学生用信号与系统实验指导书(光信息08最新版)
目录
信号与系统实验箱简介 (2)
实验一信号源实验 (5)
实验二周期矩形脉冲信号的分解 (7)
实验三周期矩形脉冲信号的合成 (12)
实验四抽样定理与信号恢复 (15)
信号与系统实验箱简介
一、信号与系统模块组成介绍
实验箱自带实验所需的电源、信号发生器、扫频信号源、数字交流毫伏表、数字频率计，其中数字交流毫伏表和数字频率计均采用自行设计电路，而不是像传统实验箱那样采用通用的表头，让仪表部分充分与本实验系统相配合。
实验箱采用了DSP数字信号处理新技术，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”等实验得以准确地演示，并能生动地验证理论结果；可系统地了解并比较无源、有源、数字滤波器的性能及特性，学会数字滤波器的设计与实现。
该实验系统由以下模块组成：
1、电源输入模块
2、信号源模块
3、毫伏表
4、频率计
5、主机接口与二次开发区
6、CPLD可编程和数字信号处理器模块
7、一阶电路暂态响应模块8、二阶电路传输特性模块9、二阶网络状态轨迹模块
10、阶跃响应与冲激响应模块11、抽样定理模块12、模拟滤波器模块13、基本运算单
元与连续系统的模拟模块14、信号分解与合成和信号卷积实验模块15、无失真传输模块16、二阶网络的系统模拟模块17、系统相平面分析模块（选配）18、极点对频响特性的影响模块（选配）19、频分复用模块（选配）
二、相关实验模块介绍
1、电源输入模块
此模块位于实验平台的右上角部分，分别提供+12v、+5v、-12 v、-5 v的电源输出。
４组电源对应４个发光二极管，电源输出正常时对应的发光二极管则亮。
2、信号源模块（见实验一）
3、毫伏表
毫伏表可测量交直流信号的峰峰值，测量幅度范围为０－20Ｖ。
S201：选择测量交流信号或直流信号。
1
S202：选择被测量的对象是信号源单元的正弦波、方波或外部输入信号。P200：外部信号输入端口。
S201与S202组合起来有以下功能：
S201 S202 毫伏表功能
交流外部测量P200输入的交流信号的峰峰值
交流正弦波&
三角波
测量信号源正弦波和三角波的峰峰值
交流方波测量信号源方波的峰峰值
直流外部测量P200输入的直流信号的峰峰值
直流正弦波&
三角波无显示
直流方波
4、频率表
S101：拨“外部”测量P100输入信号的频率。
拨“信号源”显示信号源输出信号的频率。
P100：外部信号输入端口。且在S101拨为“外部”时有效。
5、主机接口与二次开发区
此模块由ＰＣ机接口、AT89C52单片机（U605）等组成。ＤＳＰ中运行的程序可以来自固化在ＥＰＲＯＭ（U607）中的例题程序，也可以通过ＰＣ机接口下载用户自己开发的程序。ＥＰＲＯＭ中的例题程序可由SW601来选择：
开关设置实验内容
0 0 0 1常规信号观测
0 0 1 0 信号卷积
0 0 1 1 信号与系统卷积
0 1 0 0 复杂信号分解
0 1 0 1 矩形信号合成
0 1 1 0 相位对信号合成的影响
0 1 1 1 数字抽样恢复
2
1 0 0 0 数字频率合成
1 0 0 1 数字滤波
1 0 1 0 FDM载波输出信号
1 1 1 1 信号采集
注：开关置ＯＮ为“１”，否则为“０”
S601：复位键开关，SW601改变后必需复位一次。
6、信号分解与合成模块
S401、S402、S403、S404、S405 、S406、S407 、S408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TP408输出。TP408也是每次叠加波形的输出口。TP401~TP408为各谐波的分路输出。
实验一信号源实验
一、简单介绍
信号源模块能提供的波形种类有：正弦波、三角波、方波。
信号的频率范围：1Hz—1MHz。
可通过旋钮分别调节信号的频率、幅度、占空比。
有两个测量点：TP301：正弦波、三角波信号输出波形
TP303：方波信号输出波形。
信号插孔：P301：正弦波、三角波信号输出插孔。
P303：方波信号输出插孔。
可调旋钮及按键：
W301：正弦波、三角波及方波信号幅度调节旋钮
W302：方波信号占空比调节旋钮
3
S301：正弦波、三角波波形选择按钮
S302：扫频范围调节按钮；S303：扫频时间调节按钮
频率：轻按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。频率旋钮下有三个指示灯指示频率步进：
亮的LED 频率步进
×10 10Hz
×100 100Hz
×1K 1KHz
×10 ×1K 10KHz
×100 ×1K 100KHz
×10 ×100 ×1K 1MHz 扫频开关：扫频功能选择开关，当开关置于ON时，启动扫频功能；当开关置于OFF 时，扫频功能关闭。
二、实验步骤：
1、实验箱加电（箱子右侧外壳上），按下波形选择按钮S301，输出正弦波时，对应
指示灯“SIN”亮。输出三角波时，对应指示灯“TRI”亮；
2、在TP301上接示波器观察产生的正弦波及三角波信号：
调节W301信号幅度调节旋钮，可在示波器上观察到信号幅度的变化；调节频率调节旋钮，可在示波器上观察到信号频率的变化，按下频率调节旋钮，可以进行频率步进选择（见上页表）；
3、在TP303上接示波器观察方波信号：
调节W302方波信号占空比调节旋钮，可在示波器上观察到信号占空比的变化；
调节W303方波信号幅度调节旋钮，可在示波器上观察到信号幅度的变化；调节频率调节旋钮，可在示波器上观察到方波信号频率的变化，按下频率调节旋钮，可以进行频率步进选择，可改变频率的调节范围；
注意：频率表左下方s101拨到“信号源”位置。
4
5
6
实验二 周期矩形脉冲信号的分解
一、实验目的
1、分析典型的周期矩形脉冲信号，了解周期矩形脉冲信号谐波分量的构成。
2、观察周期矩形脉冲信号通过多个数字滤波器后，分解出各谐波分量的情况。
二、实验仪器
信号与系统实验箱 1台 双踪示波器
1台
三、实验原理
（一）信号的频谱与测量
信号的时域特性和频域特性是对信号的两种不同的描述方式。对于一个周期为T 的时域周期信号)t (f ，可以用三角形式的傅里叶级数求出它的各次分量，在区间)T t ,t (11+内表示为 )sin cos ()(t n b t n a
