实验项目三一、实验项目:连续系统的幅频特性测量二、实验原理:改变一个信号各频率分量的相对大小,或者全部消除某些频率分量的过程称为滤波。用于改变频谱形状的线性时不变系统称为频率成形滤波器。专门设计成基本无失真的通过某些频率,而显著的衰减或者消除掉另一些频率的系统称为频率选择性滤波器。一个LTI系统输出的傅立叶级数系数就是输入的这些系数乘以该系统的频率响应。因此,滤波可以恰当的通过选择系统的频率响应,利用LTI系统很方便实用。正弦波信号)cos()(0tAtx输入连续LTI系统,输出)(ty仍为正弦波信号。图1信号输入连续LTI系统)(cos()()(000jHtjHAty)通过测量输入)(tx、输出)(ty的正弦波信号幅度,计算输入、输出的正弦波信号幅度比值,可以得到系统的幅频特性在0处的测量值)(0jH。改变0可以测出不同频率处的系统幅频特性。通过截止频率来定义边界频率,以标明要通过频率与要阻止频率之间的边界,也就是在通带和阻带内频率的边界。三、实验目的1、理解频率选择滤波器的工作原理。2、加深对系统的频率特性理解四、实验任务记录从0.1KHz到5.0KHz频带范围内的正弦波通过低通、带通滤波器的响应波形,测量其幅度,拟合出频率响应的幅度特性;分析两个滤波器的截止频率。五、实验内容(一)低通滤波器的幅频特性测量实验原理:通过低频,频率在=0附近的频率,而衰减或阻止较高频率实验步骤:按照老师给出的Word文档操作选择信号-接线-接收数据-改变频率-重复接收数据-记录数据)(jH)(tx)(ty频率(kHz)0.10.20.61.01.41.82.22.63.03.43.84.24.65.0输入幅度(v)2.042.061.992.032.071.981.982.052.042.012.101.972.032.07输出幅度(v)1.561.521.471.441.401.281.151.000.880.780.760.550.460.32输出/输入幅度比值H0.760.740.730.710.680.640.600.490.440.390.360.280.230.15实验内容(二)、带通滤波器的幅频特性测量实验步骤:重复实验内容(一)的实验步骤频率(kHz)0.10.20.61.01.41.82.22.63.03.43.84.24.65.0输入幅度(v)2.021.982.012.041.992.002.052.061.962.011.992.022.002.03输出幅度(v)0.050.100.831.911.781.501.181.090.970.830.600.520.450.35输出/输入幅度比值H0.030.050.410.960.890.750.580.530.490.410.300.260.220.17五、项目需用仪器设备名称:数字信号处理实验箱、信号与系统实验板的低通滤波器模块U11、高通滤波器模块U21、PC机端信号与系统实验软件、+5V电源六、所需主要元器件及耗材:连接线、计算机串口连接线实验结果分析: