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《信号与系统》课程实验教学大纲
日期:2019-12-02 23:49   发布人:admin   浏览量:14

课程名称:信号与系统/Signal and System

课程类别:学科基础课

学时/学分:8

开课单位:信息工程学院电子与通信工程系

开课对象:电子信息工程专业(本科)

选定教材:自编《信号与系统实验指导书》,袁丽平,2017年12月。

参 考 书:《信号与系统》,郑君里,高等教育出版社,2011年。

 

一、目的要求

信号与系统实验是配合《信号与系统》课程而开设的一门重要实践课程,通过实验教学不但可提高学生课堂理论教学内容的理解,并使学生增强对仿真软件MATLAB的了解和运用,同时可加强学生如何正确利用仿真软件对信号进行各种频域分析,密切的将理论与实验相互结合。

二、实验内容

(1)常用连续时间信号的实现

1.实验类别:课程实验

2.实验目的:熟悉MATLAB的基本使用方法

3.实验的主要内容:掌握MATLAB函数的调用,用MATLAB仿真出实指数信号、复指数信号、阶跃信号、冲激信号、正弦信号等

4.实验类型:验证性

5.实验要求:掌握典型信号的MATLAB表示方法,掌握MATLAB函数的应用

6.主要仪器:计算机

(2)连续时间系统的时域分析

1.实验类别:课程实验

2.实验目的:掌握连续时间信号时域运算的基本方法,熟悉卷积的定义和表示。重点掌握连续LTI系统的时域分析

3.实验的主要内容:利用MATLAB对连续时间信号的移位运算、尺度变换、卷积运算进行仿真,对系统的时域分析进行验证

4.实验类型:验证性

5.实验要求:将仿真值与理论值进行对比

6.主要仪器:计算机

(3)连续时间系统的频域分析

1.实验类别:课程实验

2.实验目的:掌握周期信号的频谱,了解傅里叶变换的特点及其应用,掌握傅里叶变换的函数调用方法

3.实验的主要内容:利用MATLAB 加深对周期信号的Fourier 级数的分析方法及其物理意义,运用MATLAB进行傅里叶变换并绘制信号频谱图

4.实验类型:验证性

5.实验要求:加强Matlab编程能力,熟悉MATLAB的傅里叶变换函数调用,实现信号的频谱图绘制

6.主要仪器:计算机

(4)连续时间系统的复频域分析

1.实验类别:课程实验

2.实验目的:了解连续系统的复频域分析的基本方法,掌握 Laplace 变换的意义、基本性质及应用。理解函数的零、极点分布(极、零图)的特性。 掌握相关函数的调用方法。

3.实验的主要内容:利用MATLAB实现 Laplace正反变换,计算H(S)的零极点,并判断其稳定性

4.实验类型:验证性

5.实验要求:加强Matlab编程能力,熟悉MATLAB的Laplace变换函数调用

6.主要仪器:计算机

三、学时分配

序号

实 验 项 目 名 称

实验学时

实验类型

开出要求

1

常用连续时间信号的实现

2

综合

必做

2

连续时间系统的时域分析

2

综合

选做

3

连续时间系统的频域分析

2

综合

必做

4

连续时间系统的复频域分析

2

综合

必做

 

合  计

8

 

8学时

 

四、其它教学环节及考核方式

实验教学是培养学生工程实践能力的重要环节,实验报告是科学论文写作的基础,不仅可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力,也是规范实验教学要求、反映实验教学水平的重要依据。为了加强实验教学管理,提高实验教学质量,特拟定如下基本要求。

1.实验教学一般可分为实验前预习、实验进行过程、实验结果分析三个阶段,每个阶段都应有一定的考核要求和考核成绩。

2.实验前预习主要要求学生实验前明确本次实验的目的,清楚实验的主要内容及基本原理,了解主要实验设备型号、技术指标、及正确使用方法。实验前预习内容记录于实验报告书一、二、三项中,实验前预习考核成绩占30%左右。

3.实验进行过程主要考核学生科学实验的态度,实验操作的技能,实验波形和程序测试记录的完整性和正确性。实验进行过程中测试获得的数据、波形、现象或问题记录于实验报告书第四项中,实验进行过程考核成绩占40%左右。

4.实验结果分析主要考核学生对实验过程中获得的数据、波形、现象或问题的综合分析和处理能力,严谨的作风和实事求是的精神。实验结果分析记录于实验报告书第五项中,实验结果分析考核成绩占30%左右。

5.学生应在做完实验后二天内将实验报告交给实验指导教师评阅。

6.实验指导教师应及时认真评阅学生的每一份实验报告,给出综合评阅意见和每项实验成绩(百分制),并即时返还给学生;在完成所有实验项目后,根据每项实验成绩计算出本门实验总评成绩(百分制)。

五、大纲说明

    实验用到的主要仪器有:计算机。

执笔: 袁丽平    审核:               审定:        日期:2018年3月