信号与系统实验箱概述

一、系统介绍
“XH”系列“信号与系统实验箱”是在收集了许多院校的大量的反馈信息后，经过不断改进而研制成功的。是专门为《信号与系统》课程而设计的，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、AM调制与解调，FDM频分复用、借助于DSP技术实现信号频谱的分析与研究、信号分解与合成的分析与实验；各种滤波器（模拟、数字）的设计与实现等内容的学习与实验。
该实验箱采用的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”、“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；系统地了解并比较模拟滤波器（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。
实验箱配有DSP标准的JTAG插口及DSP同PC机的通信接口，可方便学生在我们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。
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：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；提供了丰富的阻容元件、运放单元，可使学生设计不同的实验电路，增强学生的动手能力。
三、系统布局
图1-1为YUY-XH3实验箱的布局。

图1-1YUY-XH3 实验箱布局示意图
实验模块介绍，如图1-1所示。YUY-XH3由以下模块组成：
1.电源输入模块
2.函数发生器模块
3.数字滤波器模块
4.主机接口与二次开发区
5.数字信号处理器模块
6.CPLD可编程序开放模块
7.信号的分解与合成模块
8.信号的卷积实验模块
9.一阶电路暂态响应模块
10.二阶电路传输特性模块
11.二阶网络状态轨迹模块
12.阶跃响应与冲激响应模块
13.抽样定理模块
14.模拟滤波器模块
15.二次开发区模块
16.频率计与毫伏表
17.无失真传输系统
18.AM调制模块
19.FDM频分复用模块
各模块的具体用途及使用将在第二节中介绍。