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实验十八 信道模拟实验

实验十八  信道模拟实验
实验十八  信道模拟实验

实验十八信道模拟实验

一、实验目的

1.通过观察噪声对信道的影响,比较理想信道与随机信道的区别,加深对随机信道的理解。

2.通过比较编码信号与未编码信号在随机信道中的传输,加深对纠错编码原理的理解。3.掌握眼图波形与信号传输畸变的关系。

二、实验内容

1.将信号源输出的NRZ码(未编码)输入信道,调节噪声功率大小,观察信道输出信号及其误码率。

2.将输出的NRZ码(未编码)输入本模块,编码后再输入信道,并经过解码,观察通过编解码后信号的误码率,并与同等噪声功率时未编码信号的误码率进行比较。3.观察眼图并作分析记录。

三、实验器材

1.信号源模块

2.信道模拟模块

3.终端模块(可选)

4.20MHz双踪示波器一台

5.误码率测试仪(可选)一台

6.连接线若干

四、实验原理

1.信道

广义信道按照它包含的功能,可以划分为调制信道与编码信道。所谓调制信道是指调制器输出端到解调器输入端的部分。从调制和解调的角度来看,调制器输出端到解调器输入端的所有变换装置及传输媒质,不论其过程如何,只不过是对已调信号进行某种变换。我们只需要关心变换的最终结果,而无需关心其详细物理过程。因此,研究调制和解调时,采用这种定义是方便的。

同理,在数字通信系统中,如果我们仅着眼于讨论编码和译码,采用编码信道的概念是十分有益的。所谓编码信道是指编码器输出端到译码器输入端的部分。这样定义是因为从编译码的角度看来,编码器的输出是某一数字序列,而译码器的输入同样也是某一数字序列,他们可能是不同的数字序列。因此,从编码器输出端到译码器输入端,可以用一个对数字序列进行变换的方框来加以概括。

我们这里主要用的是编码信道,接下来介绍一下编码信道模型。编码信道对信号的影响则是一种数字序列的变换,及把一种数字序列变成另一种数字序列。因此,有时把编码信道看成是一种数字信道。编码信道模型可以用数字的转移概率来描述。例如,最常见的二进制数字传输系统的一种简单的编码信道模型如图18-1所示。这个模型之所以是“简单的”,因为这里假设解调器每个输出码元的差错发生是相互独立的。或者说,这种信道是无记忆的,即一码元的差错与其前后码元是否发生差错无关。在这个模型里,P(0/0)、P(1/0)、P(0/1)及

P(1/1)

P(1/0)与P(0/1)是错

误转移概率。

0 0

1 1

图18-1 二进制编码信道模型

根据概率的性质可知

P(0/0)=1-P(1/0)

P(1/1)=1-P(0/1)

转移概率完全由编码信道的特性所决定。一个特定的编码信道,有确定的转移概率。但应该指出,转移概率一般需要对实际编码信道作大量的统计分析才能得到。

如果我们对一正态分布白噪声取样,若取样值为正,记为“+”,若取样值为负,记为“-”,则将每次取样所得极性排成序列,可以写成:

…+-++―――+-++――…

这是一个随机序列,它具有如下基本性质:

①列中“+”和“-”的出现概率相等。

②序列中长度为1的游程约占1/2;长度为2的游程约占1/4;长度为3的游程约占

1/8;…。一般说来,长度为k的游程约占1/2k;而且在长度为k的游程中,“+”

游程和“-”游程约各占一半。

③由于白噪声的功率谱为常数,功率谱的逆傅里叶变换,即自相关函数为一冲激函数

δ(τ)。当τ≠0时,δ(τ)=0;仅当τ=0时,δ(τ)是个面积为1的脉冲。

2.信道噪声

非理想信道中必然存在噪声,而其中又以高斯白噪声最为普遍。在本实验中我们用伪随机序列模拟高斯白噪声。

伪随机噪声具有类似于随机噪声的一些统计特性,同时又便于重复产生和处理。由于它具有随机噪声的优点,又避免了它的缺点,因此获得了日益广泛的实际应用。目前广泛应用的伪随机噪声都是由数字电路产生的周期序列(经滤波等处理后)得到的。我们把这种周期序列称为伪随机序列。通常产生伪随机序列的电路为一反馈移存器。它又可分为线性反馈移存器和非线性反馈移存器两类。

由线性反馈移存器产生出的周期最长的二进制数字序列称为最大长度线性反馈移存器序列,通常简称为m序列。由于m序列的均衡性、游程分布、自相关特性和功率谱与上述随机序列的基本性质很相似,所以通常认为m序列属于伪噪声序列或伪随机序列。m序列的功率谱密度的包络是(sin x / x)2 形的。设m序列的码元宽度为T1秒,则大约在零至(1/ T1)×45%赫兹的频率范围内,可以认为它具有均匀的功率谱密度。所以,可以用m序列的这一部分频谱作为噪声产生器的噪声输出,虽然这种输出是伪噪声,但是对于多次进行某一测量,都有较好的重复性。将m序列进行滤波,就可取得上述功率谱均匀的部分作为输出。

3. 纠错编码

在随机信道中,错码的出现是随机的,且错码之间是统计独立的。例如,由高斯白噪声引起的错码就具有这种性质。因此,当信道中加性干扰主要是这种噪声时,就称这种信道为随机信道。由于信息码元序列是一种随机序列,接收端是无法预知的,也无法识别其中有无错码。为了解决这个问题,可以由发送端的信道编码器在信息码元序列中增加一些监督码元。这些监督码元和信码之间有一定的关系,使接收端可以利用这种关系由信道译码器来发现或纠正可能存在的错码。在信息码元序列中加入监督码元就称为差错控制编码有时也称为纠错编码。不同的编码方法,有不同的检错或纠错能力,有的编码只能检错,不能纠错。

那么,为了纠正一位错码,在分组码中最少要增加多少监督位才行呢?编码效率能否提高呢?从这种思想出发进行研究,便导致汉明码的诞生。汉明码是一种能够纠正一位错码且编码效率较高的线性分组码。下面我们介绍汉明码的构造原理。

