实验课题:
白噪声的产生与测试
第二组
白噪声的产生与测试
一、实验目的
了解白噪声信号自身的特性,包括均值、均方值、方差、相关函数、概率密度、频谱及功率谱密度等。掌握白噪声的分析方法。熟悉常用的信号处理仿真软件平台matlab 软件仿真。了解估计功率谱密度的几种方法,掌握功率谱密度估计在随机信号处理中的作用
二、实验原理
所谓白噪声是指它的概率统计特性服从某种分布而它的功率谱密度又是均匀的。确切的说,白噪声只是一种理想化的模型,因为实际的噪声功率谱密度不可能具有无限宽的带宽,否则它的平均功率将是无限大,是物理上不可实现的。然而白噪声在数学处理上比较方便,所以它在通信系统的分析中有十分重要的作用。一般地说,只要噪声的功率谱密度的宽度远大于它所作用的系统的带宽,并且在系统的带内,它的功率谱密度基本上是常数,就可以作为白噪声处理了。白噪声的功率谱密度为: 2)(0N f S n =
其中0N /2就是白噪声的均方值。
白噪声的自相关函数位:
)(20
τδτN R =)( 白噪声的自相关函数是位于τ=0处、强度为20
N 的冲击函数。
这表明白噪声在任何两个不同的瞬间的取值是不相关的。同时也意味着白噪声能
随时间无限快的变化,因为它的带宽是无限宽的。下面我们给出几种分布的白噪声。
随机过程的几种分布
均匀分布随机信号、正态分布(高斯分布)随机信号、指数分布随机信号等。
三实验任务与要求
⑴通过实验要求掌握几种分布的随机噪声共同点和不同点,以及从随机噪声的相关和功率普中得到白噪声的特征,重点在于系统测试与分析。实验系统框图如图2-1、图2-2所示:
图2-1 各种分布随机信号测试
图2-2 随机信号叠加后的特性测试
⑵自选matlab或c/c++软件之一产生几种概率分布的仿真随机信号:随机数的长度N=1024,这些随机数包括均匀分布、正态分布、指数分布、瑞利分布、2 方分布。并计算这些随机数的均值、均方值、方差,自相关函数、概率密度、频谱及功率谱密度并绘图。分析实验结果,搞清楚均值、均方值、方差,自相关函数、频谱及功率谱密度的物理意义。
⑶验证当N增大时,白噪声的功率普密度逼近
20
N。设产生N=20480长度的(2,3)正态随机随机数,从中取1024、10240、20480个点的功率普密度,做比较,
观察这些随机数的功率谱密度随长度的变化。实际的白噪声功率普密度不是常数。
⑷根据白噪声的特性,确定哪些随机信号属于白噪声范畴。根据分析确定白噪声与概率分布有关系吗?
⑸通过编程分别确定当5个均匀分布过程、5个指数分布分别叠加时,结果是否是高斯分布。叠加次数对结果的影响?
四、实验步骤与结果
1.产生五种概率分布的信号,如下图:
2.均匀分布、正态分布、指数分布、瑞利分布、2 方分布均值、均方值、方差,自相关函数、概率密度、频谱及功率谱密度等参数图像:,如下图:均值:
均值E[x(t)]表示集合平均值或数学期望值。基于随机过程的各态历经性,可用时间间隔t内的幅值平均值表示:
均值表达了信号变化的中心趋势,或称之为直流分量。
在MATLAB中,可以用mean()函数来计算。
(1)
方差:
随机过程的方差函数描述了随机过程所有样本函数在t时刻的函数值相对于其数学期望的偏离程度。
定义:
其中σ(t)是随机过程的标准差。当随即过程表征的是接收机输出端的噪声电压时,σ2(t)表示小号在单位电阻上的瞬时交流功率统计平均值,而σ(t)表示噪声电压相对于电压统计平均值的交流分量。
在MATLAB中,可以用std()函数计算出标准差σ(t),再平方就可以得到方差。
自相关:
信号的相关性是指客观事物变化量之间的相依关系。对于平稳随机过程x(t)和y(t)在两个不同时刻t和t+τ的起伏值的关联程度,可以用相关函数表示。在离散情况下,信号x(n)和y(n)的相关函数定义为:
随机信号的自相关函数表示波形自身不同时刻的相似程度。与波形分析、频谱分析相比,它具有能够在强噪声干扰情况下准确地识别信号周期的特点。
(2)
概率密度函数:一维分布函数为:
若F x(x1;t1)对x1的一阶偏导存在,则一维概率密度为:
在MATLAB中,可以用ksdensity()函数来计算一维概率密度。
(3)
频谱:
信号频谱分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号x(f),从另一个角度来了解信号的特征。时域信号x(t)的傅氏变换为:
在MA TLAB中,对信号进行快速傅立叶变换fft()就可以得到频谱函数。
(4)
压力试验机操作规程 1.接通电源,仪器预热5分钟以上,按下启动按钮,关闭回油阀,缓慢打开送油阀,使活塞浮起。 2.输入试样组号P0000(试验编号),设定试件的截面代号S (100×100mm设定1,150×150mm设定2,200×*200mm设定3)。 3.加荷在试件即将接触上压板时按至零,消除系统零误差,继续加荷,直至试件破裂,仪器显示最大力值,依次做完本组试验,自动打印该组数据。 4.按“取消”键,可以结束本组试验,已测数据被存在仪器内。 5.关闭送油阀,同时打开回油阀,切断电源。 6.加载过程中,根据GB/T500812002的规范,对不同时间应控制的加荷率范围如下: 100mm*100mm立方体试块 强度≦C30时,为3.16—5.26KN/s 强度≧C30并为 水泥标准养护箱操作规程 1.箱体就位静止24小时后,换好地线调节好水平,向水箱加清洁凉水,水位超过加热管,并向温控仪传感器茧型塑料盒内加蒸馏水,将纱布一头放入盒内,打开侧门拿掉增湿器喷嘴,取下水箱逆时针旋下水箱底盖,加满清洁水(蒸馏水最佳)。