下载后可任意编辑计算机控制技术实验报告 实验一 信号的采样与保持下载后可任意编辑一、实验目的1．熟悉信号的采样和保持过程。2．学习和掌握香农(采样)定理。3．学习用直线插值法和二次曲线插值法还原信号。二、实验设备PC 机一台，TD-ACS实验系统一套，i386EX 系统板一块。三、实验原理香农（采样）定理：若对于一个具有有限频谱（）的连续信号进行采样，当采样频率满足时，则采样函数能无失真地恢复到原来的连续信号。为信号的最高频率，为采样频率。四．实验内容 1．采样与保持编写程序，实现信号通过 A/D 转换器转换成数字量送到控制计算机，计算机再把数字量送到 D/A 转换器输出。实验线路图如图2-1所示，图中画“○”的线需用户在实验中自行接好，其它线系统已连好。图2-1 采样保持线路图控制计算机的“OUT1”表示386EX内部1#定时器的输出端，定时器输出的方波周期＝定时器时常，“IRQ7”表示386EX内部主片8259的“7”号中断，用作采样中断。正弦波单元的“OUT”端输出周期性的正弦波信号，通过模数转换单元的“IN7”端输入,系统用定时器作为基准时钟（初始化为10ms），定时采集“IN7”端的信号，转换结束产生采样中断，在中断服务程序中读入转换完的数字量，送到数模转换单元，在“OUT1”端输出相应的模拟信号。由于数模转换器有输出锁存能力，所以它具有零阶保持器的作用。采样周期T= TK×10ms，TK的范围为01~ FFH，通过修改TK就可以灵活地改变采样周期，后面实验的采样周期设置也是如此。零阶采样保持程序流程图如图2-2所示。下载后可任意编辑图2-2 零阶采样保持程序流程图实验步骤：（1）参考流程图2-2编写零阶保持程序，编译、链接。（2）根据实验线路图2-1接线，检查无误后开启设备电源。（3）用示波器的表笔测量正弦波单元的“OUT”端，调节正弦波单元的调幅、调频电位器及拨动开关，使得“OUT”端输出幅值为3V，周期1S的正弦波。（4）加载程序到控制机中，将采样周期变量“Tk”加入到变量监视中，运行程序，用示波器的另一路表笔观察数模转换单元的输出端“OUT1”。（5）增大采样周期，当采样周期>0.5S时，即Tk>32H时，运行程序并观测数模转换单元的输出波形应该失真，记录此时的采样周期，验证香农定理。2．信号的还原编写程序，分别用直线插值法和二次曲线插值法还原信号。从香农定理可知，对于信号的采集，只要选择恰当的采样周期，就不会失去信号的主要特征。在实际应用中，一般总是取实际采样频率比大，如：。但...