一般说来,若码长为n ,信息位数为k ,则监督位数r =n ?k 。如果希望用r 个监督位构造出r 个监督关系式来指示一位错码的n 种可能位置,则要求

2r ? 1 ≥ n 或 2r ≥ k + r + 1 (18-1)

下面我们通过一个例子来说明如何具体构造这些监督关系式。

设分组码(n ,k)中k =4,为了纠正一位错码,由式(18-1)可知,要求监督位数r ≥3。若取r=3,则n= k + r =7。我们用α6α5…α0 表示这7个码元,用S 1 、S 2 、S 3 表示三个监督关系式中的校正子,则S 1 S 2 S 3 的值与错码位置的对应关系可以规定如表18-1所列。

表 18-1

由表中规定可见,仅当一错码位置在α 2 、α 4 、α 5 或α 6 时,校正子S 1 为1;否则S 1 为0。这就意味着α 2 、α 4 、α 5 和α6四个码元构成偶数监督关系

S 1 =α6⊕α 5 ⊕α 4 ⊕α 2 (18-2) 同理,α 1 、α 3 、α 5 和α6构成偶数监督关系

S 2 =α6⊕α 5 ⊕α 3 ⊕α 1 (18-3)

以及α0 、α 3 、α 4 和α6构成偶数监督关系

S 3 =α6⊕α 4 ⊕α 3 ⊕α0

(18-4) 在发送端编码时,信息位α 6 、α 5 、α 4 和α 3 的值决定于输入信号,因此它们是随机的。监督位α 2 、α 1 和α0 应根据信息位的取值按监督关系来确定,即监督位应使上三式中S 1 、S 2 和S 3 的值为零(表示变成的码组中应无错码)

??

???

⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕000034613562456=αααα=αααα=αααα (18-5)

由上式经移项运算,解出监督位

??

???

⊕⊕⊕⊕⊕⊕αα=αααα=ααααα=α340635164562

(18-6)

给定信息位后,可直接按上式算出监督位,其结果如表18-2所列。

表 18-2

接收端收到每个码组后,先按式(18-2)~(18-4)计算出S 1 、S 2 和S 3 ,再按表18-2判断错码情况。例如,若接收码组为0000011,按式(18-2)~(18-4)计算可得S 1 =0,S 2 =1,S 3 =1。由于S 1 S 2 S 3 等于011,故根据表18-1可知在α 3 位有一错码。

按上述方法构造的码称为汉明码。表18-2中所列的(7,4)汉明码的最小码距d 0 =3,因此,这种码能纠正一个错码或检测两个错码。

4.传输畸变和眼图

一个实际的基带传输系统,尽管经过了精心的设计,但要使其传输特性完全符合理想情况是困难的,甚至是不可能的。因此,码间干扰也就不可能避免。由前面的讨论可知,码间干扰问题与发送滤波器特性、信道特性、接收滤波器特性等因素有关,因而计算由于这些因素所引起的误码率就非常困难,尤其在信道特性不能完全确知的情况下,甚至得不到一种合适的定量分析方法。眼图就是一种能够方便地估计系统性能的实验手段。这种方法的具体做法是:用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端,然后调整示波器水平扫描周期,使其与接收码元的周期同步。这时就可以从示波器显示的图形上观察出码间干扰和噪声的影响,从而估计出系统性能的优劣程度。所谓眼图就是指示波器显示的图形,因为在传输二进制信号波形时,它很像人的眼睛。

为了说明眼图和系统性能之间的关系,我们把眼图简化为一个模型,如图16-4所示。该图表述了下列意思:(1)最佳抽样时刻应是“眼睛”张开最大的时刻;(2)对定时误差的灵敏度可由眼图的斜边之斜率决定,斜率越陡,对定时误差就越灵敏;(3)图中的阴影区的垂直高度表示信号畸变范围;(4)图中央的横轴位置对应判决门限电平;(5)在抽样时刻上,上下两阴影区的间隔距离之半为噪声的容限,即若噪声瞬时值超过这个容限,就有可能发生错误判决。

图16-4 眼图模型

五、实验步骤

(一)信道模拟实验

1.将信号源模块、信道模拟模块、终端模块小心地固定在主机箱中,确保电源接触良好。2.插上电源线,打开主机箱右侧的交流开关,再分别按下两个模块中的开关POWER1、POWER2,对应的发光二极管LED001、LED002、LEDC01、LEDC02、LED600发光,三个模块均开始工作。

3.将信号源模块的拨码开关SW101、SW102设置为00000101 00000000,按实验一的介绍,此时分频比千位、十位、个位均为0,百位为5,因此分频比为500,此时位同步信号频率应为4KHz。相应地,信道模拟模块的码速率选择拨位开关设置为1000,与信号源的码速率相一致(码速率选择拨位开关设置为1000对应的码速率为4KHz,0100对应为8KHz,0010对应为10KHz,0001对应为15.625KHz)。

4.将信号源的NRZ作为数据输出,连接到终端的DATA1端,相应的位同步信号(BS)与帧同步信号(FS)分别相连,同时将信号源的NRZ连接到信道模拟的信道输入端,经过信道后从信道输出1端输入到终端的DATA2端,BS2和FS2与信号源的位同步信号(BS)与帧同步信号(FS)分别相连。则终端的第一排二极管显示的是直接从信号源输出的数据,第二排二极管显示的经过信道传输后的数据。(也可用示波器双踪比较两组数据)

5.将信号源的SW103、SW104和SW105拨位,旋转信道模拟模块的噪声功率调节电位器,改变信道内噪声功率大小,观察噪声对第二排二极管显示数据的影响。同时用示波器观察信道输入与信道输出1处的信号波形。

6.(选做)将信道输出1处的信号接入误码率测试仪,观察噪声对误码率的影响。7.将通过信道的信号从信道输出端口输出,其它连线方式同步骤4,观察限带信道对信号传输的影响。

(二)差错控制编码实验

1.将信号源的NRZ作为数据输出,连接到信道模拟的编码输入数据端,相应的位同步信号(BS)与帧同步信号(FS)分别相连;同时将信道模拟的编码输出与解码输入的

位同步信号与帧同步信号分别相连,编码输出的数据连入信道输入,经过信道后从信道输出1端输入到解码输入数据端;解码输出端的数据、位同步与帧同步分别与终端的DATA1、BS1和FS1相连,则终端的第一排二极管显示的经过编解码及信道传输后的数据。(也可用示波器双踪比较两组数据)

