实验步骤：1.用x轴的时基测信号的时间参数

实验⼋555时基电路及其应⽤实验⼋555时基电路及其应⽤⼀、实验⽬的1、熟悉555定时电路的结构、⼯作原理及其特点；2、掌握使⽤555定时器组成单稳态电路、多谐振荡电路和施密特电路；⼆、实验原理参考董宏伟编《数字电⼦技术实验指导书》P61。

555电路的功能表如表8—1所⽰。

表8—1 555电路的功能表555定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路，并由两个⽐较器来检测电容器上的电压，以确定输出电平的⾼低和放电开关管的通断。

这就可以构成从⼏微秒到数⼗分钟的延时电路，⽅便地构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触发器等脉冲产⽣或波形变换电路。

三、实验设备与器件 l 、万⽤表⼀只2、双踪⽰波器⼀台3、555时基IC ⼀⽚，电阻器100k Ω×1（实验箱上已配置）、可变电阻器10k Ω×1（实验箱上已配置），电阻5.1k Ω×2，电容器0.01µF ×2、100µF ×1。

四、555定时器的实验内容1、⽤555集成电路构成单稳态触发器（详细⼯作过程参考相关教材）图8—2是由555定时器和外接定时元件R 、C 构成的单稳态触发器，暂稳态的持续时间t w (即为延时时间，如图8—3所⽰)决定于外接元件R 、C 值的⼤⼩，其理论值由下式决定图8—1 555定时器引脚排列 GND ?R Dv Ov I2t W =1.1RC通过改变R 、C 的⼤⼩，可使延时时间在⼏个微秒到⼏⼗分钟之间变化。

实验步骤如下：(1)按照图8—2在图8—4中模拟连接好电路。

(2)按图8—4接好实物电路图，输⼊端v I (2脚)接实验箱的单次负脉冲发⽣源(接好后先不要按动此按钮)，检查电路⽆误后，通电，⽤万⽤表测量v O (3脚)端的电压值，这是稳态时的电压，做好记录，填在表8—2中。

万⽤表继续保留图8—3单稳态电路的延迟时间vv(2/3)V图8—2单稳态触发器单次脉冲源 -5V +5V地 100µ0.01µ图8—4单稳态电路实物连接图在此位置上不要撤出。

示波器的使用1、了解通用双通道示波器的结构和工作原理，熟悉各个旋钮的作用和使用方法。

2、掌握用示波器观察波形、测量电压和频率的方法；了解用示波器测量相位差的方法。

3、掌握观察李萨如图形的方法，并能用李萨如图形测量未知正弦信号的频率；能用示波器观察“拍”现象。

1、通用双通道示波器的结构，面板旋钮的作用和使用方法；2、通用双通道示波器的工作原理，李萨如图形测量未知正弦信号频率的原理，观察“拍”现象的原理。

一、前言示波器是利用电子束的电偏转来观察电压波形的一种常用电子仪器，主要用于观察电信号随时间变化的波形，定量测量波形的幅度、周期、频率、相位等参数。

一般的电学量（如电流、电功率、阻抗等）和可转化为电学量的非电学量（如温度、位移、速度、压力、光强、磁场、频率）以及它们随时间变化的规律都可以用示波器来观测。

由于电子的惯性很小，电子射线示波器一般可在很高的频率范围内工作。

采用高增益放大器的示波器可以观察微弱的信号；具有多通道的示波器，则可以同时观察几个信号，并比较它们之间的相应关系（如时间差或相位差），是目前科学实验、科研生产常用的电子仪器。

二、实验仪器通用双通道示波器，函数信号发生器、同轴电缆等。

三、实验原理1、仪器工作原理（1）通用双通道示波器的介绍主要结构：示波管、电子放大系统、扫描触发系统、电源工作原理： （a ）示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡，被抽成高真空，内部装有电子枪和两对相互垂直的偏转板，喇叭口的球面内壁上涂有荧光物质，构成荧光屏。