旋紧盖后放回增湿器上,将喷雾量旋钮调节到最大位置。 2.设定温度为20±1℃。 3.设定温度大于等于95%。 4.打开仪表电源开关。 5.工作正常后装入试件进行养护。 6.对箱内温度.湿度每天做好记录。 2014——2015学年第 1 学期 合肥学院数理系 实验报告 课程名称:统计软件选讲 实验项目:区间估计与假设检验 实验类别:综合性□设计性□验证性□√ 专业班级: 12级信息与计算科学 姓名:马坤鹏学号: 1207011017 实验地点:数理系数学模型实验室 实验时间: 2014.9.24 指导教师:段宝彬成绩: 一、实验目的 掌握使用SAS对总体参数进行区间估计与假设检验方法。 二、实验内容 1、用INSIGHT对总体参数进行区间估计与假设检验 2、用“分析家”对总体参数进行区间估计与假设检验 3、编程对总体参数进行区间估计与假设检验 三、实验步骤或源程序 1、生成来自标准正态总体的10000个随机数: (1) 求总体的平均值和方差的置信水平为90%的置信区间; (2) 改变随机数的个数,观察并总结样本均值、样本方差的变化以及总体均值和方差的置信区间的变化规律。 2、从某大学总数为500名学生的“数学”课程的考试成绩中,随机地抽取60名学生的考试成绩如表5-6(lx5-2.xls)所示: 表5-6 学生成绩 (1) 分别求500名学生平均成绩的置信水平为98%、90%和85%的置信区间,并观察置信水平与置信区间的关系。 (2) 分别求500名学生成绩的标准差的置信水平为98%和85%的置信区间。 3、装配一个部件时可以采用不同的方法,所关心的问题是哪一个方法的效率更高。劳动效率可以用平均装配时间反映。现从不同的装配方法中各抽取12件产品,记录下各自的装配时间如表5-7(lx5-3.xls)所示: 表5-7 装配时间(单位:分钟) 设两总体为正态总体,且方差相同。问两种方法的装配时间有无显著不同(α = 0.05)?data my.five1; input m n$@@; cards; 31 m 34 m 29 m 32 m 35 m 38 m 34 m 30 m 29 m 32 m 31 m 26 m 26 n 24 n 28 n 29 n 30 n 29 n 32 n 26 n 31 n 29 n 32 n 28 n ; proc ttest h0 = 0alpha = 0.05data= my.five1; var m; class n; run; 题目:质粒DNA的提取及检测 一.实验目的: 1.学习碱裂解法提取质粒的原理和方法; 2.学习DNA琼脂糖凝胶电泳的原理和方法。 二.实验原理 1. 质粒 (Plasmid): 一种染色体外的稳定遗传因子,大小从1-200kb不等,为双链、闭环的DNA分子,并以超螺旋状态存在于宿主细胞中。主要发现于细菌、放线菌和真菌细胞中,常常编码一些对宿主有利的酶的基因,这些基因的表型包括抗生素抗性,产生抗生素、限制酶、修饰酶等。 2.载体(Vector): 要把一个有用的外源基因通过基因工程手段,转化到细胞中去进行繁殖和表达,需要运载工具,携带外源基因进入受体细胞的这种工具就叫载体。目前除了大肠杆菌中的质粒、λ噬菌体、M13噬菌体、噬菌粒外,还有酵母人工染色体载体以及动、植物病毒载体等。 3.分离质粒DNA: (1)培养细菌使质粒扩增; (2)收集和碱裂解细菌; (3)分离和纯化质粒DNA。 4.碱裂解法 (1)溶液Ⅰ:50mmol/L葡萄糖,10mmol/EDTA-Na,25mmol/LTris-HCl 作用:分散细胞,螯合金属离子使酶失活,防止DNA的降解 (2)溶液Ⅱ:L NaOH,2% SDS,临用前1:1配制 作用:细胞在NaOH和SDS溶液中裂解时,蛋白质与染色体DNA发生变性 (3)溶液Ⅲ:5mol/L 醋酸钾60ml,冰醋酸,双蒸水 作用:酸性条件上质粒DNA复性,留在上清液。大肠杆菌DNA和蛋白质-SDS复合物等发生沉淀。 5.电泳 带电荷的物质,在电场中的趋向运动称为电泳。DNA的琼脂糖凝胶电泳可以分离长度为200bp至近50kb的DNA分子。DNA的迁移率(U)的对数与凝胶浓度(T)之间存在反平行线 性关系。因此,要有效地分离不同大小的DNA片段,选用适当的琼脂糖凝胶浓度是非常重要的。 6.提取质粒 在质粒提取的过程中,由于操作原因,提取的质粒可能有三种:线性DNA、开环DNA 、 闭环超螺旋DNA 。当提取的质粒DNA电泳时,同一质粒 DNA泳动速度:闭环超螺旋〉线状〉 开环。但有时也有也会出现相反情况,因为与琼脂糖浓度、电流强度、离子强度及核酸染料 含量有关。 三.实验材料及设备 1.实验材料: (1)含质粒pUC18大肠杆菌,塑料离心管,EP管架,微量取液器和取液器吸头,常用玻璃器皿(如三角瓶、量筒、试剂瓶等); (2)提取的pUC18,琼脂糖,锥形瓶,一次性手套,胶铲,封口膜,剪刀,取液器吸头。实验设备: 湖南人文科技学院 课程设计报告 课程名称:DSP课程设计 设计题目:噪声发生器的设计与实现 系别:通信与控制工程系 专业:电子信息工程 班级:2005级电信本1班 学生姓名: 何广邓言斌 学号: 05409101 05409122 起止日期:2008年12月16日~ 2008年12月27日指导教师:候海良陈继中 教研室主任:何广 摘要 本作品使用DSP产生噪声信号,噪声信号的种类很多,其分布特性有正态分布、均匀分布,其类型有色噪声和白噪声等。本例要求生产均匀分布在(-1,+1)之间的随机白噪声,噪声发生器配合谱仪使用,适合各种工程应用,尤其使用于测试电视功能,其能直接观察天线和有线电视装置及其组件的幅频特性。