2.信道模拟模块的噪声功率调节电位器固定在噪声功率最小的位置处,用示波器观察信道输出1处的信号,观察编码后的信号是否符合表18-2的规则(注意:为将(7,4)汉明码补足为8位码,我们在每一个(7,4)汉明码前添加了一位零。因此,1000编码将得到01000111)。

3.任意将“误码”拨位开关的右七位中的一位拨为高,观察编码后信号及终端显示的变化。

4.任意将“误码”拨位开关的右七位中的两位拨为高,观察编码后信号及终端显示的变化。

5.(选做)将信道模拟模块的噪声功率调节电位器固定在噪声功率最小的位置处,用误码率测试仪测量比较只经过信道传输和经过编解码之后再经过信道传输的信号误码率的情况,观察编解码对信号抗噪声能力的影响。

(三)眼图实验

1.将信号源模块的位同步信号的频率设为8KHz(速率选择开关拨为00000010、01010110),用信号源模块产生的NRZ码作为输入信号(NRZ码可拨为任意码型),连接到信道模拟的信道输入。

2.用信号源模块的位同步信号作为示波器的外部触发信号,通过调节信道模拟模块上的噪声功率调节旋钮,观察从信道输出2端口输出的NRZ码眼图并记录下来。

六、输入、输出及测量点说明

1.输入点参考说明

信道输入:信道输入点。

编码输入-数据:编码数据输入点。

编码输入-位同步:编码位同步信号输入点。

编码输入-帧同步:编码帧同步信号输入点。

解码输入-数据:解码数据输入点。

解码输入-位同步:解码位同步信号输入点。

解码输入-帧同步:解码帧同步信号输入点。

2.输出点参考说明

信道输出1:无限带宽信道输出点。

信道输出2:带限(8K)信道输出点。

编码输出-数据:编码数据输出点。

编码输出-位同步:编码位同步信号输出点。

编码输出-帧同步:编码帧同步信号输出点。

解码输出-数据:解码数据输出点。

解码输出-位同步:解码位同步信号输出点。

解码输出-帧同步:解码帧同步信号输出点。

3.测量点参考说明

噪声:测量观察噪声波形及频谱。

GND1、GND2:接地点。

七、实验思考题

1.本实验中的噪声为加性噪声,试说明实际信道中的加性噪声有哪些,各有什么特点?2.本实验中使用的纠错码为汉明码,举出其它常用的纠错码并比较它们的优缺点。3.实验(二)步骤3和4的结果是否不同?如果不同,试说明原因。

4.为什么利用眼图能大致估算接收系统性能的好坏程度?

八、实验报告要求

1.分析实验电路的工作原理,叙述其工作过程。

2.根据实验测试记录,在坐标纸上画出各测量点的波形图。

3.对实验讨论思考题加以分析,并画出原理图与工作波形图。

模拟电子电路仿真和实测实验方案的设计实验报告111-副本

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数据库实验3报告

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瑞利信道仿真 matlab

实验一 瑞利信道的仿真 一 引言:瑞利信道介绍 瑞利衰落信道(Rayleigh fading channel )是一种无线电信号传播环境的统计模型。这种模型假设信号通过无线信道之后,其信号幅度是随机的,即“衰落”,并且其包络服从瑞利分布。[1] 瑞利分布就是两个独立的高斯分布的平方和的开方一个信号都是分为正交的两部分,而每一部分都是多个路径信号的叠加,当路径数大于一定数量的时候,他们的和就满足高斯分布。而幅度就是两个正交变量和的开平方,就满足瑞利分布了。[2] 二 实验目的: 用MATLAB 软件仿真瑞利信道,产生瑞利信道的随机数,画出产生瑞利数据的CDF 和PDF ,并求瑞利数据的均植和方差。 三 实验内容: 1、实验原理: 一个随机二维向量的两个分量呈独立的、有着相同的方差的正态分布时,这个向量的模呈瑞利分布,两个正交高斯噪声信号之和的包络服从瑞利分布。信道符合瑞利分布,做出概率密度函数曲线。这里又到了瑞利分布的概率密度函数 2 22()exp() 0r 2r r p r σσ=-≤≤∞运用公式验证瑞利信道是符合瑞利分布的。 2、程序框图

3、源程序代码 % parameters setting clc; n=0:0.1:10; sigma=1; N=100000; x=randn(1,N); y=randn(1,N); M=x+j*y; r=sqrt(sigma*(x.^2+y.^2)); % q=1-exp((-(x.^2+y.^2))/(2*sigma*sigma)); % step=0.1; %range=0:step:3; h=hist(r,n); fr_approx=h/(0.1*sum(h)); pijun=sum(r)/N; junfanghe=(r-pijun).^2; junfang=sum(junfanghe)/N; u=0; % w=hist(q,n); % fr_approx1=-w/(0.1*sum(w)); % Calculate the CDF &Drawing cdf=raylcdf(n,sigma); subplot(3,1,1); plot(n,cdf); % hold on; % plot(n,fr_approx1,'ko'); % Calculate the PDF & Drawing title('Normal cumulative distribution'); pdf=raylpdf(n,sigma); subplot(3,1,2); plot(n,pdf); title('Normal probability density'); hold on; plot(n,fr_approx,'ko'); axis([0 8 0 1]) wucha=fr_approx-pdf; subplot(3,1,3); plot(n,wucha); title('wucha'); % Generate the randoms & Calculate the mean, covariance R=raylrnd(sigma,1,1000); % subplot(3,1,3);