a t f n n n
Ω+Ω+
=∑∞
=1
即将信号分解成直流分量及许多余弦分量和正弦分量，研究其频谱分布情况。
A
t
A n
A
t
（a）
（b）
（c）
ω
Ω
5Ω
3Ω
ΩΩ
图2-1 信号的时域特性和频域特性
信号的时域特性与频域特性之间有着密切的内在联系，这种联系可以用图2-1来形象地表示。其中图(a)是信号在幅度－时间－频率三维座标系统中的图形；图(b)是信号在幅度－时间坐标系统中的图形即波形图；把周期信号分解得到的各次谐波分量按频率的高低排列，就可以得到频谱图。反映各频率分量幅度的频谱称为振幅频谱。图(c)是信号在幅度－
7
频率座标系统中的图形即振幅频谱图。反映各分量相位的频谱称为相位频谱。在本实验中只研究信号振幅频谱。周期信号的振幅频谱有三个性质：离散性、谐波性、收敛性。测量时利用了这些性质。从振幅频谱图上，可以直观地看出各频率分量所占的比重。测量方法有同时分析法和顺序分析法。
同时分析法的基本工作原理是利用多个滤波器，把它们的中心频率分别调到被测信号的各个频率分量上。当被测信号同时加到所有滤波器上，中心频率与信号所包含的某次谐波分量频率一致的滤波器便有输出。在被测信号发生的实际时间内可以同时测得信号所包含的各频率分量。在本实验中采用同时分析法进行频谱分析，如图2-2所示。
T P 408T P 402滤波器1
滤波器滤波器2
n
K 8
K 2
TP401
K1
图2-2 用同时分析法进行频谱分析
（二） 矩形脉冲信号的频谱
一个幅度为E ，脉冲宽度为τ，重复周期为T 的矩形脉冲信号，如图2-3所示。
信号合成
8
图2-3 周期性矩形脉冲信号
其傅里叶级数为：
该信号第n 次谐波的振幅为：
由上式可见第n 次谐波的振幅与E 、T 、τ有关。
（三） 信号的分解提取
进行信号分解和提取是滤波系统的一项基本任务。当我们仅对信号的某些分量感兴趣时，可以利用选频滤波器，提取其中有用的部分，而将其它部分滤去。
目前DSP 数字信号处理系统构成的数字滤波器已基本取代了传统的模拟滤波器，数字滤波器与模拟滤波器相比具有许多优点。用DSP 构成的数字滤波器具有灵活性高、精度高和稳定性高，体积小、性能高，便于实现等优点。因此在这里我们选用了数字滤波器来实现信号的分解。
在数字滤波器模块上，选用了有8路输出的D/A 转换器TLV5608（U402），因此设计了8个滤波器（一个低通、六个带通、一个高通）将复杂信号分解提取某几次谐波。
分解输出的8路信号可以用示波器观察，测量点分别是TP401、TP402、TP403、TP404、 TP405、TP406、TP407 、TP408。
S401、 S402、 S403、 S404、 S405 、S406、 S407 、S408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TP408输出。TP408也是每次叠加波形的输出口。
注意：开关S408—S401依次为一次到八次以上谐波控制开关，
四、实验内容
此实验中，首先应把“主机接口与二次开发区”模块中的拨动开关SW601调整为“0100”τ
T
E
t n n Sa T E T E t f n
i cos )2
(
2)(1
ωτ
Ωττ∑=+
=)2
(2τ
Ωτn Sa T E A n =
9
状态，并按下复位键开关S601。
1、连接信号源‘P303’端与“主机接口与二次开发区”模块上的P401。
2、调节信号源上相应的旋钮，使TP409处的信号是频率约为500Hz 的方波（占空比调为50%），幅度调至2V ,即E=2V 。
3、关闭开关S401—S408，即拨至“OFF ”。
4、用示波器分别观察并记录测试点“TP401～TP407”输出的一次谐波至七次谐波的波形及TP408处输出的八次以上谐波的波形。
根据表2-1、表2-2、表2-3改变输入信号参数进行实验，并记录实验结果。 （一）占空比
21=T
τ
：τ的数值按要求调整，测得的信号频谱中各分量的大小，其
数据按表的要求记录。
表2-1
21=τ
的矩形脉冲信号的频谱 Hz f 500=，T= s μ ，21=T
τ
，=τ s μ，E(V)= 2V
谐波频率)(kHz 1f 2f 3f 4f 5f 6f 7f 8f 以上 理论值(电压峰峰值) 测量值(电压峰峰值)
（二） 占空比
31=T
：矩形脉冲信号的频率f 不变，脉冲幅度E =2V ，τ的数值按要求
调整，测得的信号频谱中各分量的大小，其数据按表的要求记录。
表2-2
31=τ
的矩形脉冲信号的频谱 Hz f 500=，T= s μ ，31=T
τ
，=τ s μ，E(V)=2V
谐波频率)(kHz 1f 2f 3f 4f 5f 6f 7f 8f 以上 理论值(电压峰峰值) 测量值(电压峰峰值)
10
（三）占空比
41=T
τ
：
矩形脉冲信号的脉冲幅度E 和频率f 不变，τ的数值按要求调整，测得的信号频谱中各分量的大小，其数据按表的要求记录。
表2-3
的矩形脉冲信号的频谱 Hz f 500=，T= s μ ，41=T
τ
，=τ s μ，E(V)= 2V
谐波频率)(kHz 1f 2f 3f 4 f 5 f 6 f 7 f 8 f 以上 理论值(电压峰峰值) 测量值(电压峰峰值)
五、实验报告要求
１、 按要求记录各实验数据，填写表2-1、表2-2和表2-3。 ２、 画出三种被测信号的单边幅度谱。 ３、 与理论分析进行比较，并分析误差；
41=T
τ
实验三周期矩形脉冲信号的合成
一、实验目的
1、进一步了解波形分解与合成原理
2、进一步掌握用傅里叶级数进行谐波分析的方法
3、观察矩形脉冲信号分解出的各谐波分量可以通过叠加合成出原矩形脉冲信号。
二、实验仪器
信号与系统实验箱1台
双踪示波器1台
三、实验原理
实验原理部分参考实验二中，矩形脉冲信号的分解。
矩形脉冲信号通过8路滤波器输出的各次谐波分量，DSP把每次谐波的值相加从TP408输出，哪一次或几次谐波叠加是通过开关S401-S408的状态决定（闭合为加）。则分解前的原始信号（观测TP409）和合成后的信号应该相同。
电路中用8个开关分别控制各路滤波器输出的谐波是否参加信号合成，把开关S408闭合，则基波参于信号的合成。把开关S407闭合，则二次谐波参于信号的合成，依此类推，若8个开关都闭合，则各次谐波全部参于信号合成。另外可以选择多种组合进行波形合成，例如可选择基波和三次谐波的合成、可选择基波、三次谐波和五次谐波的合成，等等。