因为噪声的频谱是权波段的,噪声发生器可用于测试同轴电缆、宽频带放大器、分路放大器、衰减补偿器、可调衰减器、分路带阻滤波器、分配器、天线插座等的幅频特性。 关键词:DSP;噪声发生器 目录 设计要求 (1) 1 方案设计与比较论证 (1) 1.1方案一 (1) 1.2 方案二 (2) 1.3 方案选择 (2) 2单元模块设计 (3) 2.1硬件设计 (3) 2.2 软件设计 (5) 3系统测试及性能分析 (8) 3.1硬件测试 (8) 3.2软件测试 (8) 3.3 性能分析 (8) 4操作说明 (8) 心得体会与总结 (9) 致谢 (10) 参考文献 (11) 附录 (12) A.设计原理图 (12) B.程序清单 (13) 设计要求 本设计要求使用C语言产生噪声信号,要求噪声均匀分布在(-1,+1)之间。1方案设计与比较论证 1.1方案一 随机噪声的产生和周期信号的产生不通,周期信号只要产生一个周期内的数据,然后循环输出,就可以实现;而随机噪声没有周期性。因为DSP中存储的数据总是有限的,所以随机噪声不能使用查表法产生,只能使用计算方法产生。随机噪声的计算方法比较复杂,可以采用种子(Seed)数据和系统时钟来实现,也可以采用大数运算取其结果来实现,DSP中只需要条用rand函数即可实现,方案如图1所示。 图1 方案一流程图 振动实验机操作规程示范 文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月 振动实验机操作规程示范文本 使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1、确认主机电源相位是否正确。机箱底部有相位保护 提示,灯亮为OK。 2、调整振动台高度。 3、调整风机相位以吹风为准。 4、面板操作: 4.1电源一切OK后,先开MAIN,再开SYSTM开 关,停顿10秒钟左右,NORMAL指示灯亮后OK。 4.2输入信号源,机台即或振动。 4.3相关指示含义: 名称含义备注 EXT-1 指外部信号输入通道切换EXT-1为准 EXT-2 INT-S.G 信号切换EXT-S.G为准 EXT-S.G TEST 自检校准不用动 CAL FIX 定频不用动 SWEEP 扫频不用动 ALARM 报警开关“ON”为开;“OFF”为关 EMG 紧急开关 STOP RESET 复位开关 5、关机 先停止振动,先关信号源,再关SYSTEM开关,最后关MAIN开关。 6、注意事项 振动台工作时,被振动物要按要求固定牢固,应有人 云南大学滇池学院 方差分析与假设检验实验报告二 学生姓名:方炜学号:20092123080 专业:软件工程 一、实验目的和要求: 1、初步了解SPSS的基本命令; 2、掌握方差分析和假设检验。 二、实验内容: 1、为比较5中品牌的合成木板的耐久性,对每个品牌取4个样本作摩擦试验测量磨损量,得以下数据: (1)它们的耐久性有无明显差异? (2)有选择的作两品牌的比较,能得出什么结果? 2、将土质基本相同的一块耕地分成5块,每块又分成均等的4小块。在每块地内把4个品 种的小麦分钟在4小块内,每小块的播种量相同,测得收获量如下: 考察地块和品种对小麦的收获量有无显著影响?并在必要时作进一步比较。 3、为了研究合成纤维收缩率和拉伸倍数对纤维弹性的影响进行了一些试验。收缩率取0,4, 8,12四个水平;拉伸倍数取460,520,580,640四个水平,对二者的每个组合重复作两次试验,所得数据如下: (1)收缩率,拉伸倍数及其交互作用对弹性有无显著影响? (2)使弹性达到最大的生产条件是什么? 三、实验结果与分析: 1、运行结果截图: 1、结果分析: (1)、Sig<0.05,耐久性有明显差异 (2)、由样本分析,品牌3分为一类;品牌1,2,5分为一类;品牌4分为一类。而品牌3和品牌4差距最大,品牌3的耐久性最差,品牌4的耐久性最好。 2、运行结果截图: 2、结果分析: (1)、地块(A组)Sig>0.05对小麦的收获量无显著影响,品种(B组)Sig<0.05对小麦的收获量有显著影响。 (2)、由图得,地块4最适合种小麦,地块1最不适合种小麦;而品种2的小麦收获量最大,品种4的小麦收获量最小。 3、运行结果截图: 初中化学常见物质和离 子的检验 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 化学专题复习讲练--常见物质和离子的检验 教学目标: ①要求学生了解初中化学中物质检验的几种类型(即鉴别、鉴定、推断、分离、除杂等) ②要求学生会鉴别空气、O2、H2、CO2、CO等几种气体 ③要求学生能鉴定H+、OH-、CO32-、Cl-、SO42-、Cu2+、Fe3+等 ④要求学生会用酸碱指示剂鉴别酸碱溶液 教学重难点:常见物质和离子的检验 三原则:一“看”(颜色);二“嗅”(气味);三实验(加试剂)。 知识归纳: 1、常见物质的色、态、味性质: (1)白色固体:MgO、P2O5、CaO、NaOH、Ca(OH)2、KClO3、KCl、Na2CO3、NaCl、无水CuSO ;铁、镁为银白色(汞为银白色液态) 4 (2)黑色固体:石墨、炭粉、铁粉、CuO、MnO2、Fe3O4 (3)红色固体:Cu、Fe2O3、红磷硫为淡黄色KMnO4为紫黑色 (4)溶液的颜色:凡含Cu2+的溶液呈蓝色;凡含Fe2+的溶液呈浅绿色;凡含Fe3+的溶液呈棕黄色,其余溶液一般不无色。