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单管共射极分压式放大电路仿真实验报告 班级__________姓名___________学号_________ 一、实验目的:1.学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2.掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的 测量法。 3.熟悉简单放大电路的计算及电路调试。 4.能够设计较为简单的对温度稳定的具有一定放大倍数的放大电路。 二、实验要求:输入信号Ai=5 mv, 频率f=20KHz, 输出电阻R0=3kΩ, 放大倍数Au=60,直 流电源V cc=6v,负载R L=20 kΩ,Ri≥5k,Ro≤3k,电容C1=C2=C3=10uf。三、实验原理: (一)双极型三极管放大电路的三种基本组态。 1.单管共射极放大电路。 (1)基本电路组成。如下图所示: (2)静态分析。I BQ=(V cc-U BEQ)/R B (V CC为图中RC(1)) I=βI BQ

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(2)静态分析。I EQ=(U BQ-U BEQ)/R e≈I CQ (V CC为图中RB2(2)) I BQ=I EQ/(1+β) U CEQ=V CC-I CQ R C-I EQ R e≈V CC-I QC(R C+R e) (3)动态分析。AU=β(R C极管将输入信号放大。 2.两电阻给三极管基极提供一个不受温度影响的偏置电流。 3.采用单管分压式共射极电流负反馈式工作点稳定电路。 四、实验步骤: 1.选用2N1711型三极管,测出其β值。 (1)接好如图所示测定电路。为使ib达到毫安级,设定滑动变阻器Rv1的最大阻值是 1000kΩ,又R1=3 kΩ。

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转换速率:SR=I5 I I 第一级增益:I I1=?I I2 I II2+I II4=?2I I1 I5(I2+I3) 第二级增益:I I2=?I I6 I II6+I II7=?2I I6 I6(I6+I7) 单位增益带宽:GB=I I2 I I 输出级极点:I2=?I I6 I I 零点:I1=I I6 I I 正CMR:I II,III=I II?√5 I3 ?|I II3|(III)+I II1,III 负CMR:I II,III=√I5 I1+I II5,饱和 +I II1,III+I II 饱和电压:I II,饱和=√2I II I 功耗:I IIII=(I8+I5+I7)(I II+I II) 四、实验目的 本实验是基于微电子技术应用背景和《集成电路原理与设计》课程设置及其特点而设置,为IC设计性实验。其目的在于: 根据实验任务要求,综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路设计,掌握基本的IC设计技巧。 学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法,并进行电路的模拟仿真。 五、实验内容 1、根据设计指标要求,针对CMOS两级共源运放结构,分析计算各器件尺寸。 2、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC和瞬态Trans分析,能熟练掌握各种分析的参数设置方法与仿真结果的查看方法。 3、电路性能的优化与器件参数调试,要求达到预定的技术指标。

实验三:数据查询实验

实验三:数据查询实验 一、实验目的 了解在企业管理器或查询分析器中执行数据查询的方法;掌握SQL Server Query Analyzer中简单查询、连接查询、嵌套查询操作方法。 二、实验内容 1、使用企业管理器进行查询(验证性,了解部分) (1)查询数据表的全部数据 在企业管理器中,选择需要查询数据的表,用鼠标右键单击该表,从弹出的快捷菜单中选择“打开表”命令,这时将显示该表的全部数据。 (2)使用SELECT语句查询数据表的数据 在企业管理器中,选择需要查询数据的表,用鼠标右键单击该表,从弹出的快捷菜单中选择“打开表”命令,在打开返回表内容的子窗口中,单击工具栏按钮“显示/隐藏SQL窗格”,把子窗口分为上下两部分,上面部分能输入不同的SQL命令。执行时单击工具栏按钮“运行”即可。 (3)学习和使用QBE查询 在企业管理器中,选择需要查询数据的表,用鼠标右键单击该表,从弹出的快捷菜单中选择“打开表”命令,在打开返回表内容的子窗口中,单击工具栏按钮“显示/隐藏条件窗格”,把子窗口分为上下两部分,上面部分能选择QBE查询条件,执行时单击工具栏按钮“运行”即可。若单击工具栏按钮“显示/隐藏SQL窗格”,则在SQL窗格中会显示自动生成的对应SQL语句。 2、使用查询分析器进行查询(验证性) (1)查询Student表中所有学生的学号、姓名和性别。 SELECT Sno, Sname, Ssex FROM Student (2)可以用“*”来选取数据表的全部列 例如:查询Student表中所有学生的基本情况。 SELECT * FROM Student (3)在查询结果中增加计算列,还可修改数据列的显示名称。 例如:查询Student表中所有学生的学号、姓名、性别和出生年份。 SELECT Sno 学号, Sname 姓名, Ssex 性别, Year(GetDate()) - Sage 出生年份 FROM Student (4)使用WHERE子句,可以选择满足条件的部分记录 例如:查询成绩在85~90分之间的学生情况。

无线信道建模与仿真

摘要 移动通信最近几年得到了突飞猛进的发展,人们对无线信道的研究也成了当前通信行业的主题,特别是对无线信道的建模与仿真也受到了许多学者的关注,在这个领域的研究也取得了很大成果。无线信道模型分为自由空间模型、无线视距模型和经验模型,本文首先研究了无线信道模型的特点,建立了无线信道的的模型,对自由空间模型和经验模型Okumura-Hata 模型、COST-231 Hata模型以及COST231-WI模型进行了比较,并将其用Matlab软件仿真,对仿真结果进行了分析。 关键字:无线信道、Hata模型、COST231-WI模型

Abstract Mobile communication several years obtained the development recently which progresses by leaps and bounds, The people have also become the current correspondence profession subject to the wireless channel research. Specially has also received many scholars' attention to the wireless channel modeling and simulation, Has also yielded the very big result in this domain research. Wireless channel model is divided into free space model, the wireless line of sight and empirical model, this paper studied the characteristics of wireless channel model is established radio channel model, on the free space model and empirical model Okumura-Hata model, COST-231 Hata model and COST231-WI model were compared, using Matlab software to simulate, the simulation results are analyzed. Keywords: Wireless channel, Hata model, COST231-WI model

电路仿真实验报告

单片机原理及接口技术电路仿真实验报告 实验一:独立式键盘与LED显示示例 例4—17: 功能:数码管的数据端与P0口引脚采用正序,试编写程序,分别实现功能:上电后数码管显示“P”,按下任何键后,显示从“0”开始每隔1秒加1,加至“F”后,数码管显示“P”,进入等待按键状态。 Keil编程: 电路图: 初始状态时:

3 秒后:程序: TEMP EQU 30H ORG 0000H JMP START ORG 0100H START:MOV SP,#5FH MOV P0,#8CH MOV P3,#0FFH NOKEY:MOV A,P3 CPL A JZ NOKEY MOV TEMP,P3 CALL D10ms MOV A,P3 CJNE A,TEMP,NOKEY MOV R7,#16 MOV R2,#0 LOOP:MOV A,R2 MOV DPTR,#CODE_P0 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A INC R2 SETB RS0 CALL D_1S CLR RS0 DJNZ R7,LOOP JMP START D_1S:MOV R6,#100 D10:CALL D10ms DJNZ R6,D10 RET D10ms:MOV R5,#10 D1ms:MOV R4,#249 DL:NOP NOP DJNZ R4,DL DJNZ R5,D1ms RET CODE_P0:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H, 92H,82H,0F8H DB 80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1 H,86H,8EH END 例4—18: 功能:执行程序时,先显示“P” 1、按键K0按下后,数码管显示拨动开关S3~S0对应的十进制值; 2、按键K1按下后,P0口数码管显示拨动开关S3~S0对应的十六进制值; 3、按键K2按下后,P2口数码管显示拨动开关S3~S0对应的十六制值;

实验三 数据保护

实验三数据保护 一、实验目的和要求 1.掌握简单数据库备份与还原; 2.掌握SQL的用户、角色和权限控制; 3.掌握SQL的完整性约束 二、实验内容 1、数据库还原 操作步骤: ①在“对象资源管理器”中右键单击“数据库”节点并在弹出菜单中选择“还原数据库” ②在“还原数据库”窗口中设置数据库的名称。 ③下一步,指定还原的源。此处,选择“源设备”。

2、创建登录用户 a)使用对象资源管理器创建通过SQL Server身份验证模式的登录,其中登录名为 Login01,密码为passwd01,默认数据库为CAP,其他保持默认值。 提示:进入对象资源管理器,展开“服务器”→“安全性”→“登录名”,右击“登录名” 项,在弹出的菜单中选择“新建登录名”选项。

b)使用系统存储过程sp_addlogin创建登录,其登录名称为Login03密码为passwd03, 默认数据库为CAP。在SQL编辑器窗口中输入和执行语句,并在对象资源管理器 中显示结果。 EXEC sp_addlogin'login03','passwd03','CAP' c)使用对象资源管理器删除登录用户Login01和Login02。 提示:进入对象资源管理器,展开“服务器”→“安全性”→“登录名”,右击欲删除的 登录帐号,在出现的快捷菜单中单击“删除” d)使用系统存储过程sp_droplogin从SQL Server中删除登录用户Login03。在SQL 编辑器窗口中输入和执行语句,并在对象资源管理器中显示结果。 EXEC sp_droplogin'login03' 3、创建和管理数据库用户 e)创建登录名为u01、密码为passwd01、默认数据库为CAP并能连接到CAP数据 库的用户。 EXEC sp_addlogin'u01','passwd01','CAP' USE CAP EXEC sp_grantdbaccess'u01','u01' f)创建一个新用户U02。

通信原理仿真-多径信道仿真实验

多径信道仿真实验报告 一、AM 、DSB 调制及解调 要求:用matlab 产生一个频率为1Hz ,功率为1的余弦信源()m t ,设载波频率 10c Hz ω=,02m =,试画出: AM 及DSB 调制信号的时域波形; 1 2 3 4 567 8 9 10 t AM 时域波形图 1 2 3 4 56 7 8 9 10 t DSB 时域波形图 0100200300400 500600700 8009001000 N AM 频谱图 100 200 300 400 500600 700 800 900 1000 N DSB 频谱图

● 采用相干解调后的AM 及DSB 信号波形; 1002003004005006007008009001000 AM 波 100200300400500600700800900 1000 -1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5 DSB 波 ● AM 及DSB 已调信号的功率谱;

1002003004005006007008009001000 5 10 5 AM 波功率谱 01002003004005006007008009001000 5 1015x 10 4 DSB 波功率谱 调整载波频率及m0,观察分的AM 的过调与DSB 反相点现象。

在接收端带通后加上窄带高斯噪声,单边功率谱密度 00.1 n ,重新解调。%% 加噪解调 noise=wgn(1,length(sAM),0.2); %高斯噪声 h2=fir1(100,[2*8.9/100,2*11.1/100]); %带通滤波器设计 znoise=conv(noise,h2); %窄带高斯噪声 sAM2=sAM+znoise(101:end); sDSB2=sDSB+znoise(101:end); spAM2=sAM2.*ct; spDSB2=sDSB2.*ct; b=fir1(100,0.12*2); sdAM2=filter(b,1,spAM2); sdAM_2=2.*sdAM2-m0; sdAM__2=sdAM_2(50:end); %去暂态 figure(6); plot(sdAM__2,'r');hold on; plot(mt); legend('加噪解调后','原信号');title('AM波');

电路仿真实验报告42016年度

电路仿真实验报告 实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析 一、实验目的 (1)学习使用Pspice软件,熟悉它的工作流程,即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。 (2)学习使用Pspice进行直流工作点的分析和直流扫描的操作步骤。 二、原理与说明 对于电阻电路,可以用直观法列些电路方程,求解电路中各个电压和电流。Pspice软件是采用节点电压法对电路进行分析的。 使用Pspice软件进行电路的计算机辅助分析时,首先编辑电路,用Pspice的元件符号库绘制电路图并进行编辑。存盘。然后调用分析模块、选择分析类型,就可以“自动”进行电路分析了。 三、实验示例 1、利用Pspice绘制电路图如下 2、仿真 (1)点击Psipce/New Simulation Profile,输入名称; (2)在弹出的窗口中Basic Point是默认选中,必须进行分析的。点击确定。 (3)点击Pspice/Run(快捷键F11)或工具栏相应按钮。 (4)如原理图无错误,则显示Pspice A/D窗口。

(5)在原理图窗口中点击V,I工具栏按钮,图形显示各节点电压和各元件电流值如下。 四、选做实验 1、直流工作点分析,即求各节点电压和各元件电压和电流。 2、直流扫描分析,即当电压源的电压在0-12V之间变化时,求负载电阻R l中电流虽电压源的变化

