的奇妙之处，真是让人大开眼界，值得我们好好去研究和了解呢！。
信号与系统复习资料
信号与系统复习资料一、信号与系统的基本概念信号在工程和科学领域中起着重要的作用，它们传输着信息和能量。
信号可以是连续的或离散的，并且可以是模拟的或数字的。
系统是用来处理信号的工具，它们可以是线性的或非线性的，并且可以是时不变的或时变的。
在信号与系统的学习中，我们需要了解信号的性质、系统的特性以及它们之间的相互关系。
二、连续时间信号与离散时间信号连续时间信号是在连续时间域上表示的信号，它们在每个时间点都有定义。
离散时间信号是在离散时间点上采样的信号，它们只在有限的时间点上有定义。
连续时间信号和离散时间信号可以通过采样和保持操作相互转换。
三、信号的分类根据信号的性质，信号可以被分类为周期信号和非周期信号。
周期信号具有重复的模式，并且在无穷远处也保持有界。
非周期信号则没有重复的模式，并且在无穷远处不保持有界。
另外，信号还可以是基带信号或带通信号，基带信号是直接由信息源产生的信号，而带通信号是通过调制技术从基带信号中得到的。
四、连续时间系统与离散时间系统连续时间系统是用连续时间输入信号产生连续时间输出信号的系统，离散时间系统是用离散时间输入信号产生离散时间输出信号的系统。
系统可以是线性的或非线性的。
线性系统遵循叠加原则，输出信号是输入信号的线性组合。
非线性系统则不遵循叠加原则。
五、信号的时域分析时域分析是通过观察信号在时间上的变化来研究信号的性质。
常用的时域分析技术包括时域图、自相关函数、互相关函数等。
时域图是信号在时间轴上的表示，可以直观地观察信号的振幅、频率和相位等特性。
自相关函数衡量信号与自身在不同时间点之间的相似度，互相关函数衡量两个信号之间的相似度。
六、信号的频域分析频域分析是通过观察信号在频率上的变化来分析信号的性质。
傅里叶变换是常用的频域分析工具，它将信号从时域转换到频域。
傅里叶变换可以将信号表示为一系列复指数函数的线性组合，其中每个复指数函数对应一个频率。
功率谱密度函数是衡量信号在不同频率上的能量分布情况和频率成分的重要工具。
信号分类及频谱分析
26
测试
技术
实例 2
周
? ? an
?
2 T0
T0 / 2 ? T0 / 2
x(t) cos
n?
0tdt
?
4 T0
T0 / 2 ( A ?
0
2A t) cos n?
T0
0tdt
A(? )
期 信
?
4A
n 2? 2
sin 2
n?
2
?
?? ?
4A
n 2? 2
?? 0
n ? 1,3,5,... n ? 2,4,6,...
A
2
4A
?2
号
的?
当n=1， a1
?
4A ?2
n=2，a2=0
频
4A
n=3，a3 ? 32? 2
n=4，a4=0
0 ?0
? (? )
4A 32? 2
3? 0
4A 52? 2
5? 0
4A 72? 2
7? 0 ?
谱 分
n=5， a5
?
4A
52? 2
…
0 ?0
3? 0
5? 0
7? 0
?