(高锰酸钾溶液为紫红色)(5)沉淀(即不溶于水的盐和碱): ①盐:白色沉淀:CaCO3、BaCO3(溶于酸)AgCl、BaSO4(也不溶于稀HNO ) 3 ②碱:蓝色沉淀:Cu(OH)2红褐色沉淀:Fe(OH)3(6)黄绿色:Cl2 (7)红棕色气体:NO2 (8)有刺激性气味的气体:HCl、NH3、SO2; (9)有毒气体:CO、NO、NO2、Cl2、SO2 (10)能形成酸雾的气体:HCl、HNO3; (11)红褐色沉淀:Fe(OH)3; 2、常见气体和离子的鉴别: 3.用一种试剂鉴别多种物质的思路分析 实验报告 假设检验 学院: 参赛队员: 参赛队员: 参赛队员: 指导老师: 一、实验目的 1.了解假设检验的基本内容; 2.了解单样本t检验; 3.了解独立样本t检验;、 4.了解配对样本t检验; 5.学会运用spss软件求解问题; 6.加深理论与实践相结合的能力。 二、实验环境 Spss、office 三、实验方法 1.单样本t检验; 2.独立样本t检验; 3.配对样本t检验。 四、实验过程 实验过程 依题意,设H0:μ= 82,H1:μ>82 (1)定义变量为成绩,将数据输入SPSS; (2)选择:分析比较均值单样本T检验; (3)将变量成绩放置Test栏中,并在Test框中输入数据82; (4)观察结果 实验结果 结果分析 该题是右尾检验,所以右尾P=2=因为P值明显小于, 表明在水平上变量与检验值有显著性差异,故接受原假设,所以该县的英语教学改革成功。 问题二: 实验过程 依题意,设H0:μ= 500,H1:μ≠500 (1)定义变量为成绩,将数据输入SPSS; 某工艺研究所研究出一种自动装罐机,它可以用来自动装罐头食品,并且可以达到每罐的标准重量为500克。现在需要检验它的性能。假定装罐重量服从正态分布。现随机抽取10罐来检查机器工作情况,这10罐的重量如下: (2)选择:分析比较均值单样本T检验; (3) 将变量成绩放置Test栏中,并在Test框中输入数据500; 实验结果 结果分析 该题是双检验,所以双尾P=因为P值明显大于, 表明在水平上变量与检验值无显著性差异,故不能拒绝原假设 ,接受备择假设,所以自动装罐机性能良好 问题三: 某对外汉语中心进行了一项汉字教学实验,同一年级的两个平行班参与了该实验。一个班采用集中识字的方式,然后学习课文;另一班采用分散识字的方式,边学习课文边学习生字。为了考察两种教学方式对生字读音的记忆效果是否有影响,教学效果是否有差异,分别从一班和二班随机抽取20人,进行汉字注音考试,请计算二个班的平均成绩、标准差分别是多少两种教学方式对汉字读音的记忆效果是否有差异哪一种教学方式更有效 常见阴离子的检验 离 子 试剂操作及现象有关离子方程式OH- 酚酞(石蕊)变红色(变蓝色) Cl- AgNO3 、稀HNO3 白色不溶于HNO3沉淀Ag+ + Cl- = AgCl↓ Br- ①AgNO3 、稀 HNO3 浅黄色不溶于HNO3沉淀Ag+ + Br - = AgBr↓ ②Cl2水、CCl4(或 苯) 溶液变黄(橙)色,加CCl4 震荡,下层呈红棕色 Cl2 +2Br - = 2Cl- + Br2 I- ①AgNO3 、稀 HNO3 黄色不溶于HNO3沉淀Ag+ + I - = AgI↓ ②Cl2 (或Br2)水、 CCl4(或苯) 溶液变棕黄(褐)色,加CCl4 震荡,下层呈紫红色 Cl2 +2 I - = 2Cl- + I 2 ③Cl2(FeCl3)、淀 粉 溶液变蓝色2Fe3++2 I - = 2 Fe2+ + I 2 CO 32- BaCl2、HCl、 澄清石灰水 先加BaCl2,产生白色沉淀, 加HCl沉淀溶解,产生无色无味气 体使石灰水变浑浊 Ba2+ + CO32- =BaCO3↓ BaCO3 + 2H+= Ba2++CO2↑+H2O Ca +2OH-+CO2 = CaCO3↓+H2O HC O3- BaCl2、HCl、 澄清石灰水 先加BaCl2,无现象,加HCl, 产生无色无味气体使石灰水变浑 浊 HCO3-+ H+= CO2↑+H2O Ca +2OH-+CO2 = CaCO3↓+H2O SO 32- BaCl2、HCl、 品红溶液 先加BaCl2,产生白色沉淀, 加HCl沉淀溶解,产生无色有刺激 性气味气体使品红退色 Ba2+ + SO32- =BaSO3↓ BaSO3 + 2H+= Ba2++SO2↑+H2O 先加BaCl2,无现象,加HCl, 产生无色有刺激性气味气体使品 HSO3-+ H+= SO2↑+H2O 振动台操作规程 本试验室振动台用于水泥砼坍落度小于70mm时试件成型试验规格,型号为ZT—1×1,为了确保试验准确和安全,规定本规程: 1、将混凝土试品的试模放置在振动台上,于台面的中心线相对称、夹牢。 2、振动电机应有良好的可靠地线。 3、接通电源,开动振动台至混凝土表面出现乳状水泥浆时为止。振动时间一般不超过90S。 4、振动结束后,用金属直尺沿试模边缘刮去多余混凝土,用镘刀将表面抹平。 5、试验完毕,关掉电源,清扫振动台台面。 液塑限测定仪操作规程 1、调平底脚螺母,使工作面水平。 2、接通电源,放上测试土样,再使电磁头吸住圆锥仪,使微分尺垂直于光轴。 3、调节投影象清晰,再调零线调节旋扭,使屏幕上的零线与微分尺零线的影象重合。 4、转动平台升降螺母,当锥尖刚与土面接触,计时指示管亮,圆锥仪即自由落下,延时5秒,读数指示管亮,即可读数, 5、读数后,要按复位按钮,以便下次进行试验。 SJD60型强制式混凝土搅拌机操作规程 本试验室的混凝土搅拌机用于室内混凝土配合比试验搅拌,规格为SJD60型,为了确保试验准确和使用安全,规定本规程。 