下图是示波管的构造图。

电子枪由灯丝F 、阴极K 、栅极G 以及一组阳极A 所组成。

灯丝通电后炽热，使阴极发热而发射电子。

由于阳极电位高于阴极，所以电子被阳极电压加速。

当高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光，在屏上就能看到一个亮点。

改变阳极组电位分布，可以使不同发射方向的电子恰好会聚在荧光屏某一点上，这种调节称为聚焦。

栅极G 电位较阴极K 为低，改变G 电位的高低，可以控制电子枪发射电子流的密度，甚至完全不使电子通过，这称为辉度调节，实际上就是调节荧光屏上亮点的亮暗。

高等院校实验教材信号与系统实验系统聂伟编实验指导书V2.0 版计算机系统与通信实验中心前言为了适应21世纪教育发展形式，加强基础性教育、增强适应性训练、提高学生实际动手能力和综合素质，北京化工大学信息科学与技术学院推出“信号与系统”实验教学设备，通过该设备可以使学生全面理解和掌握“信号与系统”这门课的理论知识和实际工程实现，提高学生实验能力、分析综合能力和解决各种实际问题的能力，使学生成为“创造型、开发型、应用型”人才。

由于该课程核心的基本概念、基本理论和分析方法都非常重要，而且系统性、理论性很强，为此在学习本课程时，开设必要的实验，对学生加深理解深入掌握基本理论和分析方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，以及使抽象的概念和理论形象化、具体化，对增强学习的兴趣有极大的好处，做好本课程的实验，是学好本课程的重要教学辅助环节。

为了全面适应不同层面学生的实践动手能力，我们开发了信号与系统实验箱，在该实验箱中除设置基本的实验外，还增加了实验箱与计算机接口部分，通过该接口可以将各种信号采集并送计算机，通过信号与系统实验软件完成仿真实验。

实验箱还提供CPLD实验模块，通过该模块可以完成离散数字信号处理实验。

目录前言 (2)实验箱整体布局图 (4)实验一低频信号产生实验 (5)实验二幅度与相移网络 (8)实验三信号的分解与合成 (11)实验四信号的抽样与恢复 (16)实验箱整体布局图实验一 低频信号产生实验一、 实验目的1、了解单片多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点。

2、熟悉信号与系统实验箱信号产生和测试的方法。

3、学会使用示波器对常用波形参数的测量。

二、 实验设备1、信号与系统实验箱一台。

2、20MHz 示波器一台。

3、频谱仪一台。

4、小螺丝刀与导线若干。

三、 实验原理与说明1、ICL8038函数发生原理IC L8038是单片集成函数信号发生器，其内部框图如图1-1所示。

它由恒流源1I 和2I 、电压比较器A 和B 、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电图1-1 ICL8038原理方框图外接电容C 由两个恒流源充电和放电，电压比较器A 、B 的阀值分别为电源电压(指EE cc U U +)的2/3和1/3。

实验二十三：变时基锤击法简支梁模态测试一、实验目的1、学习模态分析原理；2、学习模态测试方法；3、学习变时基的原理和应用。

二、实验仪器安装示意图三、实验原理1、模态分析方法及其应用模态分析方法是把复杂的实际结构简化成模态模型，来进行系统的参数识别（系统识别），从而大大地简化了系统地数学运算。

