信號波形合成畢業(yè)設(shè)計(參考版)
2024-11-27 16:15本頁面
【正文】 同時還要感謝所有的同學們 ， 正是因為有了 他 們的支持和鼓勵 ， 此次畢業(yè)設(shè)計才會順利完成。 他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從 選題 到查閱資料，設(shè)計 方案 的確定和修改，中期檢查，后期詳細設(shè)計， 程序的編輯 等整個過程中都給予了我悉心的指導。 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 參考文獻 （ 1） 周良權(quán)、傅恩錫、李世馨編 . 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) .北京：高等教育出版社 , 2020 年 . （ 2） 楊志忠主編 . 數(shù)字電子技術(shù)高等教育出版社， 2020 年 . （ 3） 黃爭 . 德州儀器高性能單片機和模擬器件在高校中的應(yīng)用和選型指南 .上海： BEIJING 德州儀器半導體技術(shù)有限公司大學計劃部， 2020 年 . （ 4） 黃爭 . 運算放大器應(yīng)用手冊 —— 基礎(chǔ)知識篇 .北京：電 子工業(yè)出版社 2020 年 （ 5） 《信號與系統(tǒng)》（第二版） 陳后金、胡健、薛健主編 （ 6） 張明金 .電工基礎(chǔ) .北京：北京師范大學出版社， 2020 （ 7） 童詩白，華成英 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) .北京：高等教育出版社， 2020 （ 8） 謝興紅，林凡強等 . MSP430 單片機基礎(chǔ)與實踐 . 北京：北京航空航天大學出版社， 2020 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 致謝 經(jīng)過半年的忙碌和 學習 ，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師 的督促指導，以及一起工作的同學們的支持，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。本次畢業(yè)設(shè)計極大的鍛煉了我各方面的能力，雖然我們遇到了很多困難和障礙， 但在在歐陽老師的理解和支持下，一一解決了很多難道。在理論設(shè)計計算方面，我充分利用所學的知識，力爭做到最好。 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 圖 27 脈沖寬度與頻譜的關(guān)系 圖 28 脈沖信號周期與頻譜的關(guān)系 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 第六章 結(jié)束語 本作品基本達到了題目基本要求和部分擴展功能及指標的要求，將不同頻率的正弦波合成為近似的方波。另外頻譜中各頻率點譜線的幅值與脈寬 T也有關(guān)，且當信號脈寬不變，信號周期越大其頻率點譜線的幅值越小，反之則越大。然而當信號的脈寬不變，信號周期變大時，相鄰譜線的間隔變小，頻譜變密。其關(guān)系如圖 27所示。 脈寬與頻譜關(guān)系 由公式可以看出，頻譜包絡(luò)線的零點ω =2nπ /τ為處，所以當脈沖信號周期不變，脈沖寬度變大時，相鄰譜線的間隔不變，頻譜包絡(luò)線的零點頻率逐漸變小，反之則變大。另外譜線按照 Sa(ωτ /2)的規(guī)律變化。從式中可以看出它的譜線離散，僅含有 ω =nΩ的各分量。如圖 26所示。脈沖時域波形與其頻譜如圖 25 所示。連續(xù)非周期信號可以認為信號的周期趨近無窮大，這樣相鄰譜線的間隔Ω趨近與 無窮小，從而信號的頻譜密集成為連續(xù)頻譜。 連續(xù)信號可分為連續(xù)周期信號和連續(xù)非周期信號。描述各次諧波振幅與頻率關(guān)系的是振幅頻譜；描述各次諧波相位與頻率關(guān)系的是相位頻譜。 圖 24 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 連續(xù)信號的頻譜 一個周期信號只要滿足狄里赫利條件，則可以分解為一系列諧波分量之和 。本實驗便是采用此方法，實驗中共有 5 路濾波器，分別對應(yīng)方波的一、三、五、七、九次分量。 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 （ a）基波 （ b）基波＋三次諧波 （ c）基波＋三次諧波＋五次諧波 （ d）基波＋三次諧波＋五次諧波＋七次諧波 （ e）基波＋三次諧波＋五次諧波＋七次諧波＋九次諧波 圖 23 方波的合成 方波信號的分解 方波信號的分解的基本工作原理是采用多個帶通濾波器，把它們的中心頻率分別調(diào) 到被測信號的各個頻率分量上，當被測信號同時加到多路濾波器上，中心頻率與信號所包含的某次諧波分量頻率一致的濾波器便有輸出。 方波信號的頻譜 將方波信號展開成傅立葉級數(shù)為： n=1， 3， 5… 此公式說明，方波信號中只含有一、三、五等奇次諧波分量，并且其各奇次諧波分量的幅值逐 漸減小，初相角為零。其中第一項 A0/2是常數(shù)項，它是周期信號中所包含的直流分量；式中第二項A1cos(Ω t+φ 1)稱為基波，它的角頻率與原周期信號相同， A1是基波振幅，φ 1是基波初相角；式中第三項 A2cos(Ω t+φ 2)稱為二次諧波，它的頻率是基波的二倍，A2是基波振幅，φ 2是基波初相角。 南京郵電大學通達學院 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第五章 信號的頻譜分析 信號的傅立葉級數(shù)展開與頻譜分析 信號的時域特性和頻域特性是對信號的兩種不同的描述方式。加入 50kHz 的正弦波參與信號合成，得到一個近似的三角波。 數(shù)據(jù)分析 通過表一分析可知基本符合題目中給出的要求：方波振蕩器的 信號經(jīng)分頻與濾波處理，同時產(chǎn)生頻率為 10kHz 和 30kHz 的正弦波信號，這兩種信號應(yīng)具有確定的相位關(guān)系 ；產(chǎn)生的信號波形無明顯失真，幅度峰峰值分別 為 6V和 2V。首先我們合成 10kHz 和 30kHz 的正弦波信號，不斷移相，燒程序，使之成為近似方波；然后按照同樣的方法合成 10kHz 和 50kHz 的正弦波信號；最后，將三路信號合成， 10kHz 正弦波作為基波， 30kHz 正弦波作為三次諧波， 50kHz 正弦波作為五次諧波，在以上工作完成的前提下，這三路信號合成后基本已是近似方波，為了使方波更加好看，還可以繼續(xù)調(diào)測 D 觸發(fā)器。 移相與加法電路調(diào)測 加法電路實現(xiàn)將兩個或是三個正弦波信號合成近似方波信號，但是每個信號不可能一開始就同時上升沿或是下降沿，所以為了能夠合成近似方波，必須使用 lattice 軟件
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1