测试信号的产生和分析

测试信号的产生和分析

一、实验室名称：虚拟仪器实验室                                                  

二、 实验目的：

1、理解波形的采样、波形数据熟悉产生仿真信号的函数。
2、学会主要信号处理函数。

三、实验原理：

   1、波形数据：对被测的模拟信号，进行采样，A/D变换，采样率为fs,由时间起始值t0，采样时间间隔Δt=1/fs，数组Y为各个时刻的采样值。
   2、离散信号的电压平均值及峰值的数学表达式如下所示：
电压有效值：             
电压平均值：　         
   3、信号的离散傅立叶变换（DFT），FFT是DFT的快速算法。
   x(t)经采样后变为x(nT’)，T’为采样周期，采样频率fs=1/T’。离散信号x(nT’)的傅里叶变换可以表示为：        

                         ，n=0，1，…N-1
X(k)是复数，信号的频谱是它的模，为了方便显示，做归一化处理，用来表示频谱。
频率分辨率为：为：，

四、实验内容：

   1、产生和显示正弦波、三角波、方波和锯齿波4种离散波形，直流偏置、初相位、频率和幅度可变，并且在产生的信号中加入高斯噪声，改变采集率和采样点数
   2、求产生的信号的平均值、有效值，频率。
   3、分别求峰值为1V，频率为100Hz的正弦波、三角波、方波和锯齿波的各次谐波的幅度谱，说明误差产生的原因。（确定采样频率、采样点数）。