【正文】 源濾波電路幅頻響應 阻容無源濾波電路相頻響應 12 圖中分別精確定位了兩級濾波 器在 1kHz 頻率點出的幅頻和相頻特性，據(jù)此可直接定量分析取樣信號恢復前后的幅度和相位差異： ① 相位差異分析。 ② 恢復信號與輸入信號的相位和幅度差異 ， 相位差異主要是由恢復濾波器的相頻響應決定，幅度差異取決于恢復濾波器的幅頻響應以及取樣脈沖序列的占空比。 ① 采用模擬開關(guān)取樣電路的取樣特性：圖中 T1 時標點：輸入信號幅度為 ，取樣輸出幅度為 ，兩者基本相等，其微小差異是由模擬開關(guān)的導通電阻壓降所導致的。相頻特性 39。)。ylabel(39。f/Hz39。) subplot(2,1,2) plot(f,angle(H))。title(39。abs(H)39。)。 line([8000,8000],[0,]) line([0,8000],[,]) xlabel(39。 圖 阻容無源濾波電路幅頻響應 圖 二階壓控電壓源低通濾波器相頻響應 圖 阻容無源濾波電路相頻響應 8 f=W/2/pi。 B=[1,1/(500*33*10^(9)),1/(500*840*33*33*10^(18))]。相頻特性 39。)。ylabel(39。f/Hz39。) subplot(2,1,2) plot(f,angle(H))。title(39。abs(H)39。)。 line([4000,4000],[0,]) line([0,4000],[,]) xlabel(39。 f=W/2/pi。 B=[1,1/(1000*33*10^(9)),1/(1000*1660*33*33*10^(18))]。相頻特性 39。)。ylabel(39。f/Hz39。) subplot(2,1,2) plot(f,angle(H))。title(39。abs(H)39。)。 line([1000,1000],[0,2]) line([0,1000],[2,2]) xlabel(39。 f=W/2/pi。 B=[1,1/(3300*33*10^(9)),1/(3300*4700*33*33*10^(18))]。 三、 設計方案及論證 1． 信號取樣與恢復電路設計與驗證 根據(jù)信號與線性系統(tǒng)課程硬件實驗需要，設計信號取樣與恢復實驗電路的原理圖。 4． 研究取樣脈沖序列的頻率、脈寬對取樣及恢復信號的影響。 2． 信號恢復理想低通濾波器的參數(shù)調(diào)節(jié)及其頻率響應的理論與仿真分析。 二、 本 課題任務 本課題采用軟件仿真與硬件電路設計制作相結(jié)合的方式，對信號取樣與恢復的原理、實現(xiàn)方法進行深入研究分析，并完成信號取樣與恢復電路的制作與調(diào)試。 5． 了解信號取樣與恢復硬件電路系統(tǒng)的設計、制作、調(diào)試過程及步驟。 3． 通過對各種條件下的信號取樣與恢復仿真及實測波形的深入分析，加深對時域取樣定理的理解。通過本課題的設計，擬主要達到以下幾個目的： 1． 了解模擬信號取樣與恢復電路的原理及實現(xiàn)方法。最后， 對實驗電路板進行制作、調(diào)試與測試，將結(jié)果與仿真結(jié)果進行定量比較分析。對應 于 三種濾波器， 采用不同的輸入信號， 各選取了 一 組有代表性的信號進行了仿真，并對仿真所得的時域波形 ， 頻譜的幅度 、 相位等參數(shù)進 行了理論推導 及 定性和定量 的 分析 ，并 對產(chǎn)生差異的原因進行了 深層次探究 。 1 信號與線性系統(tǒng)課程設計報告 課題一 信號取樣與恢復系統(tǒng)設計 班級 : 姓名： 學號： 組號及同組人： 成績： 指導教師： 日期： 20xx 年 12 月 27 日 2 信號取樣與恢復系統(tǒng)設計 摘要 :針對 信號取樣與恢復的軟硬件實現(xiàn)方法以及相關(guān)濾波器的設計及應用，設計了信號取樣與恢復電路的原理圖 。通過該原理圖， 設計了截止頻率分別為 1kHz， 4kHz， 8kHz 的低通濾波器。 然 后，分別采用 50%， 20%， 10%三種占空比的取樣脈沖序列進行了仿真，并比較分析了不同占空比的取樣序列對取樣結(jié)果和恢復結(jié)果的影響。 關(guān)鍵詞 :取樣 ，恢復 ，頻譜 ， 濾波， 仿真 一、 本課題的目的 本課題主要研究信號取樣與恢復的軟硬件實現(xiàn)方法以及相關(guān)濾波器的設計及應用。 2． 深入理解信號頻譜 和信號濾波的概念，掌握模擬低通濾波器的設計與實現(xiàn)方法。 4． 掌握利用 Multisim 軟件進行模擬電路設計及仿真的方法。 6． 培養(yǎng)學生運用所學知識分析和解決實際問題的能力。主要任務包括以下幾個方面： 1． 信號取樣與恢復實驗電路 原理圖設計與功能仿真。 3 3． 借助 Multisim 軟件，分別在有混疊和無混疊的條件下，對輸入信號、取樣脈沖序列、取樣信號、恢復信號的時域波形、頻譜進行仿真，并結(jié)合所學課程相關(guān)知識，對所得結(jié)果進行深入分析。 5． 信號取樣與恢復實驗電路板的制作、調(diào)試和測試，并與仿真結(jié)果進行比較分析。 2． 不同 截止頻率的恢復濾波器的設計 (一 )截止頻率為 1KHZ的低通濾波器 設計 參數(shù)： R12=， R13= kΩ， C5=33nF， C6=33nF （ 1） 設計 程序 如下 ： A=[0,0,2/(3300*4700*33*33*10^(18))]。 [H,W]=freqs(A,B)。 subplot(2,1,1) 信號取樣與恢復電路原理圖 32184U 2AN E 5532567U 2BN E 55321 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 2627 2829 3031 32J P 11 23 45 67 89 1011 1213 1415 1617 1819 2021 2223 2425 2627 2829 3031 32J P 2D1R 1520kR 1420kR35. 1kR45. 1kR1180R2180R52kR 134. 7kR 1051kR962kR662kR851kR751kR 123. 3kC7100nFC533nFC30. 1uFC10. 1uFC20. 1uFC40. 1uF1S _O U T1P A M _O U T1S Q U _I N1S _I N12J412J312J512J112J2 12V + 12V1 213U 1AH E F 4066PVCCVSS+12V12V12V+12VR 11180R 16180C633nF1G N D 4 plot(f,abs(H))。f/Hz39。ylabel(39。)。幅頻特性 39。 xlabel(39。)。angle