一、实验目的

1. 观察常用信号的波形特点及其产生方法；

2. 掌握常用信号的波形特点；

3. 掌握泰克示波器、频谱分析仪、双通道示波器的使用。

二、实验仪器

1. Ground

2. 交流电压源

3. 指数电压源

4. 阶跃电压源

5. 普通电阻

6. 泰克示波器：TBS1102

7. 双通道示波器

8. 频谱分析仪

三、实验原理

对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定输入信号下，系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中，将对常用信号和特性进行分析研究。

信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。常用的信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、复指数信号、S_a(t)信号、钟形信号、脉冲信号等。

1. 正弦信号

正弦信号的表达式为：f(t)=Ksin(ωt+θ)，其中K为振幅，c为角频率，θ为信号的初始相位，其波形图如图1所示。可以通过示波器观察正弦信号的振幅、相位等信息。

图1  正弦信号波形图

2. 指数信号

指数信号的表达式为：f(t)=Ke^-at，其中K为信号的幅度系数，当a=0时，指数信号的为直流信号，当a<0时，信号指数增长，当a>0时，信号指数衰减。

3. 阶跃信号

阶跃信号的表达式为：，其波形图如图2所示。

图2  阶跃信号波形图