实验一采样定理分析
一、实验目的
1、应用MATLAB验证时域采样定理。

了解MATLAB软件，学习应用MATLAB软件的仿真技术，以及一些关键命令的掌握，理解，分析等。

初步掌握线性系统的设计方法，培养独立仿真编程能力。

2、加深理解时域采样定理的概念，掌握利用MATLAB分析系统频率响应的方法和掌握利用MATLAB实现连续信号采样、频谱分析和采样信号恢复的方法。

计算在临界采样、过采样、欠采样三种不同条件下恢复信号的误差，并由此总结采样频率对信号恢复产生误差的影响，从而验证时域采样定理。

二、实验仪器
1. 计算机一台
2. Matlab软件一套
三、实验原理
MATLAB是一套功能十分强大的工程计算及数据分析软件，广泛应用于各行各业。

MATLAB是矩阵实验室之意。

除具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。

本实验利用Matlab软件的仿真功能，对采样定理进行验证和分析。

≥2 f c时，采样信号可以唯一的恢复采样定理定义如下：设连续信号的最高频率为f c，当采样频率为f
s
出原连续信号，否则会造成采样信号中的频谱混叠现象，不可能无失真地恢复原连续信号。

四、实验内容
1、画出连续时间信号的时域波形及其幅频特性曲线，信号为:
f(x)= sin(2*pi*60*t)+cos(2*pi*25*t)+cos(2*pi*30*t)；
2、对信号进行采样，得到采样序列，画出采样频率分别为80Hz，120Hz，150Hz时的采样序列波形；
3、对不同采样频率下的采样序列进行频谱分析，绘制其幅频曲线，对比各频率下采样序列和的幅频曲线有无差别。

4、对信号进行谱分析，观察与3中结果有无差别。

5、由采样序列恢复出连续时间信号，画出其时域波形，对比与原连续时间信号的时域波形。

五、实验报告要求
1. 画出原信号的波形及幅度频谱；
2. 画出各种采样频率恢复后信号波形及幅度频谱。

1
实验二 D/A电路的验证
一、实验目的
1、应用EWB软件验证D/A电路。

了解EWB软件，学习EWB软件的电路仿真技术，培养分析、仿真电路的能力。

2、加深理解D／A数模转换器的设计原理。

二、实验仪器
1. 计算机一台
2. EWB软件一套
三、实验原理
随着计算机技术的发展，电子设计自动化（EDA）技术得到了广泛的应用。

EWB电子工作台作为一种功能强大的EDA计算机辅助设计和仿真软件，与其他电路仿真软件相比较，具有功能全面、界面直观、操作方便等优点。

DAC作为沟通模拟量和数字量的桥梁，在各种检测、控制和信号处理等技术领域得到日益广泛的应用。

本实验采用EWB构造了DAC的仿真模型，并给出了仿真结果。

1 仿真原理
DAC主要由模拟电子开关、电阻解码网络、求和运算放大器和基准电压源（或恒流源）组成，如图1所示。

位权网络目前用得较多的是T形电阻网络，一个D／A转换器要使输出的模拟电压与输入的数字量成正比。

图1中，D是n位二进制数，2个相邻数所对应的输出电压之差称为最小可分辨电压，是二进制数D 的最低有效位发生变化时所引起的输出电压的变化量，也是D的最低位代码为1，其他位代码为0时所对应的输出电压。

2 仿真分析
（1）用理想开关元件建立的单个模拟开关仿真，如图2所示。

数字位模拟开关每一位数码对应一个电子开关，若ai＝1，则对应的开关Si接基准电压源VREF；若ai＝0，则Si接地。

2
（2）采用74LS162作为加法计数产生器，用来产生D／A转换所需的信号。

（3）求和电路由具有负反馈的运算放大器构成的。

LF411具有高精度低功耗的特点。

利用二进制计数器74LS162构成累加计数器，由真值表可知产生0000～1111循环计数，分别接入4个模拟电子开关，并按图3所示连接组成DAC的仿真模型。

四、实验内容
1、根据实验原理绘制D/A转换器仿真电路；
2、利用仿真示波器绘制电路输出波形。

3、在原电路基础上增加低通滤波器，观察滤波后波形。

五、实验报告要求
1. 画出D/A电路输出信号波形;
2. 画出D/A电路输出信号滤波后波形。

3。