曲线。 曲线如图: 直流扫描分析的输出波形3、数据输出为: V_Vs1 I(V_PRINT1) 0.000E+00 1.400E+00 1.000E+00 1.500E+00 2.000E+00 1.600E+00 3.000E+00 1.700E+00 4.000E+00 1.800E+00 5.000E+00 1.900E+00 6.000E+00 2.000E+00 7.000E+00 2.100E+00 8.000E+00 2.200E+00 9.000E+00 2.300E+00 1.000E+01 2.400E+00 1.100E+01 2.500E+00 1.200E+01 2.600E+00

Multisim模拟电路仿真实验

实验19 Multisim 数字电路仿真实验 1.实验目的 用Multisim 的仿真软件对数字电路进行仿真研究。 2.实验内容 实验19.1 交通灯报警电路仿真 交通灯故障报警电路工作要求如下:红、黄、绿三种颜色的指示灯在下 列情况下属正常工作,即单独的红灯指示、黄灯指示、绿灯指示及黄、绿灯 同时指示,而其他情况下均属于故障状态。出故障时报警灯亮。 设字母R 、Y 、G 分别表示红、黄、绿三个交通灯,高电平表示灯亮, 低电平表示灯灭。字母Z 表示报警灯,高电平表示报警。则真值表如表 19.1所示。 逻辑表达式为:RY RG G Y R Z ++= 若用与非门实现,则表达式可化为:RY RG G Y R Z ??= Multisim 仿真设计图如图19.1所示: 图19.1的电路图中分别用开关A 、B 、C 模拟控制红、黄、绿灯的亮暗,开关接向高电平时表示灯亮,接向低电平时表示灯灭。用发光二极管LED1的亮暗模拟报警灯的亮暗。另外用了一个5V 直流电源、一个7400四2输入与非门、一个7404六反相器、一个7420双4输入与非门、一个500 表19.1 LED_red LED1 图19.1

欧姆电阻。 在模拟实验中可以看出,当开关A、B、C中只有一个拨向高电平,以及B、C同时拨向高电平而A拨向低电平时报警灯不亮,其余情况下报警灯均亮。 实验19.2数字频率计电路仿真 数字频率计电路(实验13.3)的工作要求如下:能测出某一未知数字信号的频率,并用数码管显示测量结果。如果用2位数码管,则测量的最大频率是99Hz。 数字频率计电路Multisim仿真设计图如图19.2所示。其电路结构是: 用二片74LS90(U1和U2)组成BCD码100进制计数器,二个数码管U3和U4分别显示十位数和个位数。四D触发器74LS175(U5)与三输入与非门7410(U6B)组成可自启动的环形计数器,产生闸门控制信号和计数器清0信号。信号发生器XFG1产生频率为1Hz、占空比为50%的连续脉冲信号,信号发生器XFG2产生频率为1-99Hz(人为设置)、占空比为50%的连续脉冲信号作为被测脉冲。三输入与非门7410(U6A)为控制闸门。 运行后该频率计进行如下自动循环测量: 计数1秒→显示3秒→清零1秒→…… 改变被测脉冲频率,重新运行。

实验三 用户数据资料

实验三用户数据 一、目的 学习完本节,你将能掌握: 1.如何放号 2.如何进行号码分析 3.如何修改用户属性 4.如何进行用户线改号和用户号改线 二、准备工作 5.完成了系统的物理配置 6.掌握了号码分析在交换机系统中的作用 ZXJ10交换机的一个重要功能就是网络寻址,电话网中用户网络的地址就是电话号码。号码分析主要用来确定某个号码流对应网络寻址和业务处理方式。 ZXJ10交换机系统提供7种号码分析器:新业务号码分析器、CENTREX号码分析器、专网分析器、特服号码分析器、本地网号码分析器、国内长途业务号码分析器和国际长途业务号码分析器。 对于某一指定的号码分析选择子,号码按固定的顺序经过选择子规定的各种分析器。各种分析器严格按照顺序进行号码分析。 7.已做好数据备份。方法如下: 选择数据管理/数据备份/数据备份,进入数据备份与恢复页面,可进行备份与恢复。平常用得比较多的备份方式是“生成备份数据库的SQL文件”,即将数据库中的表备份成数据库文件*.SQL,存放在硬盘上的指定目录下:和“从SQL文件中恢复备份的数据库”,是“生成备份数据库的SQL文件”的逆过程,即将硬盘上某个目录下的数据库备份文件*.SQL倒回到数据库里,覆盖数据库中原有的表。 三、步骤 1.号码管理 选择数据管理/基本数据管理/号码管理/号码管理菜单,在号码管理截面中首先进入局号和百号组子页面。 1)增加局号 选择“网络类型”,一般为公众电信网;点击增加局号钮,进入增加局号窗口, 键入“局号索引”,一般从1开始编号; “局号(PQR)”,即局码,如可设为666;和 “号码长度”,一般为7或8,表示本局号码流长为7位或8位。 “描述”没有实际意义,为方便记忆。 点击确定钮,回到号码管理界面。则“局号属性”框中显示出刚刚创建的局号属性。 2)分配百号 点击分配百号钮,进入分配百号组窗口,选择刚才创建的“局号”666和“模块号”2,则左侧“可以分配的百号组:”框中列示出该局号可分配的若干百号组。以转移键将其中的一个百号组如00转移到右侧“可以释放的百号组:”框中。点击返回钮回到号码管理界面。选中“局号属性:”中的一项,则对应的百号组信息在“百号组:”框中列示出来。 注意此时该百号组的“使用情况”为空闲。 3)放号 在号码管理界面中进入用户号码子页面,点击放号钮,进入号码分配窗口。在“号码范围:”域选择“局号”如666,“百号”如00,则“可用的号码:”框中列示出该6660000