析
三角波的 A-ω 幅频和 θ -ω 相频图
4
测试 技术
2.2 信号的分类与描述
1
为深入了解信号的物理实质，将其进行分类研究是
测 非常必要的，从不同角度观察信号，可以将其分为：
试 信
1 按信号随时间的变化特征分类 --确定性信号与非确定性信号；
▼
号
基
2 按信号幅值随时间变化的连续性分类 --连续信号与离散信号；
▼
础
matlab常见信号分类和观察实验报告思考题
实验报告：Matlab常见信号分类和观察1. 背景Matlab是一种功能强大的数学软件，广泛应用于科学计算、数据分析和信号处理等领域。
信号是Matlab中的一个重要概念，在许多应用中起到了关键作用。
本实验旨在通过对常见信号的分类和观察，加深对Matlab信号处理能力的理解和应用。
2. 分析在信号处理中，常见的信号可以分为以下几类：2.1 时域信号时域信号是指信号的数值随时间变化的情况。
常见的时域信号有周期信号、非周期信号、连续信号和离散信号等。
2.1.1 周期信号周期信号是指具有重复模式的信号，其数值在一定时间间隔内重复出现。
周期信号可以用正弦函数、方波函数等进行描述。
在Matlab中，可以使用sin函数生成正弦信号，使用square函数生成方波信号。
2.1.2 非周期信号非周期信号是指没有重复模式的信号，其数值在任意时间段内不会重复出现。
非周期信号可以用脉冲函数、指数函数等进行描述。
在Matlab中，可以使用dirac函数生成单位冲激信号，使用exp函数生成指数衰减信号。
2.1.3 连续信号连续信号是指信号在任意时间段内都有定义。
连续信号可以用数学函数进行描述，如正弦函数、多项式函数等。
在Matlab中，可以使用数学函数表达式生成连续信号。
2.1.4 离散信号离散信号是指信号只在某些离散时间点上有定义。
离散信号可以用序列进行描述，如脉冲序列、阶跃序列等。
在Matlab中，可以使用数组生成离散信号。
2.2 频域信号频域信号是指信号在频率上的特性。
频域信号可以通过对时域信号进行傅里叶变换得到。
在Matlab中，可以使用fft函数进行傅里叶变换。
3. 实验过程和结果3.1 生成信号首先，我们可以通过Matlab提供的函数生成不同类型的信号。
例如，我们可以生成一个正弦信号：t = 0:0.01:10; % 时间范围为0到10，步长为0.01f = 1; % 正弦信号的频率为1HzA = 1; % 正弦信号的振幅为1x = A * sin(2*pi*f*t); % 生成正弦信号3.2 绘制信号图像接下来，我们可以使用Matlab的绘图函数将生成的信号可视化。
测试技术-2.1 信号的分类与描述
的，若时间变量和幅值均为连续的信号称为模拟信号。
• （2）离散信号
•
在一定的时间间隔内，只在时间轴的某些离散点给出
函数值，此类信号称为离散信号。离散信号又可分为两种
：时间离散而幅值连续的信号称为采样信号；时间离散且 幅值离散（量化）的信号称为数字信号。
2.1 信号的分类与描述
• 2.1.2 信号的描述
2.1 信号的分类与描述
•
信号的幅值域描述是以信号幅值为自变量的信号表达
方式，它反映了信号中不同强度幅值的分布情况，常用于
随机信号的统计分析。由于随机信号的幅值具有随机性，
通常用概率密度函数来描述，概率密度函数反映信号幅值 在某一范围内出现的概率，提供了随机信号沿幅值域分布 的信息，它是随机信号的主要特征参数之一。以时间和频 率的联合函数来同时描述信号在不同时间和频率的能量密 度或强度，称为信号的时延描述。它是非平稳随机信号分
第2章 信号分析基础
2.1 信号的分类与描述
• 2.1 信号的分类与描述
• 2.1.1 信号的分类
•
信号是反映被测对象状态或特性的某种物理量。以信
号所具有的时间函数特性分类，信号主要分为确定性信号
与随机信号、连续信号与离散信号等。
• 1. 确定性信号与随机信号
•
确定性信号是指可以用精确的数学关系式来表达的信
2.1 信号的分类与描述
•
最简单的周期信号即简谐周期信号，是按正弦或余弦
规律变化且具有单一的频率。正弦函数的时间函数表达式
为
•
x(t) Asin(2 ft ) （2-2）
• 式中：A——振幅，f——频率，φ ——初相位。当三个 参数已知时，正弦信号x(t) 在任一时刻的数值就可以完全 确定。
生活中的信号科学活动教案
