1、1模块功能介绍模块编号 信号源及频率计模块S 2编号 信号源及频率计模块的实物图S 2该模块包含有模拟信号源功能、扫频源、频率计功能以及时钟信号源功能功能。M H zH z信号源频率计频率计输入模式切换P 1J 1S 2模拟信号源频率调节P 2P 3 P 4波形切换扫频范围时钟信号源模拟输出 6 4 K H z 2 5 6 K H z时钟输出P 51 K2 K8 K4 K时钟频率设置扫频开关上限 下限 分辨率S I NT R IS Q U模拟输出幅度调节R O L 1 1 0 1 0 0 1 KG N DS 4 S 5S 3W 1S 7模块可调旋钮、指示灯、按键、开关以及测试端口的位置标识图S
2、2S121、 模块端口简要说明P1:频率计输入端口;P2:模拟信号输出端口。P3:64K 载波输出端口。P4:256K 载波输出端口。P5:时钟信号源输出端口。S1:模块的供电开关。S2:模式切换开关。开关拨上选择“信号源”模式,开关拨下选择“频率计模式” 。S3:扫频开关。当开关拨向上拨时,开始扫频;当开关向下拨时,停止扫频。S4:波形切换开关。S5:扫频设置按钮。S7:时钟频率设置。W1:模拟信号输出幅度调节旋钮。ROL1:模拟信号频率调节。频率:轻按旋转编码器可选择信号源频率步进。顺时针旋转增大频率,逆时针旋转减小频率。频率旋钮下有三个标有10、100、1K 的指示灯指示频率步进:亮的
3、LED 频率步进10 10Hz100 100Hz1K 1KHz10 1K 10KHz100 1K 100KHz10 100 1K 1MHz2、 模拟信号源功能说明模拟信号源功能主要由 P2、P3 和 P4 三个端口输出。其中,P3 端口输出固定幅度和固定频率为 64KHz 的正弦波信号。P4 端口输出固定幅度和固定频率 128KHz 的正弦波信号。P2 端口输出的波形可提供三种,分别为:正弦波、三角波、方波。P2 输出信号是通过“波形切换 S4”按键开关进行切换波形;其频率可以通过“频率调节 ROL1”旋钮来调节,正弦波频率的可调范围为:10Hz2MHz,三角波和方波频率的可调范围为:10Hz
4、 100KHz。其输出幅度可由“模拟输出幅度调节”旋钮控制,可调范围为:0V5V。 (注意:使用 P2 输出信号时,需将“扫频开关 S3”拨至“OFF”状态。 )大家可进行如下操作,以便于熟悉信号源功能的使用:开总开关、各模块开关!(1) 实验系统加电,将“扫频开关 S3”拨至“OFF”状态,按下波形切换按钮 S4,如选择输出正弦波,则对应指示灯“SIN”亮。(2) 用示波器进行观察测试点 TP2 或端口 P2,可观测到正弦波。(3) 调节信号幅度调节旋钮 W1,可在示波器上观察到信号幅度的变化;按击“频率调节 ROL1”可选择频率步进档位,再旋转 ROL1 可改变频率值,在示波器上观察到信号
5、频率的变化。(4) 再单击 S4 选择三角波,对应的“TRI”指示灯亮,用示波器在 TP2 处可以观测到三角波。(5) 按下 S4 选择方波,对应的“SQU”指示灯亮,用示波器在 P2 处观察方波。(6) 在 P2 输出方波情况下可设置方波的占空比:长按“ROL1”3 秒,会切换到占空比设置功能;然后调节“ROL1”来调节方波的占空比,其可调范围是 6%93%;若再次单击“ROL1”则切换回频率调节功能。3、 频率计功能说明(注:本次实验不用)频率计具有内测模式和外测模式,通过“模式切换 S2”开关来选择。当开关 S2 拨至“信号源”时,则数3码管显示当前模拟信号源 P2 的输出频率;当开关