四、实验内容
此实验中，首先应把“主机接口与二次开发区”模块上的拨动开关SW601调整为“0101”状态，按下复位键开关S601。
1、连接信号源‘P303’端与“主机接口与二次开发区”模块上的P401。
2、调节信号源上相应的旋钮，使TP409处的信号是频率约为500Hz的方波（占空比调为50%），幅度调至2V。
3、用示波器观察测试点“TP401~TP408”处各次谐波以及高次谐波的波形（应与实验二中信号分解的各次波形相同）。
11
4、示波器接TP408，把开关S401~S407拨至“OFF”, S408拨至“ON”,观察基波的波形，并与TP401处信号进行比较(示波器用双踪)。
5、把开关S401~S406拨至“OFF”, S407与S408拨至“ON”，在TP408处观察一次与二次谐波的合成波形。
6、依此类推，按表3-1调节开关S401~S408，观察各波形的合成情况，并记录实验结果。
表3-1 矩形脉冲信号的各次谐波之间的合成
波形合成要求合成后的波形（至少画出一个周期）基波与三次谐波合成
三次与五次谐波合成
基波与五次谐波合成
基波、三次与五次谐波合成
所有谐波的合成
12
没有二次谐波的其他谐波合成
没有五次谐波的其他谐波合成
没有八次以上高次谐波的其他谐波合成
五、实验报告要求
1、据示波器上的显示结果，画图填写表3-1。
2、以周期矩形脉冲信号为例，总结周期信号的分解与合成原理。
13
14
实验四
抽样定理的验证
一、实验目的
1、研究连续信号的离散化，观察抽样脉冲参数对输出波形的影响。
2、用实验的方法验证抽样定理。 二、实验原理说明
离散信号可以从离散信号源获得，也可以从连续时间信号抽样而得。抽样的原理如下图所示。
S(t) 是一组周期性窄脉冲，信号
经抽样后， 的频谱以抽样频率为周期进行周期延拓，设信号的最高频率为 ，当抽样频率大于2倍的信号最高频率时，抽样后的信号频谱不会发生频谱混叠。可设法（用低通滤波器）从抽样后的信号中恢复原信号。 三、 实验电路介绍
实验板的组成如下图所示，其中波形发生器将产生三种被抽样信号，即正弦信号、三角波信号和方波信号。抽样器是一个CD4051模拟开关，在抽样脉冲持续期间闭合，模拟信号通过，在抽样脉冲间歇期间开关断开，输出为零，通过抽样器，连续信号则离散化为抽样信号，LF 是四阶有源低通滤波器，其截止频率为10KHZ ，通过滤波器将离散的信号恢复为原来的信号。
?
()
t f ()
t s ()
t f s m f ()t f ()t f s
15
四、实验内容
1、所需电源由直流稳压电源产生，分别是
2、测量波形发生器产生的正弦信号,三角波信号及方波信号频率(用频率计)和幅度(用示波器读)，记录数据。注意：正弦信号的幅度可调（调电位器），调成2V 。
3、正弦信号的抽样（用波形发生器产生的正弦信号作为被抽样信号）
（1）用信号发生器产生抽样脉冲：脉宽 ，脉冲幅度3V （上下对称），脉冲频率
30KHZ ，用示波器观察后，再接入电路。用示波器观察抽样器的输出 及低通的输
出
，定性画出波形，并记录一周内的抽样次数。 （2）在作完正弦信号的抽样实验后，仍维持原来的电路连接不变，仅改变抽样脉冲的频率
（增大和减小）
，用示波器观察 的变化 ，定性进行描述。 4、用波形发生器产生的方波信号作为被抽样信号， 重复步骤3中的（1）、（2）。 5、用波形发生器产生的三角波信号作为被抽样信号, 重复步骤3中的（1）、（2）。
五、实验报告要求
1、整理并绘制实验内容中所观察到的各种波形数据并比较。
2、总结抽样定理在实际应用中应注意的问题。
方波信号
波形发生器
抽样器
LF
正弦信号
三角波信号
()
t F 1()
t F 2()
t F 3()
(t F s ()
t F t ()
t F c V
V 5 , 5-+s μτ3=()t F 3()t F 2()t F 3s f
信号与线性系统实验二
实验二、信号与系统时域分析的MATLAB 实现 一、实验目的 掌握利用Matlab 求解LTI 系统的冲激响应、阶跃响应和零状态响应，理解卷积概念。 二、实验内容 1、 卷积运算的MA TLAB 实现： （1） 计算连续信号卷积用MATLAB 中的函数conv ，可编写连续时间信号卷积通用函 数sconv ， function [f,n]=sconv(f1,f2,n1,n2,p) f=conv(f1,f2);f=f*p; n3=n1(1)+n2(1); n4=n1(end)+n2(end); n=n3:p:n4; 例2.1 )()()(21t f t f t f *= p=0.01; n1=-1:p:1; f1=ones(1,length(n1)); n2=0:p:1; f2=2*n2; [f,n]=sconv(f1,f2,n1,n2,p); subplot(3,1,1),plot(n1,f1), axis([-1.5,1.5,0,2]),grid on subplot(3,1,2),plot(n2,f2), axis([-0.1,1.2,0,3]),grid on subplot(3,1,3),plot(n,f),axis([-1.5,5,0,2]),grid on 利用此例验证两个相同的门函数相卷积其结果为一个等腰三角形，两个不同的门函数相卷积
其结果为一个等腰梯形： <1>相同： p=0.01; n1=-1:p:1; f1=ones(1,length(n1)); n2=-1:p:1; f2=ones(1,length(n2)); [f,n]=sconv(f1,f2,n1,n2,p); subplot(3,1,1),plot(n1,f1), axis([-1.5,1.5,0,2]),grid on subplot(3,1,2),plot(n2,f2), axis([-0.1,1.2,0,3]),grid on subplot(3,1,3),plot(n,f),axis([-5,5,0,2]),grid on <2>、不同： p=0.01; n1=-1:p:1; f1=ones(1,length(n1)); n2=-3:p:1; f2=ones(1,length(n2)); [f,n]=sconv(f1,f2,n1,n2,p); subplot(3,1,1),plot(n1,f1), axis([-1.5,1.5,0,2]),grid on subplot(3,1,2),plot(n2,f2), axis([-4,1.2,0,3]),grid on subplot(3,1,3),plot(n,f),axis([-5,5,0,5]),grid on