生活中的信号科学活动教案第一章：生活中的信号概述1.1 信号的定义与分类1.2 信号的作用与重要性1.3 生活中的信号实例介绍1.4 教学活动：观察生活中的信号第二章：声音信号2.1 声音信号的产生与传播2.2 声音信号的接收与处理2.3 生活中的声音信号实例介绍2.4 教学活动：声音信号的实验与观察第三章：光信号3.1 光信号的产生与传播3.2 光信号的接收与处理3.3 生活中的光信号实例介绍3.4 教学活动：光信号的实验与观察第四章：电磁信号4.1 电磁信号的产生与传播4.2 电磁信号的接收与处理4.3 生活中的电磁信号实例介绍4.4 教学活动：电磁信号的实验与观察第五章：信号的应用5.1 通信领域的信号应用5.2 交通领域的信号应用5.3 安全领域的信号应用5.4 教学活动：信号应用的案例分析与讨论第六章：数字信号与模拟信号6.1 数字信号与模拟信号的定义与区别6.2 数字信号的优点与缺点6.3 模拟信号的转换与处理6.4 教学活动：数字信号与模拟信号的转换实验第七章：信号调制与解调7.1 信号调制的概念与原理7.2 常见的调制方式介绍7.3 信号解调的过程与方法7.4 教学活动：信号调制与解调的实验操作第八章：无线信号传输8.1 无线信号传输的原理与技术8.2 无线信号的传播特性8.3 无线信号的干扰与抗干扰措施8.4 教学活动：无线信号传输的模拟实验第九章：信号与信息处理9.1 信号处理的基本概念与方法9.2 数字信号处理技术介绍9.3 信号检测与估计的技术与应用9.4 教学活动：信号处理软件的使用与分析第十章：生活中的信号科学应用案例分析10.1 手机通信的信号科学原理与应用10.2 无线网络的信号科学原理与应用10.3 卫星通信的信号科学原理与应用10.4 教学活动：生活中的信号科学应用案例讨论重点和难点解析1. 教学活动设计：在教学活动的设计中，应重点关注学生实践操作和互动讨论环节。
实验一 常用信号分类与观察山东交通学院
实验一 常用信号分类与观察一、实验目的1、观察常用信号的波形，了解其特点及产生方法。
2、学会用示波器测量常用波形的基本参数，了解信号及信号的特性。
二、实验仪器1 1块2、双踪示波器 1台三、实验原理对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定的输入信号下，系统对应的输出响应信号。
因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。
在本实验中，将对常用信号和特性进行分析、研究。
信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。
常用信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、抽样信号、钟形信号、脉冲信号等。
1、指数信号：指数信号可表示为atKe t f )(。
对于不同的a 取值，其波形表现为不同的形式，如图1-1所示：图1-1 指数信号2、指数衰减正弦信号：其表达式为 )0( )sin()0( 0)(⎩⎨⎧><=-t t Ket t f atω ， 其波形如图1-2所示：图1-2 指数衰减正弦信号3、抽样信号： 其表达式为：ttt S a sin )(=。
)(t S a 是一个偶函数，t =±π,±2π,…,±n π时，函数值为零。
该函数在很多应用场合具有独特的运用。
其信号如图1-3所示：图1-3 抽样信号4、钟形信号（高斯函数）： 其表达式为：2)t()(τ-=Eet f ，其信号如图1-4所示：图1-4钟形信号5、脉冲信号：其表达式为)()()(T t u t u t f --=，其中)(t u 为单位阶跃函数。
6、方波信号：信号周期为T ，前2T 期间信号为正电平信号，后2T期间信号为负电平信号。
TP1测试点可观测的常见信号主要有：指数信号（增长）、指数信号（衰减）、指数正弦信号（增长）、指数正弦信号（衰减）、抽样信号以及钟形信号。
观测前首先需将拨码开关SW1拨为00000001，规信号观测功能；然后通过设置S3对应选择常规信号类型，如下表所示：四、实验步骤任务一常用信号的波形观测预备工作：将拨码开关SW1置为“00000001”（开关拨上为1，拨下为0）, 打开实验箱及模块电源，按下复位键S2加载常用信号观测功能。
信号与系统实验指导书(新)
信号与系统实验讲义吴光永编重庆文理学院电子电气学院二○○九年十月实验一 函数信号发生器一、实验目的1、了解函数信号发生器的操作方法。
2、了解单片多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点。
3、熟悉信号与系统实验箱信号产生的方法。
二、实验内容1、用示波器观察输出的三种波形。
2、调其中电位器、拨位开关，观察三种波形的变化，了解其中的一些极限值。
3、熟悉其中的极限值，便于后面的实验，因为信号源是后面用的最多的。