1、启动前将筒限位装置销紧,用少量砂浆涮膛,再刮出涮膛砂浆。 2、按规定称好各种原材料,往拌和机内顺序加入石子、砂、水泥。 3、开动拌和机马达,将材料拌和均匀,在拌和过程中将水徐徐加入,全部加料时间不宜超过2min. 4、水全部加入后,继续拌和约2min. 5、卸料时先停机,然后将筒体位置手松开,再旋转手轮,由蜗轮付带动料筒旋转到便于出料的位置,停止转动,然后启动机器使主轴运转方向排出物料,直至将料排净停止主轴运转旋转手轮使料筒复位。 6、清洗料筒,将水倒入料筒内使主轴运转将料筒和铲片冲洗干净或用沙子清洗也可。 污水水质检测实验报告 班级: 姓名: 学号: 一、实验目的: (1)、学习和掌握测定水中溶解氧、pH、浊度、氟化物、铁、氨氮、六价铬、硫化物、钙、亚硝酸盐氮、有效氯(总氯)COD和 总磷的方法。 (2)校园内湖塘是校园生活污水和雨水的接纳水体。本实验旨在了解各湖塘接纳污水水质情况,掌握铬法测定污水COD的方法及原理,同时了解其他水质指标,如SS、NH3-N、PO43-。 二、实验原理: (1)重铬酸钾法测定污水COD 实验原理:化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机物污染物时所消耗的氧化剂量,用氧量(mg/L)表示。化学需氧量愈高,也表示水中有机污染物愈多。常用的氧化剂主要是重铬酸钾和高锰酸钾。以高锰酸钾作氧化剂时,测得的值称CODMn。以重铬酸钾作氧化剂时,测得的值称CODCr,或简称COD。重铬酸钾法测COD的原理是在水样中加如一定量的重铬酸钾和催化剂硫酸银,在强酸性介质中加热回流一段时间,部分重铬酸钾被水样中可氧化物质还原,用硫酸亚铁铵滴定剩余的重铬酸钾,根据消耗重铬酸钾的量计算COD的值。 (2)、氨氮的测定 氨+碘化汞钾→黄色络合物 ↑ 氨与碘化汞钾在碱性溶液中(KOH)生成黄色络合物,其色度与氨氮含量成正比,在0~2.0 mg/L的氨氮范围内近于直线性。 (3)、亚硝酸盐的测定——重氮化比色法 亚硝酸盐+氨基苯磺酸(重氮作用)+ -萘胺→紫 红色染料 亚硝酸盐和对氨基苯磺酸起重氮化作用,再与 -萘胺起偶合反应,生成紫红色染料,与标准液进行比色。 三、实验装置: (1)、器材 GDYS-101M多参数水质分析仪 (2)、药品 去离子水或蒸馏水、各种相关试剂 (3)、样品 信息楼前池塘水 四、注意事项: (1)树叶、木棒、水草等杂质应从水样中除去。(2)废水粘度高时,可加2-4倍蒸馏水稀释,摇均匀待沉淀物下降后再过滤。五、实验步骤: 样品(ml)试剂(一)试剂(二)显色时间 (min) 氨氮10 0.2 1支10 蒸馏水(对 照) 10 0.2 1支— 亚硝酸盐10 0.2 1支20 蒸馏水(对照)10 0.2 1支— 数显式压力试验机操作规程 一、使用前应先检查油箱内的油液是否充足,可查看右侧面油标, 如不足,则应打开后箱板向油箱内添加,至液面在油标处为宜。 二、检查各油管接头和紧固件是否有松动,如有松动则拧紧。检 查防尘罩应完整无损。检查电气接地、保险熔丝等安全防护措施是否有效。 三、首次使用时,检查油路和电路是否运行正常。 参数设置,选择合适的测量范围、显示方式和加荷方式。四、将试件表面擦拭干净,检查外观有无明显缺陷,如有必须更 换无损试件。 五、按下启动按扭,手柄放在“上升”位置,调控送油旋钮,按 需要速率平稳进行加荷试验,至试件被压碎,负荷下降。随即关闭送油,手柄放在“下降”的位置,使油液迅速流回油箱。 六、试验结束时,按面板上“打印”键,打印机即可打印输出该 次的试验报告。 七、操作中禁止将手等人体任何部分置于上下压板之间,并注意 试件破碎时碎片崩出伤人;试后随即清除破碎试块,以待下次试验。当不再做试验时,要打开回油阀,关闭送油阀,切断电源。 万能材料试验机操作规程 一、开机预热,检查设备运行状态。 二、根据试样和需要,选用相应的变形、负荷测量范围和显示方 式。 三、根据试样形状及尺寸,把相应的钳口装入上下钳口座内。 四、开动油泵拧开送油阀使试台上升10mm,然后关闭送油阀,如 果试台 已在升起位置时,则不必先开动油泵送油。 五、按动钳口夹紧按扭,将试样的一端夹在上钳口中(必须给电 磁阀送电); 六、开动电动机,将下钳口升降到适当高度,将试件另一端夹在 下钳口中(须注意试样放置在轴线上)。 七、在试样上安装引伸计(注意:引伸计一定要夹好)。 八、调整变形显示为“零”。 九、按试验要求的加荷速度,缓慢的拧开送油阀进行加荷试验(加 荷时电磁阀应在无电状态)。 十、油缸升起后加荷前应按负荷和位移清零。 十一、根据需要,在特征点出现后取下引伸计。 十二、试样断裂后,卸载。 十三、取下断裂后的试样。 十四、注意加载过程中不能离人、不能超载,注意设备、人身安全。 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编订:XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 振动试验台安全技术操作 规程简易版 振动试验台安全技术操作规程简易 版 温馨提示:本操作规程文件应用在日常的规则或运作模式中,包含所有的执行事项,并作用于规范个体行动,规范或限制其所有行为,最终实现简化管理过程,提高管理效率。文档下载完成后可以直接编辑,请根据自己的需求进行套用。 ?物品放置:将振动试验的物品放入试验 台上的夹具中,用扳手将固定螺丝拧紧,防止 振动中物品脱落损坏; ?开机:打开启动按钮,此时听到“嗒” 的一声,表示振动台电源接通,如果没有声 音,则先按停止按钮再重新按启动按钮; ?