通过实验测得实际响应来寻示相应的模型或调整预想的模型参数，使其成实际结构的最佳描述。

主要应用有：用于振动测量和结构动力学分析。

可测得比较精确的固有频率、模态振型、模态阻尼、模态质量和模态刚度。

可用模态实验结果去指导有限元理论模型的修正，使计算机模型更趋于完善和合理。

用来进行结构动力学修改、灵敏度分析和反问题的计算。

用来进行响应计算和载荷识别。

2、模态分析基本原理工程实际中的振动系统都是连续弹性体，其质量与刚度具有分析的性质，只有掌握无限多个点在每瞬间时的运动情况，才能全面描述系统的振动。

因此，理论上它们都属于无限多自由度的系统，需要用连续模型才能加以描述。

但实际上不可能这样做，通常采用简化的方法，归结为有限个自由度的模型来进行分析，即将系统抽象为由一些集中质量块和弹性元件组成的模型。

如果简化的系统模型中有n个集中质量，一般它便是一个n 自由度的系统，需要n 个独立坐标来描述它们的运动，系统的运动方程是n个二阶互相耦合（联立）的常微分方程。

模态分析是在承认实际结构可以运用所谓“模态模型”来描述其动态响应的条件下，通过实验数据的处理和分析，寻求其“模态参数”，是一种参数识别的方法。

模态分析的实质，是一种坐标转换。

其目的在于把原在物理坐标系统中描述的响应向量，放到所谓“模态坐标系统”中来描述。

这一坐标系统的每一个基向量恰是振动系统的一个特征向量。

也就是说在这个坐标下，振动方程是一组互无耦合的方程，分别描述振动系统的各阶振动形式，每个坐标均可单独求解，得到系统的某阶结构参数。

经离散化处理后，一个结构的动态特性可由N 阶矩阵微分方程描述：()t f Kx x C x M =++(1) 式中f(t)为N 维激振向量；x ，x，x 分别为N 维位移、速度和加速度响应向量；M 、K 、C 分别为结构的质量、刚度和阻尼矩阵，通常为实对称N 阶矩阵。