三、预备知识阅读原理说明部分有关ICL8038的资料，熟悉管脚的排列及其功能。
四、实验仪器1、20M 双踪示波器一台。
2、信号与系统实验箱一台。
五、实验原理1、ICL8038是单片集成函数信号发生器，其内部框图如图1-1－1所示。
它由恒流源1I 和2I 、电压比较器A 和B 、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组成。
外接电容C 由两个恒流源充电和放电，电压比较器A 、B 的阀值分别为电源电压(指EE cc U U +)的2/3和1/3。
恒流源1I 和2I 的大小可通过外接电阻调节，但必须12I I >。
当触发器的输出为低电平时，恒流源2I 断开，恒流源1I 给C 充电，它的两端电压UC 随时间线性上升，当UC 达到电源电压的2/3时，电压比较器A 的输出电压发生跳变，使触发器输出由低电平变为高电平，恒流源C 接通，由于12I I > (设122I I =)，恒流源2I 将电流21I 加到C 上反充电，相当于C 由一个净电流I 放电，C 两端的电压UC 又转为直线下降。
当它下降到电源电压的1/3时，电压比较器B 的输出电压发生跳变，使触发器的输出由高电平跳变为原来的低电平，恒流源2I 断开，1I 再给C 充电，…如此周而复始，产生振荡。
若调整电路，使122I I =，则触发器输出为方波，经反相缓冲器由管脚⑨输出方波信号。
C 上的电压C U 上升与下降时间相等时为三角波，经电压跟随器从管脚③输出三角波信号。
实验一-信号及传输特性分析
实验一练习一信号的特性及其频谱分分析实验原理一. 信号的概念和分类1. 信号在通信与信息系统中，传输的主体是信号，系统所包含的各种电路、设备都是为了实施这种传输。
因此，电路系统设计和制造的要求，必然要取决于信号的特性。
随着待传输信号的日益复杂，相应地，信号传输系统中的元器件、电路的结构等也日益复杂。
因此，对信号进行分析变得越来越重要。
2. 信号的分类下面从不同角度对信号进行分类。
确定信号和随机信号：若其在任何时间的值都是确定已知的，那么是确定信号；若信号在实际发生之前具有一定的不确定性，则表明信号是随机信号。
连续信号和离散信号：将一个信号表示成为时间t的函数，如果其时间变量t的取值是连续的，那么这个信号就称为连续信号。
若信号只在某些不连续的时间点上有确定的取值，则称信号是离散信号。
模拟信号和数字信号：时间或幅度连续的信号称为模拟信号，时间和幅度都离散的信号称为数字信号。
周期信号和非周期信号：在一个可以测量的时间范围内完成一种模式，并且在后续的相同时间范围内重复这一模式，这种信号是周期信号；不随时间变化出现重复的模式或循环，则是非周期信号。
二. 周期模拟信号周期模拟信号可以分为简单类型或复合类型两种。
简单类型模拟信号，即正弦波，不能再分解为更简单的信号。
而复合型模拟信号则是由多个正弦波信号组成的。
正弦波是周期模拟信号的最基本形式。
可以看做一条简单的震荡曲线，在一个周期内的变化是平滑、一直的、连续的、起伏的曲线。
下图就是一个正弦波，每个循环由时间轴上方的单弧和后跟着的时间轴下方的单弧构成。
图1-1-1 正弦波单个正弦波可以用三个参数表示：峰值振幅、频率和相位。
这三个参数完全决定正弦波。
1. 峰值振幅信号的峰值振幅是其最高强度的绝对值，与其携带的能量成正比。
图1-1-2表示了两个信号和它们的峰值振幅。
图1-1-2 相位和频率相同但振幅不同的两个信号2. 周期和频率周期是信号完成一个循环所需要的时间，以秒为单位。
实验二 信号的分类与观察
实验二信号的分类与观察本实验主要内容是对不同类型的信号进行分类与观察，通过实验了解各种信号类型的特点以及应用场景。
实验中使用的信号种类包括模拟信号、数字信号、周期信号、非周期信号、连续信号和离散信号等。
实验一：模拟信号与数字信号模拟信号是连续变化的信号，用连续时间和连续幅度来表示；数字信号是离散变化的信号，用离散时间和离散幅度来表示。
在实际应用中，模拟信号和数字信号各有优劣，具体选择哪种信号要根据应用场景来决定。
实验中，我们使用函数发生器产生5V幅度、1kHz频率的正弦波信号，并将其输入示波器中观察。
实验结果表明，正弦波信号在示波器屏幕中呈现出连续的曲线形状，这是因为正弦波信号是模拟信号，采样率无穷大，可以无限细分时间和幅度的变化。
接着，我们将正弦波信号输入到数字示波器中，观察结果发现，在数字示波器屏幕上正弦波信号被分成了许多个离散点，形成了一个个矩形的图形。
这是因为数字示波器采样定时，将模拟信号的时间和幅度信息转换为数字量，采用离散表示。