振动频率调节:根据实际情况,把频率 调节旋钮旋到合适位置,在调整频率过程中, 需缓慢调节,以防瞬间频率过高,将物品振 坏; ?关机:振动实验结束后.先把频率按钮 调至0Hz,然后按下停止按钮,取下试验物品,关闭振动台电源; ?振动台要固定位置,防止滑动; ?振动台所放物品一定要保持平衡,以防物品不平衡而在振动过程中损坏; ?插拔电源插头时,要小心操作,以防被电击伤; ?振动过程中,切忌用手触摸被振物品,以防振动中的物品将手击伤; ?试验台经常保持清洁,长期不用应套好塑料防尘罩,放置在干燥的环境内。 该位置可填写公司名或者个人品牌名 Company name or personal brand name can be filled in this position 环境检测实验报告 号:班级编号:二○一一年二月《环境监测实验》成绩评定表类别实验内容(名称)应完成指标已完成指标完成学时成绩实验模块一三角湖水质监测必测DO、氨氮;至少选测一个指标实验模块二工业废水监测必测CO D、悬浮物;至少选测一个指标实验模块三校园环境空气质量监测合作完成SO2,NOX和TSP的采样与测定,计算API,评价校园环境空气质量实验模块四生物或土壤重金属污染监测 1、样品采集、制备与预处理 2、铅、铜、锌等金属离子的测定实验模块五环境环境噪声监测实验模块一三角湖水质监测同组者: 1、1碘量法测定溶解氧 一、实验目的和要求 1、了解溶解氧测定的意义和方法。 2、掌握溶解氧的采样技术。 3、掌握碘量法测定溶解氧的操作技术。 4、了解氧膜电极法测定溶解氧的方法原理。 二、实验原理在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾溶液,水中溶解氧能迅速将二价锰氧化成四价锰的氢氧化物沉淀。加浓硫酸溶解沉淀后,碘离子被氧化析出与溶解氧量相当的游离碘。以淀 粉为指示剂,标准硫代硫酸钠溶液滴定,计算溶解氧的含量。反应如下: 三、实验仪器 1、250~300mL溶解氧瓶; 2、250mL碘量瓶或锥形瓶。 3、25mL酸式滴定管 4、1mL、2mL定量吸管 5、100mL移液管 四、实验试剂 1、硫酸锰溶液 2、碱性碘化钾溶液 3、1+5硫酸溶液(标定硫代硫酸钠用) 4、0、5%淀粉溶液 5、硫代硫酸钠溶液 6、0、025mol/L重铬酸钾标准溶液 五、实验步骤 1、硫代硫酸钠溶液的标定:在250mL的碘量瓶中加入100mL 水、1、0gKI、5、00mL 0、0250mol/L重铬酸钾标准溶液和 5mL3mol/L硫酸,摇匀,加塞后置于暗处5min,用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色,然后加入1%淀粉溶液 1、0mL,继续滴定至蓝色刚好消失,记录用量。平行做3份。 目录 1 引言 (3) 1.1研究课题的意义 (3) 1.2 噪声产生器的研究现状 (4) 1.3 选题的研究内容 (4) 1.4 MATLAB 仿真软件介绍 (5) 2 基本原理 (6) 2.1 高斯白噪声和带限白噪声 (6) 2.2 m序列 (7) 3 系统设计 (9) 3.1 模型建立及主要模块设计 (9) 3.2 主要模块设计 (10) 3.3仿真结果及分析 (15) 3.4不同噪声产生器波形比较 (17) 4 遇到问题及解决办法 (18) 5 结束语 (20) 参考文献 (21) 噪声产生器的MATLAB实现及性能分析——噪声带宽为1.5MHz 摘要在分析通信系统的抗噪声性能时,常用高斯白噪声作为通信信道中的噪声模型,由它给出具有所要求的统计特性,并且可以随意控制其强度,以便得到不同信噪比条件下的系统性能。因为在通信系统中常见的热噪声近似为白噪声,且热噪声的取值恰好服从高斯分布。实际信道或滤波器的带宽存在一定限制,白噪声通过后,其结果为带限噪声,若其谱密度在通带范围内仍具有白色特性,则称其为带限白噪声。本课程设计的目的主要是仿真噪声产生器。利用Matlab中Simulink模块的m序列模拟高斯白噪声,调制频率搬移到10MHz后,送入一带宽为1.5MHz的带通滤波器,得到带宽为1.5MHz的带限白噪声,示波器上观察该噪声波形,并观察其频谱,与同组同学比较各种不同带宽噪声的波形和性能。 通过仿真结果表明,通过Simulink中m序列产生的伪随机序列有很好的噪声特性。关键词噪声产生器;带限白噪声;matlab/Simulink;m序列 1 引言 噪声并不如我们平日所认为的那样是无用的有害的,比如白噪声并非“噪音”, 这是一个良好的信号频率,就像听到一个温柔的声音,类似风吹过通过树木、瀑布、广播或静态海洋草地。白噪声可构成整个光谱频率,人类的耳朵可以听到。生活中到处充满了声音和噪声干扰,如轿车鸣喇叭、狗叫声、邻居吵架、警报器报警声等。 带限白噪声是一种通频带噪声信号,是一种在现实通信系统中普遍存在的噪声信号。为了对通信系统的性能进行准确的测试和分析,技术人员需要一种能够在实验室条件下模拟真实通信环境的装置。噪声发生器正是应此而生,而噪声发生器在国外早有商品问世,本文拟介绍用matlab的m序列模拟带限白噪声发生器。 1.1研究课题的意义 随着社会的不断进步,科技的不断发展,人们对通信的需求日益增强,对通信质量的要求也越来越高。人们理想的目标是任何时候、任何地方、与任何人都能传输任何信息。 信息在信道中传输的特性是研究任何通信系统首先要遇到的问题,传输特性如何直接关系到通信系统的设计与规划,因此,我们事先需建立通信系统仿真模型研究系统首先要解决的问题。