6、S2 拨至“频率计”时,则频率计可测量外部引入信号的频率值,其输入端口为“频率计输入 P1”。频率计的测量范围:1Hz2MHz。频率计的精确度:98.6%。4、 时钟信号源功能说明(注:本次实验不用)时钟信号源由“时钟输出 P5”端口输出时钟信号。可通过“时钟频率设置 S7”按键切换输出四种频率,分别为:1KHz、2KHz、4KHz、8KHz。选择其中一种频率时,相应指示灯会亮。模块编号 数字信号处理模块S 4编号 数字信号处理模块的实物图S 41、 数字信号处理模块功能说明数字信号处理模块采用多种可编程器件,具有多种实验功能。该模块主要通过拨码开关 SW1 的拨码值来选择所需要的功能。SW1
7、 的拨码值可参考 SW1 码值功能对应表说明来设置,或者根据具体实验项目的操作步骤要求来设置。2、 此模块上 PCB 丝印标识及端口简要说明P9:模拟信号输入。TP9:从 P9 输入的信号经幅度调整的测试点。为保证系统性能和实验效果,P9 先经过幅度调整,调整后的输出测试点为 TP9,TP9 的信号再进行下一级信号处理。实验中通常我们以 TP9 作为输入信号测试点,根据实验要求调整输入信号幅度。4P1、P2、P3:这三个插孔是分别是基波、二次谐波、三次谐波的输出点(其对应的信号观测点分别为TP1、TP2、TP3) 。TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6、TP7、TP8:这些测试点的输
8、出波形与模块设置的具体功能相关。当模块用于信号分解与合成功能时,TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6、TP7、TP8 这八个测试点分别是方波分解信号的一次谐波、二次谐波、三次谐波、四次谐波、五次谐波、六次谐波、七次谐波、八次以上谐波。当模块用于方波信号自卷积功能时,TP1 为方波自卷积的输出测试点。当模块用于方波与锯齿波的卷积功能时,TP1 为卷积信号输出测试点,TP2 为锯齿波信号测试点(锯齿波信号由模块自身产生,无需外接) 。S2:复位开关。SW1:8 位拨码开关。通过此开关的不同设置,可以选择不同的实验功能。其对应的列表如下:开关 SW1 设置 实验内容00000001 常规信
9、号观测00000010 矩形信号自卷积00000011 矩形信号与锯齿波卷积00000100 (1KHz 或 2KHz)方波信号分解与合成00000101 (400Hz、500Hz 或 600Hz)方波信号分解与合成00000110 相位对(400Hz、500Hz 或 600Hz)信号合成的影响00001000 数字频率合成00001011 相位对(1KHz 或 2KHz)信号合成的影响00001100 用于抽样恢复的数字滤波器(S3 对应的滤波器 1k、2k、3k、4k、5k、6k、7k、8k)00001101 抽样功能(S3 对应 1k、 2k、4k、8k、16k、32k、64k、128k
10、 采样率)00001110 频谱分析注:开关 SW1 的某个码位拨至 ON 时,表示拨码值为 1。例如,拨码开关状态为 ,则该拨码值为 00001101。S3:8 位拨码开关。(1)当该模块用于信号分解与合成功能时,S3 分别为各次谐波的叠加开关,当所有的开关都闭合时合成波形从 TP8 输出。TP1TP8 为各次谐波的波形的观测点。(2)当该模块用于抽样恢复的数字滤波器时,可以设置 S3 对应改变滤波器 1k8k。比如,当用于抽样恢复的滤波器功能时(即 SW1 拨为 00001100) ,若 S3 拨为 01000000,则表示此时模块为 2K 低通滤波器。(3)当该模块用于抽样功能时,可以设置 S3 对应改变抽样率,S3 对应1k、2k、4k、8k、16k、32k、64k、128k 采样率。比如,当模块为抽样功能时(即 SW1 拨为 00001101) ,若开关S3 拨为 00100000,则表示此时抽样时钟为 4K。