信号与系统实验
《信号与系统及MATLAB实现》实验指导书
前言 长期以来，《信号与系统》课程一直采用单一理论教学方式，同学们依靠做习题来巩固和理解教学内容，虽然手工演算训练了计算能力和思维方法，但是由于本课程数学公式推导较多，概念抽象，常需画各种波形，作题时难免花费很多时间，现在，我们给同学们介绍一种国际上公认的优秀科技应用软件MA TLAB，借助它我们可以在电脑上轻松地完成许多习题的演算和波形的绘制。 MA TLAB的功能非常强大，我们此处仅用到它的一部分，在后续课程中我们还会用到它，在未来地科学研究和工程设计中有可能继续用它，所以有兴趣的同学，可以对MA TLAB 再多了解一些。 MA TLAB究竟有那些特点呢？ 1．高效的数值计算和符号计算功能，使我们从繁杂的数学运算分析中解脱出来； 2．完备的图形处理功能，实现计算结果和编程的可视化； 3．友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，易于学习和掌握； 4．功能丰富的应用工具箱，为我们提供了大量方便实用的处理工具； MA TLAB的这些特点，深受大家欢迎，由于个人电脑地普及，目前许多学校已将它做为本科生必须掌握的一种软件。正是基于这些背景，我们编写了这本《信号与系统及MA TLAB实现》指导书，内容包括信号的MA TLAB表示、基本运算、系统的时域分析、频域分析、S域分析、状态变量分析等。通过这些练习，同学们在学习《信号与系统》的同时，掌握MA TLAB的基本应用，学会应用MA TLAB的数值计算和符号计算功能，摆脱烦琐的数学运算，从而更注重于信号与系统的基本分析方法和应用的理解与思考，将课程的重点、难点及部分习题用MA TLAB进行形象、直观的可视化计算机模拟与仿真实现，加深对信号与系统的基本原理、方法及应用的理解，为学习后续课程打好基础。另外同学们在进行实验时，最好事先预习一些MA TLAB的有关知识，以便更好地完成实验，同时实验中也可利用MA TLAB的help命令了解具体语句以及指令的使用方法。
环境监测实验知识讲解
环境监测实验
环境分析实验教案任课教师：赵艳琴 河北联合大学 化学工程学院
实验五. 差值紫外吸收光谱法测定废水中微量苯酚 一、实验目的及要求 1. 学会使用紫外－可见分光光度计； 2. 掌握差值吸收光谱法测定废水中微量苯酚的方法。 二、实验原理 酚类化合物在酸、碱溶液中发生不同的离解，其吸收光谱也发生变化。 λ为210nm 例如，苯酚在紫外光区有两个吸收峰，在酸性或中性溶液中， max λ位移至235nm和288nm： 和272nm，在碱性溶液中， max 图1为苯酚在两种溶液中的吸收光谱。在紫外分析中，有时利用不同的酸、碱条件下光谱变化的规律直接对有机化合物进行测定。 图1 苯酚的紫外吸收光谱 曲线A:在0.1mol/L KOH溶液中苯酚的吸收光谱； 曲线B: 在中性溶液中苯酚的吸收光谱； 曲线A－B：苯酚的差值光谱
废水中含有多种有机杂质，干扰苯酚在紫外区的直接测定。如果将苯酚的中性溶液作为参比溶液，测定苯酚碱性溶液的吸收光谱，利用两种光谱的差值光谱，就有可能消除杂质的干扰，实现废水中苯酚含量的直接测定。这种利用两种溶液中吸收光谱的差异进行测定的方法，称为差值吸收光谱法。 三、仪器与试剂 仪器：紫外—可见分光光度计；容量瓶（50mL 10个）；吸量管(10mL,5mL)。 试剂：苯酚标准溶液：称取苯酚0.004 mol·L -1；KOH 溶液：0.1mol·L -1。 四、实验步骤 1. 配制苯酚的标准系列溶液 将10个50 mL 容量瓶分成两组，各自编号。按表1所示加入各种溶液，再用水稀释至刻度，摇匀，作为苯酚的标准系列溶液。 表1 配制溶液数据表 2. 绘制苯酚的吸收光谱 取上述第3号的一对溶液，用1cm 吸收池，以水作参比溶液，分别绘制苯酚在中性溶液和碱性溶液中的吸收光谱(250nm-320nm)。然后用苯酚的中性溶液作参比溶液，绘制苯酚在碱性溶液中的差值光谱，将数据填入表2，找差值光谱中的最大吸收波长。 3. 测定苯酚两种溶液的光谱差值 从上述绘制的差值光谱中，选择288nm 附近最大吸收波长作为测定波长 max λ，在紫外可见分光光度计上固定测定波长为max λ， 然后以中性溶液为参
《编译原理》实验指导书-2015
武汉科技大学计算机科学与技术学院 编译原理实验指导书
实验一词法分析器设计 【实验目的】 1．熟悉词法分析的基本原理，词法分析的过程以及词法分析中要注意的问题。 2．复习高级语言，进一步加强用高级语言来解决实际问题的能力。 3．通过完成词法分析程序，了解词法分析的过程。 【实验内容】 用C语言编写一个PL/0词法分析器，为语法语义分析提供单词，使之能把输入的字符串形式的源程序分割成一个个单词符号传递给语法语义分析，并把分析结果（基本字，运算符，标识符，常数以及界符）输出。 【实验要求】 1．要求绘出词法分析过程的流程图。 2．根据词法分析的目的以及内容，确定完成分析过程所需模块。 3．写出每个模块的源代码，并给出注释。 4．整理程序清单及所得结果。 【说明】 运行成功以后，检查程序，并将运行结果截图打印粘贴到实验报告上。 辅助库函数scanerLib设计以及使用说明： 下面内容给出了一个辅助库函数的接口说明以及具体实现。 接口设计 //字符类 class Token { TokenType type; String str; Int line; } //词法分析结果输出操作类 class TokenWriter { ArrayList tokens; //用来记录所识别出来的token TokenWriter(); //构造函数指定输入文件名，创建文件输出流 V oid Add(Token); //将词法分析器中分析得到的Token添加到tokens中 WriteXML(); //将tokens写出到目标文件.xml中 } //词法分析操作词法分析生成文件接口<暂时不需要对该类的操作；下一步做语法分析的时候使用> class TokenReader
