通信原理实验之余弦信号的波形及频谱

拼搏现实的明天。 2024-04-01 10:34 39阅读 0赞

## **通信原理实验之余弦信号的波形及频谱** ##

### **一、实验目的** ###

1、掌握余弦信号及其频谱的特点；

2、使用虚拟仿真实验仪器来观察信号波形及频谱。

### **二、实验仪器** ###

1、余弦信号发生器

2、信号波形图

3、信号频谱图

### **三、实验的理论基础** ###

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### **四、实验内容及步骤** ###

1、按照实验模型图 1.1 中所示从器材库中选取器材进行连接：本实验通过对一个余弦信号的波形及频谱的观察，加深对信号频谱分析的理解。

余弦信号发生器

信号频谱图

信号波形图

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余弦信号的波形及频谱实验框图

2、设置器材参数：（关于器材使用方法可以参考器材的参数说明）

（余弦信号的波形及频谱实验）

余弦信号发生器：余弦信号的最大幅度值设置为 1，信号的频率设置为 10Hz，信号的终止时间设置为 1s， 信号的初始相位设置为 0，采样频率设置为 100Hz；

信号波形图：波形的颜色设置为蓝色； 信号频谱图：采样频率设置为 100。

3、运行仿真实验模型，观察输出波形及频谱，修改余弦信号频率为 20Hz 和 40Hz（注意如果要将信号频率设置的值超过 50Hz，根据奈奎斯特采样定理，需要再修改采样频率的值）再进行观察。

### **五、实验观察结果** ###

余弦信号的波形及频谱实验框图

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信号频率 10Hz

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信号频率 20Hz

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信号频率 40Hz

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从上面三幅波形图中可以看出余弦信号的频率越高，则在 1 秒内经历的波形周期越多，从频谱中可以看出不同频率的余弦信号其频谱分量由其自身频谱的正负分量组成，其信号的波形图的幅度为 1，频谱图中的幅度为 0.5，恰好符合其实验理论基础的数学表达式。

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