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