总复习一、填空题1、测量误差就是测量结果与被测量________的差别，通常可以分为_______和_______两种。

2、测量仪器的基本功能包括、、。

3、412位DVM测量某仪器两组电源读数分别为5.825V、15.736V，保留三位有效数字分别应为________、________。

4、示波器Y轴前置放大器的输出信号一方面引至触发电路，作为________信号；另一方面经过________引至输出放大器。

5、示波器X轴放大器可能用来放大________信号，也可能用来放大________信号。

6、正弦信号源的频率特性指标主要包括、和频率稳定度。

7、所谓触发极性不是指触发信号本身的正负，而是指由它的________或________触发。

8、2.0级电工仪表的引用误差不超过______。

9、为保证在测量80V电压时，误差≤±1%，应选用等于或优于______级的100V量程的电压表。

10、甲、乙两台数字电压表，显示器最大显示值为甲99999，乙199999，则甲是______位的数字电压表，乙是_____位的数字电压表。

若乙的最小量程为200mV，则其分辨率等于______。

11、在选择仪器进行测量时，应尽可能小的减小示值误差，一般应使示值指示在仪表满刻度值的_____ 以上区域。

12、随机误差的大小，可以用测量值的________ 来衡量，其值越小，测量值越集中，测量的________ 越高。

13、算术平均值的方差是测量值的方差的倍。

14、多次测量中随机误差具有________性、________性和。

15、函数信号发生器中正弦波形成电路用于将变换成正弦波。

16、BT-3 型频率特性测试仪中，频率标记是用一定形式的标记来对图形的频率轴进行定量，常用的频标有________ 和_________ 。

17、交流电压除用具体的函数关系式表达其大小随时间的变化规律外，通常还可以用一些参数来表征，包括、、。

示波器实验报告数据实验背景：示波器作为一种测量和分析电信号的重要仪器，被广泛应用于电子、电信等领域。

本次实验旨在研究示波器的使用原理，并利用示波器对特定电路下的信号进行观测和分析。

实验设备和步骤：实验中使用的示波器为型号为XYZ的数字存储示波器，其频率响应范围为0-100MHz，具备高精度采样和波形存储功能。

具体步骤如下：1. 连接电路：根据实验要求，将待测电路与示波器适当连接，确保电路正常工作和示波器能够准确测量信号。

2. 设置示波器参数：调节示波器的时基、触发、增益等参数，以适应测量需求。

根据测试信号的特点，选择合适的时间和电压尺度，确保波形能够完整地显示在示波器屏幕上。

3. 进行观测测量：根据实验设计，通过示波器观测和测量电路中的信号。

可以对信号的幅值、频率、时序等进行详细的分析，获得所需的数据。

示波器实验数据分析：在实验过程中，我们通过示波器观测了几种不同的信号，并进行了相关的数据分析。

1. 正弦波信号：我们首先使用示波器观测了一个频率为1kHz的正弦波信号。

通过改变示波器的增益和时间尺度，我们可以清晰地看到正弦波在屏幕上展示出来的波形和幅值。

我们还可以通过示波器的测量功能得到该信号的频率、最大值、最小值和峰-峰值等数据。

2. 脉冲波信号：我们接着观测了一个频率为100kHz的脉冲波信号。

通过调节示波器的触发设置，我们可以控制脉冲波在屏幕上的显示位置，确保波形的稳定和可观测性。

利用示波器的分析工具，我们还可以得到脉冲波的上升时间、下降时间和占空比等参数。

3. 方波信号：除了正弦波和脉冲信号，我们还观测了一个频率为10kHz的方波信号。

方波信号具有明显的高低电平切换特性，在示波器的屏幕上呈现出尖锐的快速上升和下降边沿。

通过示波器的测量功能，我们可以得到方波信号的周期和占空比等数据，帮助我们了解信号在高低电平之间的切换速度和稳定性。

实验结果和结论：通过上述示波器实验观测和数据分析，我们得出了以下结论：1. 示波器可以准确地显示信号的波形、幅值和时序等参数，帮助我们理解和分析电路中的信号特性。

实验报告时序分析和优化篇一：最优化实验报告最优化第一次实验报告班级：信息与计算科学 2 班姓名：陈鸿杰学号：201141410202一、模型求解：运用黄金分割法求得minφ=-1，最优解为：α=1。

第一次迭代点为：-第二次迭代点为：-二、程序代码：function [s,phis,k,G,E]=golds t=-1)/2;h=b-a;phia=feval;phib=feval;p=a+*h;q=a+t*h;phip=feval;phiq=feval;G=[a, p, q, b]; while>epsilon) ||if*h;phip=feval;elsea=p;phia=phip;p=q;phip=phiq;h=b-a;q=a+t*h;phiq=feval;endk=k+1; G=[a, p, q, b]; endds=abs;dphi=abs;ifs=p;phis=phip;elsephis=phiq;endE=[ds,dphi];三、模型求解：在Matlab命令窗口输入：[s,phis,k,G,E]=goldsx -2*x,-2,5,1e-5,1e-5) 程序运行结果：s =phis = -k = 29G = ---E = *[]篇二：时序实验报告实验报告实验项目名称时间序列数据平稳性检验实验室机房八所属课程名称时间序列分析实验类型软件操作实验日期班级金融保险统计学号2008119060姓名蔡志文成绩篇二：基本时序电路的实验报告专业：电气工程及自动化姓名：邓思原实验报告学号：3130103251 日期：1月5日地点：东三-310 课程名称：电路与电子技术实验ⅰ指导老师：李玉玲成绩：__________________ 实验名称：实验25时序逻辑电路设计、实验27脉冲分配器实验类型：_____ 同组学生姓名：__一、实验目的和要求1、加深理解时序电路的工作原理；2、学习时序电路的设计与调试；3、掌握时序集成电路的应用。

实验一基本认识实验一、实验目的：认识可编程控制器，提高学生学习兴趣，也可以作为演示实验。

二、实验仪器和设备：1.XFJK—1型PLC学习机。

2.“基本认识实验”实验板。

三、实验内容：将下面的程序输入PLC内，打开运行开关。

模拟开关X1按下后，输出端Y0，Y1每隔5秒接通和关断，并自动循环。

实验1.1自动循环步序指令元件参数0 LD X11 OR Y02 ANI Y13 OUT Y04 OUT T0 K507 LD Y18 OR T09 ANI M10010 OUT Y111 OUT T1 K5014 LD T115 OR M10016 ANI T017 OUT M10018 END四、接线方法和接线图：用“基本实验”实验板，（见下页）五、实验步骤：1.输入程序；2.按接线图接线并检查正确与否；3.接通24V电源，检查程序运行情况。

实验二与、或、非逻辑处理实验一、实验目的：1.熟悉PLC编程软件及编程方法。

2.掌握与、或、非等基本逻辑指令的实现方法。

二、实验仪器和设备：XFJK—1型PLC学习机。

三、实验内容：1.用PLC实现同或和异或逻辑：2.举重裁判电路：在举重比赛中，规则规定，在一名主裁判和两名副裁判中，必须有两人以上（而且必须包括主裁判）认定运动员的动作合格，试举才算是成功。