信号与线性系统分析实验报告~~
信号与线性系统分析 实验报告 学院：xxxxxxxxxxxxxxx 班级： xxxxxxxxxxxxxx 学号： xxxxxxxxxxxx 姓名： xxxxxxxx 2011-12-13
实验一1. 产生-10
f=heaviside(t); plot(t,f) axis([-1,3,-0.2,1.2]) 阶跃波形图： 3.画出f=exp(-2*t) .*heaviside(t). 代码： f=exp(-2*t) .*heaviside(t); plot(t,f) axis([-1,5,-0.1,0.4]) 波形图：
3. 正弦函数程序函数单数代码：t=-pi:pi/40:pi; f=sin(2*pi*50*t); plot(t,f) axis([-3,3,-1.5,1.5]) 波形图：
实验二 连续信号的时域描述与运算 一.信号的平移和反转 1.将函数u（t）=heaviside(t); 代码： function f=u(t); f=heaviside(t); 2.画出f(t)=t*[u(t)-u(t-1)] 代码： f=t.*[u(t)-u(t-1)]; plot(t,f) axis([-3,3,-0.1,1.2])
波形图： 定义initialsignal（t）= t*[u(t)-u(t-1)]; 代码： function f=initialsignal(t); f=t.*[u(t)-u(t-1)]; 波形的平移和反转过程： 代码： t=-2:0.01:2; f=initialsignal(t); subplot(231) plot(t,f) f1=initialsignal(t+1);
信号与系统综合实验项目doc信号与系统综合实验项目(竞
信号与系统综合实验项目doc 信号与系统综合实验项目 (竞 实 验 指 导 项目一 用MATLAB 验证时域抽样定理 目的： 通过MATLAB 编程实现对时域抽样定理的验证，加深抽样定理的明白得。同时训练应用运算机分析咨询题的能力。 任务： 连续信号f(t)=cos(8*pi*t)+2*sin(40*pi*t)+cos(24*pi*t)，通过理想抽样后得到抽样信号fs(t)，通过理想低通滤波器后重构信号f(t)。 方法： 1、确定f(t)的最高频率fm 。关于无限带宽信号，确定最高频率fm 的方法：设其频谱的模降到10-5左右时的频率为fm 。 2、确定Nyquist 抽样间隔T N 。选定两个抽样时刻：T S 附录2: 实验指导材料 实验指导 实验1 水的物理性质检验 实验2 水中碱度的测定 实验3 水中总硬度的测定 实验4 水中阴阳离子的测定 实验5 水中溶解氧的测定 实验6 高锰酸钾指数的测定 实验7 化学需氧量的测定 实验8 生化需要量的测定 实验9 大气中氮氧化物的测定 实验10 固体中有害物质的测定 实验一、水的物理性质检验 一、色度 ( 一) 铂-钴标准比色法 仪器: 1.50mL成套具塞比色管, 2.离心机。 试剂 : 1．铂-钴标准溶液: 称取1．246g氯铂酸钾K2PtCl6, 再用称量瓶称取1．000g 干燥的氯化钴CoCl2·6H2O, 共溶于100mL去离子水中加入100mL HCl , 将此溶液转移至1000mL容量瓶中, 再稀释至标线, 此标准溶液的色度为500度。 步骤: 1．标准色列的配制: 取50mL比色管11支, 分别加入铂-钴标准溶液0, 0．50、 1．00、 1．50、 2．00、 2．50, 3．00, 3．50, 4．00, 4．50、 5．00mL, 加去离子水至标线, 摇匀。即配制成色度为0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50度的标准色列, 密封保存, 可长期使用。 2.．水样的测定取50ml透明的水样于比色管中, 如水样色度过高, 可取适量水样, 用去离子水稀释至50mL与标准色列进行比色( 观察时, 可将比色管置于白磁板上, 使光线从管底部向上透过柱液, 目光自管口垂直向下观察) , 将结果乘以稀释倍数。 计算 C =M V ×500 式中, C—水样的色度, 度; M—相当于铂钴标准溶液用量, mL; V—水样体积, mL 问题: 用铂钴标准法测定水的色度有何适用范围? ( 二) 稀释倍数法 仪器 50mL具塞比色管, 其标线高度要一致。 步骤 1．取100－150mL澄清水样置烧杯中, 以白色瓷板为背景, 观测并描述其颜色种类。 2．分取澄清的水样, 用水稀释成不同倍数, 分取50mL置于50mL比色管中, 管底部衬一白瓷板, 由上向下观察稀释后水样的颜色, 并与蒸馏水相比较, 直至刚好看不出颜色, 记录此时的稀释倍数。 ( 三) 分光光度法 仪器 1．分光光度计 2．离心装置。 步骤 《编译原理》 实验指导书 太原理工大学计算机与软件学院 2017 年 3 月 《编译原理》实验 适用专业：计算机实验类别：专业实验 实验时数：8学时 一、实验课程的性质、目的和任务 1．培养学生初步掌握编译原理实验的技能。 2．验证所学理论、巩固所学知识并加深理解。 3．对学生进行实验研究的基本训练。 二、实验课程的内容、要求及学时分配 实验一、无符号数的词法分析程序（4学时） 内容：掌握词法分析的基本思想，并用高级语言编写无符号数的词法分析程序。 要求：从键盘上输入一串字符（包括字母、数字等），最后以“；”结束，编写程序识别出其中的无符号数。 无符号数文法规则可定义如下： <无符号数>→<无符号实数>│<无符号整数> <无符号实数>→<无符号整数>.<数字串>[E<比例因子>]│ <无符号整数>E<比例因子> <比例因子>→<有符号整数> <有符号整数>→[+│-]<无符号整数> <无符号整数>→<数字串> <数字串>→<数字>{<数字>} <数字>→0 1 2 3 (9) 读无符号数的程序流程图见下图 实验二、逆波兰式生成程序（4学时） 内容：掌握语法分析的基本思想，并用高级语言编写逆波兰式生成程序； 要求：利用逆波兰式生成算法编写程序，将从键盘上输入的算术表达式（中缀表达式）转化成逆波兰式。 逆波兰表达式的生成过程涉及到运算符的优先级，下表中列出几个常用运算 符的优先关系。 