信号与系统实验课程教学大纲
发布时间: 2016-05-09 浏览次数: 8

信号与系统实验课程教学大纲

一、课程基本情况:

1.课程名称:信号与系统实验

2.课程编码:

3.课程类别:专业(技术)基础课

4.实验课性质:独立设课

5.课程总学时:126.课程学分:0.5

7.开课学期:第5学期

8.先修或同修课程:高等数学、工程数学等

 9.适用专业:自动化、机械设计制造及其自动化等


  nextsignal是针对信号与系统系列实验课程设计的教学实验模块。nextsignal系列配合泛华nextwall远程网络化柔性测控技术实验平台使用,可以完成信号基本运算、信号分解与合成、线性时不变系统、微分方程的建立与求解、抽样定理、一阶系统S域分析、二阶串联谐振系统分析、全通函数频域分析、FDM分频复用实验、模拟与数字滤波器、一阶网络特性测量、二阶网络特性测量以及反馈系统的频响特性等十多个课程。模块包含大量常用电路,通过自由组合完成不同知识点内容。另外,每个知识点提供LabVIEW相关例程,为开设虚拟仪器课程的学校提供教学便利。

  nextsignal系列与以往的其他实验模块不同,nextsignal系列由多个模块组合完成一个实验电路。每个模块包含数个不同功能的电路区,每个功能电路都有输入输出端口。

  nextsignal系列中的任意模块可以单独用作其他系列模块的调理电路,也可以作为nextwall board上用户自搭电路中的某一部分使用,使用前请确认模块的参数,以免损坏模块。


二、实验教学目的和任务

教学目的:

1 学生通过实验将学到的检测技术的理论应用于实践。

2 学生结合学习过的理论知识使用传感器、排除故障,提高学生解决实际问题的

能力。

3 提高应用计算机的能力和水平。

4 进行实验技能的基本训练,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养理论联系实际的学风和实事求是的科学态度,并获得科学研究的初步训练。

教学任务:

1 认真阅读实验指导书,预习与实验有关的理论知识,了解实验内容和方法。

2 熟悉所用实验设备及应用软件的使用方法。

3 按实验要求进行接线和操作。

4 在实验中注意观察,记录有关数据与图像,并能分析和解决在实验过程中出现的各种现象和问题。

三、实验内容及要求

序号

实验

项目名称

学时

实验类型

实验类别

实验目的

01

仪器设备使用

2

验证

必做

1.观察不同频率的方波、正弦波、脉冲等波形,熟悉波形特点。

2.学会信号发生模块产生需要的信号。

02

基本信号运算

2

验证

必做

1.加深对基本信号运算的理解。比较运算前后的波形变化情况。

03

信号的分解与合成

2

验证

必做

1.理解信号的分解与合成,学会零输入响应与零状态响应的观察方法。观察信号分解的过程及信号中包含的各次谐波;观察零输入响应和零状态响应的过程。

04

信号的抽样与恢复

2

验证

必做

1.了解电信号的采样方法和过程及恢复方法;了解无失真传输的条件。观察抽样过程的各种信号,观察信号混叠情况;观察信号在无失真系统中的波形。

05

滤波器的使用

2

验证

必做

1.熟悉并掌握不同阶数巴特沃斯滤波器的设计过程。根据要求设计出相应的模拟滤波器,并用正弦信号测试其幅频特性。

06

系统频率特性

2

验证

必做

1.了解极点分布对系统频响的影响,学会改变系统极点而改变系统频响的方法。  用正弦信号测试两个系统的幅频特性,比较传输函数,看特殊点的变化;观察当系统的极点在不同位置时系统的输出波形。

四、实验报告及实验考核

1. 实验报告:认真编写实验报告,按规定格式做出图表、曲线,并分析实验结果,结论要明确

2.实验考核:

(1)实验考核方式:根据实验过程及实验报告进行考核。

(2)实验成绩确定:根据实验过程及实践经验报告进行考核的情况确定实验成绩,实验成绩=操作成绩(50%)+实验报告(20%)+考勤(30%)。

五、实验效果

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