实验二：周期信号与非周期信号周期信号是指在一定时间范围内，信号呈现出重复的特征，而非周期信号则没有这种规律性。
周期信号通常用周期的长度来描述，而非周期信号没有明显的周期性。
然后我们使用函数发生器产生一个随机噪声信号，并将其输入示波器中观察。
实验结果表明，随机噪声信号的波形没有明显的周期性，是非周期信号。
连续信号与离散信号是根据信号的时间和幅度的可变性来区分的。
连续信号在任意时刻都有幅度值，可以呈现出无限细分的时间变化；而离散信号只在特定时刻具有幅度值，时间上存在结构化的时间间隔。
接着我们将正弦波信号输入到数据采集卡中，观察结果发现，采集卡将连续信号转换成了离散信号，用数字值来表示信号的幅度。
同时，我们将该信号导入MATLAB中进行观察，可以发现MATLAB以离散点来表示信号的幅度，因此可以得出，离散信号可以通过数字化处理来实现连续化。
总结本实验通过对不同类型信号的分类和观察，深入了解了信号的基本特点与应用场景。
matlab常见信号分类和观察实验报告思考题
matlab常见信号分类和观察实验报告思考题在MATLAB中，常见的信号分类包括连续信号和离散信号。
连续信号是在整个时间范围内连续变化的信号，而离散信号是在一系列离散时间点上取值的信号。
对于连续信号，可以观察和分析的一些常见信号包括：1. 正弦信号：由正弦函数表示，具有固定的频率和振幅。
可以通过改变频率和振幅来观察信号的变化。
例如，可以比较不同频率下的正弦信号的波形和频谱。
2. 方波信号：由方波函数表示，具有固定的频率和占空比。
可以通过改变频率和占空比来观察信号的变化。
例如，可以比较不同占空比下的方波信号的波形和频谱。
3. 脉冲信号：由脉冲函数表示，具有固定的幅值和宽度。
可以通过改变幅值和宽度来观察信号的变化。
例如，可以比较不同宽度下的脉冲信号的波形和频谱。
对于离散信号，可以观察和分析的一些常见信号包括：1. 正弦序列：由正弦函数在离散时间点上取值得到。
可以通过改变频率和振幅来观察信号的变化。
例如，可以比较不同频率下的正弦序列的图像和频谱。
2. 方波序列：由方波函数在离散时间点上取值得到。
可以通过改变频率和占空比来观察信号的变化。
例如，可以比较不同占空比下的方波序列的图像和频谱。
3. 脉冲序列：由脉冲函数在离散时间点上取值得到。
可以通过改变幅值和宽度来观察信号的变化。
例如，可以比较不同宽度下的脉冲序列的图像和频谱。
以上只是一些常见的信号分类和观察实验报告思考题的例子，实际上还有很多其他类型的信号可以在MATLAB中进行分析和观察。
生活中的信号教案
生活中的信号教案教案标题：生活中的信号教案教案目标：1. 让学生了解生活中常见的信号，并能够理解其含义和作用。
2. 培养学生观察和分析信号的能力，以及正确运用信号的技巧。
3. 提高学生的沟通和交流能力，培养团队合作精神。
教学内容：1. 信号的定义和分类：a. 按形式分类：声音信号、光信号、动作信号等。
b. 按用途分类：交通信号、紧急信号、通信信号等。
2. 生活中常见的信号：a. 交通信号：红绿灯、交通标志、手势信号等。
b. 紧急信号：火警报警器、求救信号等。
c. 通信信号：电话铃声、手机短信提示音等。
3. 信号的含义和作用：a. 交通信号的含义和作用：红灯停、绿灯行、黄灯警示等。
b. 紧急信号的含义和作用：火警报警器表示火灾、SOS信号表示求救等。
c. 通信信号的含义和作用：电话铃声表示有人来电、手机短信提示音表示有新消息等。
4. 观察和分析信号的能力培养：a. 学生分组观察不同环境下的信号，并讨论其含义和作用。
b. 学生观察交通信号的变化，分析其背后的交通规则和安全意义。
c. 学生观察紧急信号的使用场景，分析其应对紧急情况的重要性。
5. 信号的正确运用技巧：a. 学生模拟交通信号的手势，学习如何正确引导交通。
b. 学生模拟紧急信号的使用，学习如何有效地发出求救信号。
c. 学生模拟通信信号的传递，学习如何准确地传达信息。
教学步骤：1. 导入：通过展示一些常见的信号图片或视频，引起学生对信号的兴趣，并引发他们对信号的思考。
2. 知识讲解：介绍信号的定义、分类和生活中常见的信号，并解释其含义和作用。
3. 观察和分析：学生分组观察不同环境下的信号，讨论其含义和作用，并向全班汇报观察结果。
4. 运用技巧：学生模拟交通信号的手势、紧急信号的使用和通信信号的传递，进行实践操作，并互相评价和改进。
5. 拓展活动：组织学生设计自己的信号系统，例如在校园中设置交通信号，或设计一套紧急信号应对自然灾害等。
6. 总结反思：学生回顾所学内容，总结信号的重要性和正确运用的技巧，并分享自己的体会和感悟。