通信系统仿真模型可以通过改变系统信道参数来模拟多种典型通信环境。这样就可以随时进行多次重复试验,进而了解一种通信设备或通信手段的优缺点。利用通信系统模拟器测试通信设备,可以缩短开发周期,降低开发费用,有利于新体制、新技术的产生。 在信道中噪声是永远存在的,它不会随着信号的消失而消失。在通信系统模拟仿真时,通常人为地加入噪声,以检测系统的性能。所以设计一个噪声产生器对于通信系统的研究十分重要。在不同信道条件下的性能,或在同一信道条件下,比较不同通信设备或通信手段的优缺点测量通信系统的性能时,常常要使用噪声产生器,由它给出具有所要求的统计特性和频率特性的噪声。使用噪声二极管这类噪声源做成的噪声产生器,在测量数字通信系统的性能时不很适用。因为它在一段观察时间内产生的噪声的统计特性,不一定和同样长的另一段观察时间内的统计特性相同。在一段较长的观察时间中,它的统计特性可能是服从高斯分布的,但在较短的一段观察时间中,其统计特性一般是 不知道的。结果测量到的误码率常常很难重复得到。m序列产生的高斯白噪声则能克服 实验报告——第5章统计假设检验 姓名杨秀娟班级人力10001学号 【实验1】 某外企对员工英语水平进行调查,开发部门总结该部门员工英语水平很高,如果按照英语六级考试标准考核,一般平均分为75分。现从开发部门雇员中随机选出11人参加考试,得分如下:80,81,72,60,78,65,56,79,77,87,76 ^ 请问该开发部门的英语水平是否真的很高(即高于75分,且差异显著) 【解】 (1)数据和变量说明 本题所用数据是:外企英语六级考试成绩样本 该文件为11个样本,1个变量,如变量视图 (2)操作方法 (3)结果报告 , 上图为单样本t检验表,第一行注明了用于比较的已知的总体均数为75,下面从左到右依次为t值(t)、自由度(df)、P值(Sig)、两均数的差值、差值的95%可信区间。 由上表可知,t= , P=, P>,接受Ho,与平均成绩75相等,无显著差异,因此,该开发部门的英语水平不是真的很高。 【实验2】 以下是对某产品促销团队进行培训前后的销售业绩数据,试分析该培训是否产生了显著效果。 表5-20 培训前后销售业绩数据 56789 序号123' 4 7488827185 培训前677074~ 97 7687867895 培训后786778{ 98 【解】 (1)数据和变量说明 本文件有2个变量,9个数据 (2)操作方法 * (3)结果报告 由上表可知,P=, P<,不接受无效假设,有显著差异,所以该培训产生了显著效果。 【实验3】 饲养队制定了两种喂养方案喂猪,希望通过试验了解一下不同喂养方案的喂养效果。 方案一:用一只猪喂不同的饲料所测得的体内钙留存量数据如下: 表 5-21 方案一喂养数据 序号! 1 23456789 饲料1" 饲料2/ 方案二:甲队有11只猪喂饲料1,乙队有9只猪喂饲料2,所得的钙留存量数据如下: ; 表5-22方案二喂养数据 序号12345678· 9 1011甲队饲料1; 乙队饲料2\ 请选用恰当方法对上述两种方案所获得的数据进行分析,研究不同饲料是否使小猪体内钙留存量有显著不同。 【解】 方案一 (1)《 (2)数据和变量说明 答:9个数据,2个变量 (3)操作方法 振动试验台安全技术操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月 振动试验台安全技术操作规程示范文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 ?物品放置:将振动试验的物品放入试验台上的夹具 中,用扳手将固定螺丝拧紧,防止振动中物品脱落损坏; ?开机:打开启动按钮,此时听到“嗒”的一声,表示 振动台电源接通,如果没有声音,则先按停止按钮再重新 按启动按钮; ?振动频率调节:根据实际情况,把频率调节旋钮旋到 合适位置,在调整频率过程中,需缓慢调节,以防瞬间频 率过高,将物品振坏; ?关机:振动实验结束后.先把频率按钮调至0Hz, 然后按下停止按钮,取下试验物品,关闭振动台电源; ?振动台要固定位置,防止滑动; ?振动台所放物品一定要保持平衡,以防物品不平衡而 在振动过程中损坏; ?插拔电源插头时,要小心操作,以防被电击伤; ?振动过程中,切忌用手触摸被振物品,以防振动中的物品将手击伤; ?试验台经常保持清洁,长期不用应套好塑料防尘罩,放置在干燥的环境内。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion 假设检验的SPSS实现 、实验目的与要求 1. 掌握单样本 t检验的基本原理和 spss实现方法。 2. 掌握两样本 t检验的基本原理和 spss实现方法。 3. 熟悉配对样本 t检验的基本原理和 spss实现方法。 二、实验内容提要 1. 从一批木头里抽取 5根,测得直径如下(单位: cm),是否能认为这批木头的平均直径是1 2.3cm 12.3 12.8 12.4 12.1 12.7 2. 比较两批电子器材的电阻,随机抽取的样本测量电阻如题表2所示,试比较两批电子器 材的电阻是否相同(需考虑方差齐性的问题) 3. 配对 t检验的实质就是对差值进行单样本t检验,要求按此思路对例课本 13.4进行重新分析,比较其结果和配对 t检验的结果有什么异同。 4.一家汽车厂设计出 3种型号的手刹,现欲比较它们与传统手刹的寿命。