常用运算符优先关系矩阵 如上表所示的优先关系矩阵表示了+，-，*，/，↑，（，）等七种运算符之间的相互优先关系。“＞、＜、＝”三种符号分别代表“大于”、“小于”、“相等”三种优先关系。左边的“＝”与右边的“（”之间没有优先关系存在，所以表中为空白。 逆波兰表达式生成算法的关键在于比较当前运算符与栈顶运算符的优先关系，若当前运算符的优先级高于栈顶运算符，则当前运算符入栈，若当前运算符的优先级低于栈顶运算符，则栈顶运算符退栈。 下面给出了逆波兰表达式生成算法的流程图。（为了便于比较相邻运算符的优先级，需要设立一个工作栈，用来存放暂时不能处理的运算符，所以又称运算符栈）。 学生实验报告 （理工类） 课程名称：信号与线性系统专业班级：M11通信工程 学生学号：1121413017 学生姓名：王金龙 所属院部：龙蟠学院指导教师：杨娟 20 11 ——20 12 学年第 1 学期 金陵科技学院教务处制 实验报告书写要求 实验报告原则上要求学生手写，要求书写工整。若因课程特点需打印的，要遵照以下字体、字号、间距等的具体要求。纸张一律采用A4的纸张。 实验报告书写说明 实验报告中一至四项内容为必填项，包括实验目的和要求；实验仪器和设备；实验内容与过程；实验结果与分析。各院部可根据学科特点和实验具体要求增加项目。 填写注意事项 （1）细致观察，及时、准确、如实记录。 （2）准确说明，层次清晰。 （3）尽量采用专用术语来说明事物。 （4）外文、符号、公式要准确，应使用统一规定的名词和符号。 （5）应独立完成实验报告的书写，严禁抄袭、复印，一经发现，以零分论处。 实验报告批改说明 实验报告的批改要及时、认真、仔细，一律用红色笔批改。实验报告的批改成绩采用百分制，具体评分标准由各院部自行制定。 实验报告装订要求 实验批改完毕后，任课老师将每门课程的每个实验项目的实验报告以自然班为单位、按学号升序排列，装订成册，并附上一份该门课程的实验大纲。 实验项目名称：常用连续信号的表示 实验学时： 2学时 同组学生姓名： 无 实验地点： A207 实验日期： 11.12.6 实验成绩： 批改教师： 杨娟 批改时间： 一、实验目的和要求 熟悉MATLAB 软件；利用MATLAB 软件，绘制出常用的连续时间信号。 二、实验仪器和设备 586以上计算机，装有MATLAB7.0软件 三、实验过程 1. 绘制正弦信号)t Asin t (f 0?ω+=（），其中A=1，πω2=，6/π?=； 2. 绘制指数信号at Ae t (f =），其中A=1，0.4a -=； 3. 绘制矩形脉冲信号，脉冲宽度为2； 4. 绘制三角波脉冲信号，脉冲宽度为4；斜度为0.5； 5. 对上题三角波脉冲信号进行尺度变换，分别得出)2t (f ，)2t 2(f -； 6. 绘制抽样函数Sa （t ）,t 取值在-3π到+3π之间； 7. 绘制周期矩形脉冲信号，参数自定； 8. 绘制周期三角脉冲信号，参数自定。 四、实验结果与分析 1．制正弦信号)t Asin t (f 0?ω+=（），其中A=1，πω2=，6/π?= 实验代码： A=1; 以下所附签名者代表已审阅并确认此份标准作业程序书所明列的细则且了解所有职责归属。 1.目的 1.1.为车间（配料间）空气、人员、器具、纯水、包材消毒提供微生物控制检测依据，最终保 证产品质量。 2.适用范围 2.1.适用于车间（配料间）空气、人员、器具、纯水、包材消毒的微生物控制和检测。 3.职责 3.1.品管部：负责本标准的制定、修改、解释，对规定内容进行检测。 3.2.生产部：负责车间空气、人员、器具、纯水、包材消毒的微生物控制。 3.3.储运部：负责配料间的微生物控制。 4.作业内容 4.1.车间（配料间）空气菌落总数内控标准 4.1.1.制作间＜1200cfu/m3，即＜8cfu/平皿。 4.1.2.预处理间、配料间（配料中转间）＜1000cfu/m3，即＜7cfu/平皿。 4.1.3.半成品中转间、半成品库（含液洗库）、分装走廊、分装间、冷配间、净瓶储存室 ＜800cfu/m3，即＜5cfu/平皿。 4.1.4.抽检频率：制作间、预处理间、半成品中转间、半成品库、分装间走廊、分装间、 冷配间、净瓶储存室、配料间（配料中转间）每周至少抽检一次。 4.1. 5.包装间每周抽检一次，不作为判定依据，只作为空气质量跟踪和检查的参考依据。 4.1.6.取样数量：制作间6个，冷配间3个，包装间5个，预处理间3个，净瓶储存室3个， 膏霜半成品库3个，液洗半成品库3个，半成品中转间2个，分装走廊3个、分装间5个，配 料间4个，配料中转间2个。 4.1.7.取样方式:取样皿按取样区域面积均衡放置（不得放于风口处或进出口处），暴露 时间5分钟，离地面不得低于40cm，不得高于1.5m。 4.1.8.检测方法:按照《车间洁净度检测作业指导书》进行检测。 4.1.9.结果判定：根据检测结果取平均值，如不符合上述标准则判定为不合格。 4.2.车间（配料间）空气霉菌内控标准 4.2.1.分装间、分装走廊、净瓶储存间、冷配间、半成品中转间、半成品库＜500 cfu/m3 ， 即＜3cfu/平皿。 4.2.2.制作间＜1000cfu/m3 ，即＜7cfu/平皿。 4.2.3.预处理间、配料间（配料中转间）＜800cfu/m3，即＜5cfu/平皿。 4.2.4.每月至少抽检一次。 4.2. 5.取样数量同4.1.6；取样方式同4.1.7；检测方法:同4.1.8。 4.2.6.结果判定：根据检测结果取平均值，如不符合上述标准则判定为不合格。 4.3.纯水菌检内控标准。 4.3.1.纯水每天生产前抽检一次，内控标准＜100cfu/ml。 4.3.2.取样:每天生产第一料加水前从出水口取样，分成两份作平行样，取平均值。 4.3.3.检测方法：同4.1.8。 4.3.4.判定: 根据检测结果取平均值，如不符合上述标准则判定为不合格。 4.4.器具菌检内控标准 4.4.1.准灌装机料斗、输料管道、勺子（或铲子）、半成品桶内壁、导流槽等与膏体接触 编译程序实验指导书解讲． 编译程序实验指导书 实验目的：用C语言对一个C语言的子集编制一个一遍扫描的编译程序，以加深对编译原理的理解，掌握编译程序的实现方法和技术。 1．词法分析 1.1 实验目的 设计、编制并测试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。 