请用PLC实现上述功能。

3.选举电路：有甲、乙、丙三个人参加选举，规定对于每个议题至少要有两人以上同意才算通过，请用PLC实现上述功能。

四、接线方法：实验2.1：输入单元COM-----------------输入点COM输入单元SW0-------------------输入点X1输入单元SW2-------------------输入点X2输出单元LED0------------------输出点Y0输出点COM0--------------------DC24V输出单元COM0-----------------GND实验2.2、2.3输入单元COM-------------------输入点COM输入单元SW0--------------------输入点X1输入单元SW2--------------------输入点X2输入单元SW4--------------------输入点X3输出单元LED0------------------输出点Y0输出点COM0---------------------DC24V输出单元COM0------------------GND五、实验步骤：1.输入程序并检查；2.按照要求接线，接通电源并模拟运行；3.按设计要求检验程序正确与否。

示波器测数字信号的方法
使用示波器测量数字信号的方法可以分为以下步骤：
1. 设置示波器：首先，需要设置示波器的参数，以便准确地捕捉和测量信号。

这包括设置垂直灵敏度、垂直偏移、时基范围和水平位置等。

2. 触发源选择：确保示波器的触发源正确设置，以便当信号出现在屏幕上时，能够准确地进行测量。

3. 信号捕获：使用示波器的探头连接到信号源，确保信号被正确地捕获。

调整时基范围，以便观察信号的整个周期或所需的时间段。

4. 测量参数：使用示波器的测量工具测量信号的关键参数，如幅度、频率、周期、上升时间等。

这些参数对于评估信号的质量和特性非常重要。

5. 分析结果：根据测量的参数，分析信号的特性。

例如，如果测量到的频率与预期不符，可能需要检查信号源或电路是否存在问题。

6. 记录结果：将测量的结果记录下来，以便后续的分析和报告。

记录的结果应该包括测量的参数、示波器的设置以及任何观察到的异常或问题。

请注意，以上步骤可能会根据示波器的型号和具体的测量需求有所不同。

在进行实际测量时，建议参考示波器的用户手册或操作指南，以确保正确和准确地测量信号。

东南大学自动控制实验室实验报告课程名称：自动控制原理实验实验名称：系统频率特性的测试院〔系〕：自动化学院专业：自动化**：**：实验室：实验组别：同组人员：实验时间：2021/11/24评定成绩：审阅教师：目录一．实验目的和要求2二．实验原理2三．实验方案与实验步骤3四．实验设备与器材配置4五．实验记录4六．实验分析4七．预习与答复5八．实验结论5一．实验目的和要求实验目的：〔1〕明确测量幅频和相频特性曲线的意义〔2〕掌握幅频曲线和相频特性曲线的测量方法〔3〕利用幅频曲线求出系统的传递函数报告要求：〔1〕画出系统的实际幅度频率特性曲线、相位频率特性曲线，并将实际幅度频率特性曲线转换成折线式Bode图，并利用拐点在Bode图上求出系统的传递函数。

〔2〕用文字简洁表达利用频率特性曲线求取系统传递函数的步骤方法。

〔3〕利用上表作出Nyquist图。

〔4〕实验求出的系统模型和电路理论值有误差，为什么.如何减小误差.〔5〕实验数据借助Matlab作图，求系统参数。

二．实验原理在设计控制系统时，首先要建立系统的数学模型，而建立系统的数学模型是控制系统设计的前提和难点。

建模一般有机理建模和辨识建模两种方法。

机理建模就是根据系统的物理关系式，推导出系统的数学模型。

辨识建模主要是人工或计算机通过实验来建立系统数学模型。

两种方法在实际的控制系统设计中，常常是互补运用的。

辨识建模又有多种方法。

本实验采用开环频率特性测试方法，确定系统传递函数，俗称频域法。

还有时域法等。

准确的系统建模是很困难的，要用反复屡次，模型还不一定建准。

模型只取主要局部，而不是全部参数。

另外，利用系统的频率特性可用来分析和设计控制系统，用Bode图设计控制系统就是其中一种。

幅频特性就是输出幅度随频率的变化与输入幅度之比，即，测幅频特性时，改变正弦信号源的频率测出输入信号的幅值或峰峰值和输输出信号的幅值或峰峰值测相频有两种方法：〔1〕双踪信号比较法：将正弦信号接系统输入端，同时用双踪示波器的Y1和Y2测量系统的输入端和输出端两个正弦波，示波器触发正确的话，可看到两个不同相位的正弦波，测出波形的周期T和相位差Δt，则相位差。