实验二锯齿波信号分解（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）信号与系统实验指导书27实验二锯齿波信号的分解引子：信号虽多样,分解见真容内容提要●掌握利用付氏级数谐波分析的方法；●学习和掌握不同频率的正弦波相位差是否为零的鉴别和测试方法。实验三锯齿波信号的分解28一、实验目的1、掌握利用付氏级数谐波分析的方法。2、学习和掌握不同频率的正弦波相位差是否为零的鉴别和测试方法。二、实验原理说明2．1电信号的分解原理任何电信号都是由各种不同频率、幅度和初相的正弦波迭加而成的。对周期信号由它的傅里叶级数展开可知，各次谐波为基波频率的整数倍。而非周期信号包含了从零到无穷大的所有频率成分，每一频率成分的幅度均趋向无限小。如图3－1锯齿波信号的傅里叶级数展开式为3sin312sin21(sin2(+++-=tttAAtfωωωπ（3－1）其中Tπω2=为锯齿波信号的角频率。图3－1锯齿波由式（3－1）可知，锯齿波信号中分别含有奇次谐波和偶次谐波的正弦分量。将锯齿波信号通过一选频网络可以将锯齿波信号中所包含的各次谐波分量提取出来。本实验采用有源带通滤波器作为选频网络，共5路。各带通滤波器的BW＝2Hz，如图3－2所示。图3－2带通滤波器将被测信号加到选频网络上，从每一带通滤波器的输出端可以用示波器观察到相应频率的谐波分量。本实验采用的被测信号为100Hz的锯齿波，通过各滤波器后，可观察到1、2、3次谐波，如图3-3。而2、4次谐波在理想情况下应该无输出信号，但实际上方波可能有少量失真以及受滤波器本身滤波特性的限制而使偶次谐波分量未能达到理想的情况。信号与系统实验指导书图3－3锯齿波的1、2、3次谐波2．2实验电路图2．2．1电路框图实验三锯齿波信号的分解30三、实验内容与步骤实验布局图见图3-7所示1、S401接于“2”，S402接于“2-3”，S403接于“SQU”。SG401、SG402、SG403相连，示波器接于TP401。2、调整w402占空比，使其为90%。3、S403接于“TRI”，调节w403频率为100Hz，幅度为0.5V有效值。4、连接SG401与SG3。5、示波器分别接于TP3f1、TP3f2、TP3f3、TP3f4、TP3f5，再对应分别调整“信号分解”电位器，使其输出最大。6、测量滤波器的幅频特性。表3—1也可用同样方法依次测出2fo、3fo„5fo各次谐波的频率特性，测量出个滤波器△f、Q值。其中：Q=fo△f7、验证各高次谐波与基波之间的相位差是否为零。示波器工作方式为“X-Y”，用李沙育图形法进行测量。示波器的CH1接TP3f1，示波器的CH2分别接于TP3f2、TP3f3、TP3f4、TP3f5，调整各“信号分解”电位器，并与图3-6相比较。当各高次谐波与基波波形如图3—6所示相同时，则各次谐波与基波相位差为零，否则不为零。图3—6各高次谐波与基波相位比较四实验报告要求1实验目的，要求。2整理数据，并画出各次谐波分量的幅频响应图。3测量各次谐波滤波器的△f，并计算各Q值。四次谐波与基波二次谐波与基波三次谐波与基波五次谐波与基波信号与系统实验指导书314用李沙育图形分析不同频率的正弦波相位差是否为零的鉴别方法。五实验设备1双踪示波器1台2信号系统实验箱1台注：实测参考波形：注-1锯齿波激励注-2锯齿波基波注-3锯齿波二次谐波注-4锯齿波三次谐波TP301TP3f1TP3f2TP3f3实验三锯齿波信号的分解TP3f4锯齿波四次谐注-5锯齿波四次谐波TP3f5锯齿波五次谐注-6锯齿波五次谐波二次谐波与基波四次谐波与基波三次谐波与基五次谐波与基波注-7各高次谐波与基波相位比较32信号与系统实验指导书图3-7实验布局图33电力电子技术课程教学设计授课班级电力1601授课顺序12学习项目发电机励磁控制工作任务锯齿波同步触发电路的工作原理及波形分析授课学时1知识目标能力目标素质目标锯齿波同步触发电路的工作原理锯齿波同步触发电路的波形分析。根据电路中使用的器件可以分析各部分电路实现的功能。通过电路工作情况可以分析出波形。1、培养自我导向的学习能力2、达到举一反三的学习能力。学生特征分析本课程要求学生具备模拟电子技术、电机与拖动技术和自动控制相关学科的基本知识和基本操作技能。教学过程时间段落教学内容教学策略、手段、教学媒体选用课堂小节或教学评价1-20分钟锯齿波同步移相触发电路的工作原理。锯齿波形成同步移相环节初始位同步环节脉冲形成环节双窄脉冲形成环节6）强触发环节通过动画、PPT，板书进行讲解。21-45分钟2、锯齿波