DB-XH1 信号与系统模块组成介绍
一、系统介绍
“DB-XH1
信号与系统实验箱”是我公司最新研制成功的，是专门为《信号与系统》课程而设计的。该实验箱提供了信号的频域、时域分析的实验手段，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；系统时域响应的模拟解； 二阶网络函数的模拟； 矩形脉冲信号的分解； 矩形脉冲信号的合成；谐波幅度对波形合成的影响
二、系统特点：
1、紧扣教学大纲、内容简洁、重点突出：对“信号与系统”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。
它由以下模块组成：
1、电源输入模块
2、函数发生器模块
3、信号的分解与合成模块
4、一阶电路暂态响应模块
5、二阶电路传输特性模块
6、二阶网络状态轨迹模块
7、阶跃响应与冲激响应模块
8、抽样定理模块
9、模拟滤波器模块
10、基本运算单元与连续系统的模拟模块
11、二阶网络函数的模拟
12、系统时域响应的模拟解
11、频率计与毫伏表
各模块的具体用途及使用将在第二节中介绍。
该实验系统的系统分布图如图1-1所示。
各实验模块介绍
在本节中，将分别介绍实验平台上的各个模块单元。在第一节的系统介绍中，已介绍了本实验系统由16个模块组成。现在详细说明如下：
1、电源输入模块
此模块位于实验平台的右上角部分，分别提供+12V（P003)、+5V（P001）、-12V（P004）、-5V（P002）的电源输出。4组电源分别对应4个发光二极管，电源输出正常时，对应的发光二极管点亮。
实验时，打开电源后，首先检查这些电源指示灯是否点亮。如不亮，请立即关闭电源，以免损坏仪器。待故障排除后，再打开电源。
2、函数发生器模块
提供的波形种类有：正弦波、三角波、方波、矩形波（占空比可调）。
信号的频率范围：8Hz—100KHz，分四个频段。
可通过电位器，分别调节信号的频率、幅度、占空比和扫速。
信号输出孔：
P701：函数发生器的输出端（正弦波、三角波、方波）
P702：扫频信号输出端
有两个测量点：
TP701 ： 输出信号的波形
TP702： 扫频信号的波形。
3、信号分解与合成模块
此模块位于实验平台的中部，主要完成信号的分解与合成，模块的上半部分为信号的分解，下半部分为信号的合成。信号的分解部分提供了7个波形输出测量点，TPDC、TPF1、TPF2、TPF3、TPF4、TPF5、TPF6；TPF1—TPF6分别为信号的1—6次谐波输出波形，TPDC为直流成分（即频率低于是10Hz）的输出波形；在信号合成部分中，把分解输出的各次谐波信号连接输入至合成部分，在合成的输出测量点POUT上可观察到合成后的信号波形。
4、一阶电路暂态响应模块
此模块可根据自己的需要搭接一阶电路，观测各点的信号波形。
有6个测量点：
TPA01、TPA07：输入信号波形测量点；
TPA04、TPA05：一阶RC电路输出信号波形测量点；
TPA09、TPA10：一阶RL电路输出信号波形测量点。
信号插孔：
PA01、PA07：输入信号插孔；
PA02、PA03、PA04、PA05、PA06、PA09、PA10：电路连接插孔。
5、二阶电路的传输特性模块
此模块亦可根据需要搭接二阶电路，观察各测量点的信号波形。
有两个测量点：
TP801：二阶RC电路传输特性测量点；
TP807：二阶RL电路传输特性测量点。
信号插孔：
P801，P803：信号输入插孔。
6、二阶网络状态轨迹模块
此模块除完成二阶网络状态轨迹观察的实验，还可完成二阶电路暂态响应观察的实验。
有三个测量点：
TP901：输入信号波形观测点；
TP902、TP903：输出信号波形观察点。
信号插孔：
P901：信号输入插孔。
7、阶跃响应与冲激响应模块
接入适当的输入信号，可观测输入信号的阶跃响应与冲激响应。
有四个测量点：
TPB01：进行冲激响应实验时的输入信号波形的测量点；
TPB03：进行阶跃响应实验时的输入信号波形的测量点；
TPB02：冲激信号观测点；
TPB04：冲激响应，阶跃响应信号输出观测点。
信号插孔：
PB01、PB03：信号输入插孔；
PB02：电路连接插孔。
8、抽样定理模块
通过本模块可观测到抽样过程中各个阶段的信号波形。
信号插孔：
P401：信号输入插孔；
P403：抽样信号输出插孔；
P503：恢复信号输出插孔；
其它：元器件选择插孔。
有四个测量点：
TP501：输入信号波形观测点；
TP502：开关信号观测点；
TP503：输入信号经采样后的信号波形观测点；
TP503：抽样信号经滤波器恢复后的信号波形观测点。
开关 K501：用于调节抽样信号的频段。
电位器WR501：用于调节抽样信号的频率。
9、模拟滤波器模块
提供了多种有源、无源滤波器，包括低通无源滤波器、低通有源滤波器、高通无源滤波器、高通有源滤波器、带通无源滤波器、带通有源滤波器、带阻无源滤波器和带阻有源滤波器。根据自己的需要进行实验。
有8个测量点：
TP302：信号经低通无源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP304：信号经低通有源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP306：信号经高通无源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP308：信号经高通有源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP310：信号经带通无源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP312：信号经带通有源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP314：信号经带阻无源滤波器后的输出信号波形观测点；
TP316：信号经带阻有源滤波器后的输出信号波形观测点；
信号插孔：
信号输入插孔：P301、P303、P305、P307、P309、P311、P313、P315；
信号输出插孔：P302、P304、P306、P308、P310、P312、P314、P316。
10、基本运算单元与连续系统的模拟模块
本模块提供了很多开放的电阻、电容，可根据需要搭接不同的电路，进行各种测试。如可实现加法器、比例放大器、积分器及一阶系统的模拟。
含有2个测量点：
TP402：运算放大器U401的输出；
TP406：运算放大器U402的输出。
信号插孔：
P400：运算放大器U401的同相输入端；
P401：运算放大器U401的反相输入端；
P402：运算放大器U401的输出端；
P404：运算放大器U402的同相输入端；
P405：运算放大器U402的反相输入端；
P406：运算放大器U402的输出端；
11、频率表与毫伏表
频率表： 显示信号源输出的信号的频率值，指示的频率范围为0—100KHz;
毫伏表： 显示信号源输出信号的幅度的平均值，所测信号的幅值范围为0—10V。频率为0～100Hz。
开关 K101 用 于选择所测的波形信号。