1.2 实验要求 1.2.1 待分析的C语言子集的词法 1. 关键字 main if else int char for while 所有的关键字都是小写。 2．专用符号 = + - * / < <= > >= == != ; : , { } [ ] ( ) 3．其他标记ID和NUM 通过以下正规式定义其他标记： →letter(letter|digit) *ID →digit digit *NUM letter→a|…|z|A|…|Z digit→0|…|9… 4．空格由空白、制表符和换行符组成 空格一般用来分隔ID、NUM、专用符号和关键字，词法分析阶段通常被忽略。 1.2.2 各种单词符号对应的种别码 表1 各种单词符号的种别码 单词符号种别码单词符号种别码单词符号种别码 main 1 = 21 , 32 int 2 + 22 : 33 char 3 - 23 ; 34 if 4 * 24 > 35 else 5 / 25 < 36 for 6 ( 26 >= 37 while 7 ) 27 <= 38 ID 10 [ 28 == 39 MUN 20 ] 29 != 40 { 30 ‘\0' 1000 } 31 ERROR -1 1.2.3 词法分析程序的功能 输入：所给文法的源程序字符串。 输出：二元组（syn,token或sum）构成的序列。其中， . syn为单词种别码。 . Token为存放的单词自身字符串。 . Sum为整型常量。 具体实现时，可以将单词的二元组用结构进行处理。 例如，对源程序 main() { int i=10; while(i) i=i-1; } 的源文件，经词法分析后输出如下序列： (1,main) (26,() (27,)) (30,{} (2,int) (10,i) (21,=) (20,10) (34,;) (7,while) (26,() (10,i) (27,)) (10,i) (21,=) (10,i) (23,-) (20,1) (34,;) (31,)) 信号与线性系统课程设计 报告 课题五基于FIR滤波的语音信号处理系统设计 班级: 姓名： 学号： 组号及同组人： 成绩： 指导教师： 日期： 课题五基于FIR滤波的语音信号处理系统设计 摘要：MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。MATLAB 可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB特点：1) 高效的数值计算及符号计算功能,能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来;2) 具有完备的图形处理功能,实现计算结果和编程的可视化;3)友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言,使学者易于学习和掌握;4)功能丰富的应用工具箱,为用户提供了大量方便实用的处理工具。 关键词：GUI界面，信号采集，内插恢复，重采样，滤波器 一、课程设计目的及意义 本设计课题主要研究数字语音信号的初步分析方法、FIR数字滤波器的设计及应用。通过完成本课题的设计，拟主要达到以下几个目的： （1）熟悉Matlab软件的特点和使用方法。 （2）熟悉LabVIEW虚拟仪器的特点以及采用LabVIEW进行仿真的方法。 （3）掌握信号和系统时域、频域特性分析方法。 （4）掌握FIR数字滤波器的设计方法（窗函数设计法、频率采样设计法）及应用。 （5）了解语音信号的特性及分析方法。 （6）通过本课题的设计，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 二、课题任务 （一）简单数字语音信号处理系统的Matlab设计。 使用GUI进行系统的图形用户界面设计，在该界面中包括对语音信号的读取，对信号的时域，频域分析，添加噪声，设计FIR数字滤波器(利用窗函数设计法、频率采样设计法任选)实现噪声滤除。具体任务如下： （1）对语音信号进行采集（读取），对数字语音信号加入干扰噪声，画出原始信号及带噪信号的时域波形，利用FFT进行频域分析，画出相应波形，并对语音进行播放。 （3）根据对语音信号及噪声的实际情况分析，选择适当的FIR数字滤波器进行设计，并对噪声进行滤除。 广州大学 综合设计性实验 报告册 实验项目选频网络的设计及应用研究 学院物电学院年级专业班电子131 姓名朱大神学号成绩 实验地点电子楼316 指导老师 《综合设计性实验》预习报告 实验项目：选频网络的设计及应用研究 一 引言： 选频网络在信号分解、振荡电路及其收音机等方面有诸多应用。比如，利用选频网络可以挑选出一个周期信号中的基波和高次谐波。选频网络的类型和结构有很多，本实验将通过设计有源带通滤波器实现选频。 二 实验目的： （1）熟悉选频网络特性、结构及其应用，掌握选频网络的特点及其设计方法。 （2）学会使用交流毫伏表和示波器测定选频网络的幅频特性和相频特性。 （3）学会使用Multisim 进行电路仿真。 三 实验原理： 带通滤波器： 这种滤波器的作用是只允许在某一个通频带范围内的信号通过，而比通频带下限频率低和比上限频率高的信号均加以衰减和抑制。 典型的带通滤波器可以从二阶低通滤波器中将其中一级改成高通而成，如图1所示。 电路性能参数可由下面各式求出。 通带增益：CB R R R R A f vp 144+= 其中B 为通频带宽。 中心频率：)1 1(121 3 12 20R R C R f += π 通带宽度：)2 1(14 321R R R R R C B f -+= 品质因数：B f Q 0 = 此电路的优点是，改变f R 和4R 的比值，就可以改变通带宽度B 而不会影响中心频率0f 。 四 实验内容： 设计一个中心频率Hz f 20000=，品质因数5>Q 的带通滤波器。 五 重点问题： （1）确定带通滤波器的中心频率、上限频率及下限频率。 （2）验证滤波器是否能筛选出方波的三次谐波。 六 参考文献： [1]熊伟等.Multisim 7 电路设计及仿真应用.北京：清华大学出版社，2005. [2]吴正光，郑颜.电子技术实验仿真与实践.北京：科学出版社，2008. [4]童诗白等.