1、实验三 周期方波信号的分解与合成一 实验目的：1、观察周期方波信号的分解，并与实际计算结果相比较，得出自己的结论。2、在本实验的基础上，熟悉周期方波信号合成与分解的原理和特点。二 预习练习：1、认真阅读和理解教材中方波周期信号傅里叶级数的分解及合成原理。2、理论推导，原方波信号的幅度与分解后各次谐波幅度之间存在怎样的关系（在本实验中验证） 。三 实验内容及步骤：1、输入接单片机信号发生器，选择方波，其频率应为 50Hz，记录方波信号幅值。2、将方波信号输入到谐波产生电路的输入端，分别分解出基波及三、五、七、九次谐波，用示波器依次观察各次谐波波形（如图 3-1 所示） ，在表 16-1中记录各波
2、形幅度及频率值。记录每次谐波的波形。 （注意基波与各次谐波的幅值关系分别大约为 1:1/3，1:1/5，1:1/7，1:1/9） 。图 3-1 谐波产生实验电路框图信号 频率值（Hz）幅值（V） 理论幅值比例 实际幅值比例方波 /4基波 1三次谐波 1/3五次谐波 1/5七次谐波 1/7基波产生三次谐波产生五次谐波产生七次谐波产生九次谐波产生示波器50Hz 方波九次谐波 1/9表 3-1 实验数据记录3、将基波和三次谐波分量接至加法器的输入端，用示波器观察加法器输出波形，并记录之；4、再分别将五次、七次、九次谐波分量输入加法器，观测相加后的波形，记录之。（说明：有时得不到准确的实验结果，必须从上到下逐级适当调节电位器。每一级的第一个电位器改变相位，第二个电位器改变增益。 ）5、 （选做）从可调信号发生器选择频率幅度一定的方波输出，重新做此实验。四 实验仪器：1、信号与系统实验箱（信号的合成与分解模块、函数信号发生器模块）2、双踪示波器五 实验报告内容：1、整理步骤 2 和 3 并绘出实验中所观察到的各种合成波形并与分解之前的波形进行比较，评述实验结果。2、整理步骤 4 和 5 两次谐波合成实验中得到的波形结果，描绘两次得到的波形。3、回答预习练习 2 中的问题。给出推导的步骤。