(完整word版)MATLAB仿真瑞利衰落信道实验报告结果

封面: 题目:瑞利衰落信道仿真实验报告

题目:MATLAB仿真瑞利衰落信道实验报告 引言 由于多径效应和移动台运动等影响因素,使得移动信道对传输信号在时间、频率和角度上造成了色散,即时间色散、频率色散、角度色散等等,因此多径信道的特性对通信质量有着重要的影响,而多径信道的包络统计特性则是我们研究的焦点。根据不同无线环境,接收信号包络一般服从几种典型分布,如瑞利分布、莱斯分布等。在此专门针对服从瑞利分布的多径信道进行模拟仿真,进一步加深对多径信道特性的了解。 一、瑞利衰落信道简介: 瑞利衰落信道(Rayleigh fading channel)是一种无线电信号传播环境的统计模型。这种模型假设信号通过无线信道之后,其信号幅度是随机的,即“衰落”,并且其包络服从瑞利分布。 二、仿真原理 (1)瑞利分布分析 环境条件: 通常在离基站较远、反射物较多的地区,发射机和接收机之间没有直射波路径(如视距传播路径),且存在大量反射波,到达接收天线的方向角随机的((0~2π)均匀分布),各反射波的幅度和相位都统计独立。 幅度与相位的分布特性: 包络 r 服从瑞利分布,θ在0~2π内服从均匀分布。瑞利分

布的概率分布密度如图2-1所示: 00.51 1.52 2.53 00.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 图2-1 瑞利分布的概率分布密度 (2)多径衰落信道基本模型 离散多径衰落信道模型为 ()1()()() N t k k k y t r t x t τ==-∑ 其中,()k r t 复路径衰落,服从瑞利分布; k τ是多径时延。 多径衰落信道模型框图如图2-2所示:

电源仿真实验报告.

电子技术软件仿真报告 组长: 组员: 电源(一)流稳压电源(Ⅰ)—串联型晶体管稳压电源 1.实验目的 (1)研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。 (2)掌握串联型晶体管稳压电源主要技术指标的测试方法。 2.实验原理 电子设备一般都需要直流电源供电。除少数直接利用干电池和直流发电机提供直流电外,大多数是采用把交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。

直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成,其原理框图如图7.18.1所示。电网供给的交流电源Ui(220V,5OHz)经电源变压器降压后,得到符合电路需要的交流电压U2;然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压U3;再用滤波器滤去其交流分量,就可得到比较平直的直流电压Ui。但这样的直流输出电压还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合,还需要用稳压电路,以保证输出直流电压更加稳定。 图7.18.2所示为分立元件组成的串联型稳压电源的电路图。其整流部分为单相桥式整流、电容滤波电路。稳压部分为串联型稳压电路它由调整元件(晶体管V1)、比较放大器(V2,R7)、取样电路(R1,R2,RP)、基准电压(V2,R3)和过流保护电路(V3及电阻R4,R5,R6)等组成。整个稳压电路是一个具有电压串联负反馈的闭环系统。其稳压过程为:当电网电压波动或负载变动引起输出直流电压发生变化时,取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器,并与基准电压进行比较,产生的误差信号经V2放大后送至调整管V1的基极,使调整管改变其管压降,以补偿输出电压的变化,从而达到稳定输出电压的目的。 由于在稳压电路中,调整管与负载串联,因此流过它的电流与负载电流一样大。当输出电流过大或发生短路时,调整管会因电流过大或电压过高而损坏坏,所以需要对调整管加以保护。在图7.18.2所示的电路中,晶体管V3,R4,R5及R6组成减流型保护电路,此电路设计成在Iop=1.2Io时开始起保护作用,此时输出电路减小,输出电压降低。故障排除后应能自动恢复正常工作。在调试时,若保护作用提前,应减小R6的值;若保护作用迟后,则应增大R6的值。 稳压电源的主要性能指标: (1)输出电压Uo和输出电压调节范围 调节RP可以改变输出电压Uo。 (2)最大负载电流Iom (3)输出电阻Ro 输出电阻Ro定义为:当输入电压Ui(指稳压电路输入电压)保持不变,由于负载变化而引起的输出电压变化量与输出电流变化量之比,即 (4)稳压系数S(电压调整率)

模拟电路仿真实验

模拟电路仿真实验 实验报告 班级: 学号: 姓名:

多级负反馈放大器的研究 一、实验目的 (1)掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路。 (2)学习集成运算放大器的应用,掌握多级集成运放电路的工作特点。 (3)研究负反馈对放大器性能的影响,掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。 1.测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、反馈网络的电压反馈系数的通频带; 2.比较电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带在开环和闭环时的差别; 3.观察负反馈对非线性失真的改善。 二、实验原理及电路 (1)基本概念: 1.在电子电路中,将输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路,用来影响其输入量(放大电路的输入电压或输入电流)的措施称为反馈。 若反馈的结果使净输入量减小,则称之为负反馈;反之,称之为正反馈。若反馈存在于直流通路,则称为直流反馈;若反馈存在于交流通路,则称为交流反馈。 2.交流负反馈有四种组态:电压串联负反馈;电压并联负反馈;电流串联负反馈;电流并联负反馈。若反馈量取自输出电压,则称之为电压反馈;若反馈量取自输出电流,则称之为电流反馈。输入量、反馈量和净输入量以电压形式相叠加,称为串联反馈;以电流形式相叠加,称为并联反馈。 3.在分析反馈放大电路时,“有无反馈”决定于输出回路和输入回路是否存在反馈支路。“直流反馈或交流反馈”决定于反馈支路存在于直流通路还是交流通路;“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法,反馈的结果使净输入量减小的为负反馈,使净输入量增大的为正反馈;“电压反馈或电流反馈”的判断可以看反馈支路与输出支路是否有直接接点,如果反馈支路与输出支路有直接接点则为电压反馈,否则为电流反馈;“串联反馈或并联反馈”的判断可以看反馈支路与输入支路是否有直接接点,如果反馈支路与输入支路有直接接点则为并联反馈,否则为串联反馈。 4.引入交流负反馈后,可以改善放大电路多方面的性能:提高放大倍数的稳定性、改变输入电阻和输出电阻、展宽通频带、减小非线性失真等。实验电路如图所示。该放大电路由两级运放构成的反相比例器组成,在末级的输出端引入了反馈网路C f 、R f2和R f1,构成了交流电压串联负反馈电路。 R110kΩ R2100kΩ R3 10kΩ R43.9kΩ R53.9kΩ R63.9kΩ R7200kΩ R81kΩ R94.7kΩR10300kΩ U1A LM324N 3 2 11 41 U1C LM324N 10 9 11 4 8 C110uF C210uF C3 10uF J1 Key = Space J2 Key = A VCC 10V VEE -10V 1 4 10 8 11 12 13 7 3 6 5VEE VCC 2 9

