信号处理实验报告

实验二 信号处理实验 实验一 RLC 串联谐振电路选频特性与信号的分解 1. 实验目的 1. 进一步掌握信号分解的方法； 2. 熟悉RLC 串联谐振电路的选频特性； 2. 实验数据及分析 表2-1-1 RLC 串联选频 基波 二次谐波 三次谐波 四次谐波 五次谐波 六次谐波 七次谐波 频率（KHz） 2.778 5.553 8.329 13.885 13.884 0 19.442 幅值（mv） 1070.0 90.8 282.0 40.3 108.0 0 75.2 1. 由表中数据可以比对出：1，3，5，7 次谐波的频率之比为： 2.778：8.329：13.884：19.442 = 1：2.998：4.999：6.999 是与傅里叶级数相符合的。 2. 同时可以比对出：其电压幅值之比： 1070.0：282.0：108.0：75.2 = 1：0.2636：0.101：0.070 电压的幅值之比不是完全符合要求，但是大致上能满足要求。造成这一情况的原因可能是在测量幅值的过程中存在着干扰，实验中存在一定误差。 3. 2，4，6 次谐波的幅度较其他次谐波的幅度比较相对较小，基本满足幅度为0 的预计。造成这一情况的原因也应该是在幅值的测量过程中存在的干扰所致。 表2-1-2 李萨如图形 Ⅰ-Ⅰ Ⅰ-Ⅲ Ⅰ-Ⅴ Ⅰ-Ⅶ Ⅲ-Ⅴ Ⅲ-Ⅶ Ⅴ-Ⅶ Ⅰ-Ⅲ Ⅰ-Ⅴ Ⅰ-Ⅶ Ⅲ-Ⅴ Ⅲ-Ⅶ Ⅴ-Ⅶ ᵄᵆᵄᵆ 1 3 5 7 53 73 75 ᵅᵆᵅᵆ 1 2.998 4.999 6.999 ≈53 ≈73 ≈75 图形 图形见下 李萨如图Ⅲ-Ⅶ 李萨如图Ⅲ-Ⅴ 李萨如图Ⅰ-Ⅰ 李萨如图Ⅰ-Ⅲ 李萨如图Ⅰ-Ⅶ 李萨如图Ⅴ-Ⅶ 李萨如图Ⅰ-Ⅴ 表 2-1-3 电感损耗电阻的测量 UAB（V） UR1(V) RL（kΩ ） f0 8.8 3.600 43.3 3f0 8.8 0.960 245.0 5f0 8.8 0.464 539.0 7f0 8.8 0.256 1001.3 计算出的对应不同频率的 R L 如上表所示，可以看出不同频率的 R L 是不同的，这可能是因为趋肤效应的影响所致。 3. 实验总结分析及思考题 思考题 a． 在RLC 电路中，若改变电阻R1 使电路的Q 变化，那么串联谐振电路的选频效应有什么变化，并说明Q 的物理意义。 Q为电路的品质因素，如改变电阻R1使电路的Q发生变化，那么谐振电路的选频效应也会有相应的变化，当Q增大时，谐振的通频带宽度就会减小，所以选频的宽度也会减小。 b． 证明在方波的合成过程中，方波的振幅与基频的振幅之比为1: (4 /π) 。 任意一个满足狄利克雷条件的周期为 T 的函数 f(t)都可以表示为傅里叶级数，并且有： 可以看出基波的振幅为 4 u m/π，可以得出，方波的振幅和基...