分别在传统手刹,型号I、II、和型号 III中随机选取了 5只样品,在相同的试验条件下,测量其使用寿命(单位:月),结果如下: 传统手刹:21.213.417.015.212.0 型号 I :21.412.015.018.924.5 型号 II :15.219.114.216.524.5 型号 III :38.735.839.332.229.6 ( 1)各种型号间寿命有无差别 ? (2)厂家的研究人员在研究设计阶段,便关心型号III 与传统手刹寿命的比较结果。此时应 当考虑什么样的分析方法?如何使用 SPSS实现? 三、实验步骤 为完成实验提要 1. 可进行如下步骤 1. 在变量视图中新建一个数据,在数据视图中录入数据,在分析中选择比较均值,单样本t 检验,将直径添加到检验变量,点击确定。 液质联用分析 一、实验目的 1.了解液相色谱仪和质谱仪的原理、基本构造。 2.学会运用液质联用仪检测样品,会选择合适的质谱电离源检测样品,会运用色谱对混合物中的目标物分离和定量。 3.了解、熟悉质谱基本操作技术及质谱检测器的基本组成及功能原理。 二、实验原理 色谱分析是运用物种在固定相和流动相两相间的分配系数不同而达到分离的效果的一种分离技术,主要目的是对混合物中目标产物进行分离和定量的一种分析技术。质谱是通过测定样品的质荷比来进行分析的一种方法。通过液-质谱联用(LC-MS)技术可实现样品的分离和定量分析,达到快速灵敏的效果。 (1)液质联用系统的常见部件 HPLC(色谱分离)→接口(样品引入)→离子源(离子化)→分析器→检测器(离子检测)→数据处理(数据采集及控制)→色谱图; 质谱仪器构成:包括真空系统、电喷雾离子源、质量分析器及检测器。 三、仪器与试剂 Waters ZQ液质联用仪(LC/MS) 甲醇溶液、苯甲酸、十六烷基三甲基溴化铵 四、实验容 运用液相色谱-质谱联用仪测定苯甲酸和十六烷基溴化铵(CTAB)的质荷比,熟悉仪器的操作流程,并能从所得的质谱图中指认出相应物质对应的质荷比,能对谱图做定性的描述。 五、实验步骤 1.打开仪器开关和计算机电源。 2.待仪器运转正常,打开测试软件,先用甲醇清洗柱子(在Load状态下进样,分析时在Inject状态下); 3.选择分析模式(正、负离子模式),输入分析的样品名; 4.利用软件进行数据分析。 五、实验结果与分析 (1)CTAB(正离子模式) CTAB:正离子模式时在284 CTAB。 m处有强的信号峰,为+ z /= MATLAB中产生高斯白噪声 MATLAB中产生高斯白噪声非常方便,可以直接应用两个函数,一个是WGN,另一个是AWGN。WGN用于产生高斯白噪声,AWGN则用于在某一信号中加入高斯白噪声。 1. WGN:产生高斯白噪声 y = wgn(m,n,p) 产生一个m行n列的高斯白噪声的矩阵,p以dBW为单位指定输出噪声的强度。 y = wgn(m,n,p,imp) 以欧姆(Ohm)为单位指定负载阻抗。 y = wgn(m,n,p,imp,state) 重置RANDN的状态。 在数值变量后还可附加一些标志性参数: y = wgn(…,POWERTYPE) 指定p的单位。POWERTYPE可以是’dBW’, ‘dBm’或’linear’。线性强度(linear power)以瓦特(Watt)为单位。 y = wgn(…,OUTPUTTYPE) 指定输出类型。OUTPUTTYPE可以是’real’或’complex’。 2. AWGN:在某一信号中加入高斯白噪声 y = awgn(x,SNR) 在信号x中加入高斯白噪声。信噪比SNR以dB为单位。x的强度假定为0dBW。如果x是复数,就加入复噪声。 y = awgn(x,SNR,SIGPOWER) 如果SIGPOWER是数值,则其代表以dBW为单位的信号强度;如果SIGPOWER为’measured’,则函数将在加入噪声之前测定信号强度。 y = awgn(x,SNR,SIGPOWER,STATE) 重置RANDN的状态。 y = awgn(…,POWERTYPE) 指定SNR和SIGPOWER的单位。POWERTYPE可以是’dB’或’linear’。如果POWERTYPE是’dB’,那么SNR以dB为单位,而SIGPOWER以dBW为单位。如果POWERTYPE 是’linear’,那么SNR作为比值来度量,而SIGPOWER以瓦特为单位。 注释 2.1 分贝(decibel, dB) 分贝(dB)是表示相对功率或幅度电平的标准单位,换句话说,就是我们用来表示两个能量之间的差别的一种表示单位,它不是一个绝对单位。例如,电子系统中将电压、电流、功率等物理量的强弱通称为电平,电平的单位通常就以分贝表示,即事先取一个电压或电流作为参考值(0dB),用待表示的量与参考值之比取对数,再乘以20作为电平的分贝数(功率的电平值改乘10)。 2.2分贝瓦(dBW, dB Watt) 指以1W的输出功率为基准时,用分贝来测量的功率放大器的功率值。 2.3 dBm (dB-milliWatt) 即与1milliWatt(毫瓦)作比较得出的数字。 0 dBm = 1 mW 10 dBm = 10 mW 20 dBm = 100 mW 补充: 也可直接用randn函数产生高斯分布序列,例如: y=randn(1,2500); y=y/std(y); y=y-mean(y); a=0.0128; b=sqrt(0.9596); y=a+b*y; 就得到了 N ( 0.0128, 0.9596 ) 的高斯分布序列。 S=wgn(1,m,10*log10(0.05)); %产生白噪声(均值为0,方差为0.05)SAS区间估计与假设检验实验报告
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