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通信原理实验(软件)实验六:低通型采样定理实验报告


西 安 邮 电 大 学

《通信原理》软件仿真实验报告

实验名称: 院 系:

低通型采样定理 通信与信息工程学院 通工 1009 梁镇彬 03101292
(班内序号)

专业班级: 学生姓名: 学 号:

02

指导教师: 报告日期:

张明远 2012 年 10 月 12 日

?

实验目的:

1、掌握低通型采样定理; 2、掌握理想采样、自然采样和瞬时采样的特点; 3*、掌握混叠失真和孔径失真。 ? 知识要点:

1、低通型采样定理; 2、理想采样及其特点; 3、自然采样及其特点; 4、瞬时采样及其特点; 5*、混叠失真及孔径失真。 ? 仿真要求:

? 建议时间参数:No. of Samples =4096;Sample Rate = 20000Hz 1、记录理想采样时信源、样值序列和恢复信号的波形和频谱; 信源为截止频率 200Hz 的低通型信号;

其中图符 0 为信号源(单位冲激信号即 ?

; ? t ? ,偏移量为 0.05)

图符 1 为截止频率 200Hz,极点个数为 6 的模拟低通滤波器; 图符 2 为采样器,采样频率 2000Hz; 图符 3 为保持电路,Hold Value = Zero,Gain = 1; 图符 4 为截止频率 250Hz,极点个数为 5 的模拟低通滤波器; 频谱选择 |FFT|; 理想采样时: 信源的波形与频谱:

样值序列的波形与频谱:

恢复信号的波形与频谱:

2*、自行调整参数,观测并记录混叠失真; 3、记录自然采样时样值序列和恢复信号的波形和频谱; 用于采样的矩形脉冲序列幅度 1V,频率 2000Hz; 脉宽 0.00025s(占空比 50%) ;

自然采样: 样值序列的波形与频谱:

恢复信号的波形与频谱:

4*、调整矩形脉冲序列的占空比,观测并记录样值序列波形和频谱的变化; 自然采样改变占空比 40%:

5、记录瞬时采样时样值序列和恢复信号的波形和频谱; 保持电路 Hold Value = Last Sample,增益 Gain = 1;

采样时样值序列的波形与频谱:

恢复信号的波形与频谱:

改变占空比:10%
采样时样值序列的波形与频谱:

恢复信号的波形与频谱:

瞬时采样时的波形和频谱:

6*、自行调整参数,观测并记录孔径失真。

?

实验报告要求:

1、 记录理想采样时的波形和频谱,并分析其特点; 理想采样时的波形与原波形一样,频谱也与原波形一致。 2*、记录并分析混叠失真; 3、 记录自然采样时的波形和频谱,并分析其特点; 自然采样时的波形是与矩形脉冲相乘,但还是呈原波形的形状,只是中间有了间隔;而频谱 形状会出现某段的频谱衰减或消失。 4*、记录并分析采样脉冲占空比对自然采样波形和频谱的影响; 占空比越大,自然采样出来的波形中间的间隔就越小,频谱波形逐级衰减。 5、 记录瞬时采样时的波形和频谱,并分析其特点; 瞬时采样的波形与自然采样的波形比较像, 但与自然采样不同的是波形的顶部不是与原波形 一样,而是水平直线;频谱的顶部形状也会有变化,也会出现衰减和消失的现象。 6*、记录并分析孔径失真。

实验成绩评定一览表
系统 设计 与模 块布 局 系统设计合理,模块布局合理,线迹美观清楚 系统设计合理,模块布局较合理,线迹清楚 系统设计、模块布局较合理,线迹较清楚 系统设计基本合理,模块布局较合理,线迹较清楚 系统设计不够合理,模块布局较合理,线迹较清楚 参数设置合理,仿真波形丰富、准确 参数 设置 参数设置较合理,仿真波形较丰富 与仿 真波 形 参数设置较合理,仿真波形无缺失、无重大错误 参数设置较合理,仿真波形有缺失 参数设置不够合理,仿真波形有缺失或重大错误 实验分析全面、准确、表达流畅 实验分析较全面、基本无误、表述清楚 实验 实验分析基本正确、个别地方表述不清 分析 实验分析无原则性错误、表述不清楚 实验分析有缺失或存在严重错误 实验成绩 参数设置合理,仿真波形较丰富、较准确



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