ZN-XH3信号与系统及数字信号处理实训设备

一、概述

    ZN-XH3信号与系统及数字信号处理实训设备是本公司开发人员采用先进的技术手段专门为《信号与系统》(“九五”国家的级重点教材、清华大学郑君理等编制)课程而设计的，该实验仪提供了信号的频域、时域分析的实验手段，增加了数字信号处理功能。利用该实验箱可进行阶跃响应与冲激响应的时域分析；连续时间系统的模拟；抽样定理与信号恢复的分析与研究；一阶、二阶电路的暂态响应；二阶网络状态轨迹显示、借助于DSP技术实现信号频谱的分析与研究、信号的分解与合成的分析与实验；各种模拟、数字滤波器的设计与实现等内容的学习与实验。

    实验箱采用的DSP数字信号处理新技术，可以将模拟电路难以实现或实验结果不理想的“信号分解与合成”、“信号卷积”等实验得以准确地演示，并能生动地验证理论结果；系统地了解并比较各种模拟滤波器（无源、有源）和数字滤波器的性能及特性，并可学会数字滤波器的设计与实现。

    ZN-XH3信号与系统及数字信号处理实训设备配有DSP标准的JTAG插口及DSP同主机PC机的通信接口，可方便学生在我公司提供的软件的基础上进行二次开发（可用仿真器或不用仿真器），完成一些数字信号处理、DSP应用方面的实验。如：各种数字滤波器设计、频谱分析、卷积、A/D转换、D/A转换、DSP定时器的使用、DSP基本I/O口使用等。内置信号源、频率计、毫伏表、数字存储示波器（含数据采集）。

二、系统特点：
1、紧扣教学大纲、内容简洁、重点突出：以高等教育出版社的国的家重点教材“信号与系统“（郑君里）一书为背景，对课程的大部分章节均提供有实验项目，使实验内容具有教学性和通用性，同时也使学生通过实验环节更透彻得掌握原理性的知识。
2、电路模块化设计：每一个实验单元均以一模块来划分，实验名称与模块名相对应。模块内的电路在相应的位置画出，使实验者一目了然。
3、采用了DSP数字处理的新技术。随着科学技术的不断发展，信号的数字处理技术在实际中的应用范围大大扩展，无所不在。通过数字处理可以将模拟电路难以实现或实验结果不理想的“信号分解与合成”、“信号卷积”、“频谱分析”等实验得以准确地演示，并能生动地验证理论结果；可以比较数字滤波器与模拟滤波器的性能优劣。
4、二次开发功能：能通过DSP数字信号处理单元和主机接口与二次开发区，可使学生设计各种数字滤波器、对模拟信号进行频谱分析、卷积运算等丰富的实验项目。

5、实验仪自带采样频率1M的数字虚拟存储示波器，能对实验信号进行实时采样。为学校大大地节省了硬件设备的投资。
 三、实验内容
 可完成以下25个实验：
 1、基本运算单元实验（单元电路、信号源、频率计、电压表）
 2、阶跃响应与冲激响应实验
 3、连续系统的模拟实验
 4、模拟滤波器实验（无源、有源、低通、高通、带通、带阻）
 5、抽样定理实验
 6、二阶网络状态轨迹实验
 7、一阶电路暂态响应实验
 8、二阶电路暂态响应实验
 9、二阶电路传输特性实验
 10、信号卷积实验
 11、矩形信号的分解实验
 12、矩形信号的合成实验
 13、幅度对信号合成的影响
 14、相位对信号合成的影响
 15、锯齿波信号的分解/合成
 16、信号的调制与解调实验
 17、信号的频谱分析
 18、频分与复用实验
 19、DSP应用实验
 20、DSP数字信号处理单元实验

 21、数字滤波器实验（低通、高通、带通、带阻）
 22、八阶高通、低通滤波器（巴特沃斯）实验

23、各种模拟、数字滤波器性能比较实验
 24、主机接口与二次开发区
 25、CPLD编程开放模块
 四、实验箱的技术指标
 电源参数：+5V、2A；-5V、0.5A；+12V、0.5A；-12V、0.5A。
 频率计：可测量的信号频率范围：0～300KHz；
 毫伏表：可测量的信号频率范围：0～100KHz；
 可测量的信号幅值范围：1mV～10V；
 信号源：可产生正弦波、三角波、方形波三种波形。
 幅值（峰峰值）： 正弦波 0～12V；
 三角波 0～18V；
 方 波 0～20V；
 频率：(四档可调) 正弦波 2Hz～100KHz；
 三角波 2Hz～100KHz；
 方 波 2Hz～100KHz；