实验三 数据通路(总线)实验

实验三数据通路(总线)实验 一、实验目的 (1)将双端口通用寄存器堆和双端口存储器模块联机; (2)进一步熟悉计算机的数据通路; (3)掌握数字逻辑电路中故障的一般规律,以及排除故障的一般原则和方法; (4)锻炼分析问题与解决问题的能力,在出现故障的情况下,独立分析故障现象,并排除故障。 二、实验电路 图8示出了数据通路实验电路图,它是将双端口存储器实验模块和一个双端口通用寄存器堆模块(RF)连接在一起形成的。双端口存储器的指令端口不参与本次实验。通用寄存器堆连接运算器模块,本实验涉及其中的操作数寄存器DR2。 由于双端口存储器RAM是三态输出,因而可以将它直接连接到数据总线DBUS上。此外,DBUS上还连接着双端口通用寄存器堆。这样,写入存储器的数据可由通用寄存器提供,而从存储器RAM读出的数据也可送到通用寄存器堆保存。 双端口存储器RAM已在存储器原理实验中做过介绍,DR2运算器实验中使用过。通用寄存器堆RF(U32)由一个ISP1016实现,功能上与两个4位的 MC14580并联构成的寄存器堆类似。RF内含四个8位的通用寄存器R0、RI、R2、R3,带有一个写入端口和两个输出端口,从而可以同时写入一路数据,读出两路数据。写入端口取名为WR端口,连接一个8位的暂存寄存器(U14)ER,这是一个74HC374。输出端口取名为RS端口(B端口)、RD端口(A端口),连接运算器模块的两个操作数寄存器DR1、DR2。RS端口(B端口)的数据输出还可通过一个8位的三态门RS0(U15)直接向DBUS输出。 双端口通用寄存器堆模块的控制信号中,RS1、RS0用于选择从RS端口(B 端口)读出的通用寄存器,RD1、RD0用于选择从RD端口(A端口)读出的通用寄存器。而WR1、WR0则用于选择从WR端口写入的通用寄存器。WRD是写入控制信号,当WRD=1时,在T2上升沿的时刻,将暂存寄存器ER中的数据写入通用寄存器堆中由WR1、WR0选中的寄存器;当WRD=0时,ER中的数据不写入通用寄存器中。LDER信号控制ER从DBUS写入数据,当LDER=1时,在T4的上升沿,DBUS上的数据写入ER。RS_BUS#信号则控制RS端口到DBUS的输出三态门,是一个低电平有效信号。以上控制信号各自连接一个二进制开关K0—Kl5。

AWGN信道设计与仿真

天津理工大学《扩频通信》实验报告AWGN信道设计与仿真 姓名:范菲菲 学号: 143127311

一、 实验目的 1、通过实验更加清楚的了解加性高斯白噪声信道(AWGN )的产生与特性。 2、观察信号通过AWGN 信道后信号的变化。 二、 实验原理 高斯白噪声是一种随机过程而且服从高斯分布,因此可以利用MATLAB 中提供的函数randn 得到正态分布的随机数作为AWGN 信道产生的干扰。AWGN 信道的“加性”特性因其满足可加性,所以可以直接用合成序列加上加高斯白噪声,这样就得到了有噪信号,这样的波形就相当于传输信号通过了AWGN 信道之后输出的波形。 三、 仿真结果 -1 012345678 I 路序列-1012345678 Q 路序列 图1 I 路和Q 路信号

-1 012345678 -1-0.5 00.5 1 合成序列-1012345678 -1-0.500.5 1加高斯噪声后的波形 图2 合成序列和加入高斯噪声之后的波形图 四、 源程序 clear all close all t=[-1:0.01:7-0.01]; tt=length(t); x1=ones(1,800); for i=1:tt if (t(i)>=-1 & t(i)<=1) | (t(i)>=5& t(i)<=7); x1(i)=1; else x1(i)=-1; end end t1=[0:0.01:8-0.01]; t2=0:0.01:7-0.01; t3=-1:0.01:7.1-0.01; t4=0:0.01:8.1-0.01; tt1=length(t1);

电路仿真实验报告

本科实验报告实验名称:电路仿真

实验1 叠加定理的验证 1.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4,直流电压源、直流电流源,电流表电压表(Group:Indicators, Family:VOLTMETER 或AMMETER)注意电流表和电压表的参考方向),并按上图连接; 2. 设置电路参数: 电阻R1=R2=R3=R4=1Ω,直流电压源V1为12V,直流电流源I1为10A。 3.实验步骤: 1)、点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1; 2)、点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为0V,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2; 3)、点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为12V,

将直流电流源的电流值设置为0A,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3; 4.根据叠加电路分析原理,每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用于电路时,在该元件上产生的电流或电压的代数和。 所以,正常情况下应有U1=U2+U3,I1=I2+I3; 经实验仿真: 当电压源和电流源共同作用时,U1=-1.6V I1=6.8A. 当电压源短路即设为0V,电流源作用时,U2=-4V I2=2A 当电压源作用,电流源断路即设为0A时,U3=2.4V I3=4.8A

所以有U1=U2+U3=-4+2.4=-1.6V I1=I2+I3=2+4.8=6.8A 验证了原理 实验2 并联谐振电路仿真 2.原理图编辑: 分别调出接地符、电阻R1、R2,电容C1,电感L1,信号源V1,按上图连接并修改按照例如修改电路的网络标号; 3.设置电路参数: 电阻R1=10Ω,电阻R2=2KΩ,电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。信号源V1设置为AC=5v,Voff=0,Freqence=500Hz。 4.分析参数设置: AC分析:频率范围1HZ—100MHZ,纵坐标为10倍频程,扫描

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