模拟电子技术基础（第三版）.北京：高等教育出版社， 2001. 图1 二阶带通滤波器 编译原理 实 验 指 导 书 前言 编译原理是计算机科学与技术、软件工程等专业的主干课和必修课，由于这门课程相对抽象且内容较复杂，一直是比较难学的一门课程。在编译原理的学习过程中，实验非常重要，只有通过上机实验，才能使学生对比较抽象的课程内容产生一个具体的感性认识。 本书实验环境主要为C环境及一个词法分析器自动生成工具FLEX和一个语法分析器自动生成工具BISON。书中给出的参考源程序也是C源程序，但由于实验者熟悉精通的语言工具不尽相同，因而强求采用统一的编程语言编程是不现实的。实验者在掌握了编译程序各个阶段的功能和原理之后，不难借助使用其他自己熟悉的语言实现相关功能。 实验者在实验过程中应该侧重写出自己在算法分析、设计思路、实现功能或程序代码等方面的特色，写出设计和实现过程中遭遇到的难点和解决办法，可以不拘泥于实验指导给出的参考性设计思路，尽可能在深度和广度上加以拓展。只有这种各具特色的实验报告，才将更有利于体现实验者在创新思维和动手能力上的差异。 通过这些实验，能使学生对这些部份的工作机理有一个详细的了解，达到“知其然，且知其所以然”的目的。并可在C环境下对自动生成工具生成的词法、语法分析器进行编译调试。 由于手工生成词法和语法分析器的工作量太大，在实际中常用自动生成工具来完成之。这些工具中最著名的当属贝尔实验室的词法分析器生成工具LEX和语法分析器生成工具YACC。它们现已成为UNIX的标准应用程序同UNIX一起发行。与此同时GNU推出与LEX完全兼容的FLEX，与YACC完全兼容的BISON。这两个程序都在Internet上以源代码的形式免费发行，所以很容易在其它操作系统下重新编译安装。我们实验采用的就是for dos的FLEX和BISON。本书有关的编译工具及其源程序例子，可到BISON的网站上下载。关于FLEX和BISON的用法简介，参见附录，如需更详细的介绍，请参阅编译工具中帮助文件。 信号与线性系统实验指导书 《信号与线性系统》课程组 2006年9月修订 《信号与系统》实验箱简介 信号与系统实验箱有TKSS－A型、TKSS－B型和TKSS－C型三种。其中B型和C型实验箱除实验项目外，还带有与实验配套的仪器仪表。 TKSS－A型实验箱提供的实验模块有：用同时分析方法观测方波信号的频谱、方波的分解、各类无源和有源滤波器（包括LPF、HPF、BPF、BEF）、二阶网络状态轨迹的显示、抽样定理和二阶网络函数的模拟等。 TKSS－B型实验箱提供的实验模块与“TKSS－A型”基本一样，增加了函数信号发生器（可选择正弦波、方波、三角波输出，输出频率范围为20Hz～100KHz）、频率计（测频范围0～500KHz）、数字式交流电压表（测量范围10mV～20mV，10Hz～200KHz）等仪器。 TKSS－C型实验箱的实验功能和配备与“TKSS－B型”基本一样，增加了扫频电源（采用可编程逻辑器件ispLSI1032E和单片机AT89C51设计而成），它可在15Hz～50KHz的全程范围内进行扫频输出，亦可选定在某一频段（分9段）范围内的扫频输出，提供11档扫速，亦可选用手动点频输出，此外还有频标指示，亦可作频率计使用。 实验一无源和有源滤波器 一、实验目的 1、了解RC无源和有源滤波器的种类、基本结构及其特性。 2、对比研究无源和有源滤波器的滤波特性。 3、学会列写无源和有源滤波器网络函数的方法。 二、原理说明 1、滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二端口网络，它允许某 些频率（通常是某个频带范围）的信号通过，而其他频率的信号受到 衰减或抑制，这些网络可以是由RLC元件或RC元件构成的无源滤 波器，也可以是由RC元件和有源器件构成的有源滤波器。 2、根据幅频特性所表示的通过或阻止信号频率范围的不同，滤波器可分 为低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、带通滤波器（BPF）和 带阻滤波器（BEF）四种。我们把能够通过的信号频率范围定义为通 带，把阻止通过或衰减的信号频率范围定义为阻带。而通带与阻带的 分界点的频率f c称为截止频率或称转折频率。图1－1中的A up为通 带的电压放大倍数，f0为中心频率，f cL和f cH分别为低端和高端截止 频率。 中南大学 信号与系统试验报告 姓名: 学号: 专业班级:自动化 实验一 基本信号的生成 1．实验目的 ● 学会使用MATLAB 产生各种常见的连续时间信号与离散时间信号； ● 通过MATLAB 中的绘图工具对产生的信号进行观察，加深对常用信号的 理解； ● 熟悉MATLAB 的基本操作，以及一些基本函数的使用，为以后的实验奠 定基础。 2．实验内容 ⑴ 运行以上九个例子程序，掌握一些常用基本信号的特点及其MATLAB 实现方法；改变有关参数，进一步观察信号波形的变化。 ⑵ 在 k [10:10]=- 范围内产生并画出以下信号： a) 1f [k][k]δ=； b) 2f [k][k+2]δ=； c) 3f [k][k-4]δ=； d) 4f [k]2[k+2][k-4]δδ=-。 源程序： k=-10:10; f1k=[zeros(1,10),1,zeros(1,10)]; subplot(2,2,1) stem(k,f1k) title('f1[k]') f2k=[zeros(1,8),1,zeros(1,12)]; subplot(2,2,2) stem(k,f2k) title('f2[k]') f3k=[zeros(1,14),1,zeros(1,6)]; subplot(2,2,3) stem(k,f3k) title('f3[k]') f4k=2*f2k-f3k; subplot(2,2,4) stem(k,f4k) title('f4[k]') ⑶ 在 k [0:31]=范围内产生并画出以下信号： a) ()()k k 144f [k]sin cos π π=； b) ()2k 24f [k]cos π =； c) ()()k k 348f [k]sin cos π π=。 请问这三个信号的基波周期分别是多少？ 源程序： k=0:31; f1k=sin(pi/4*k).*cos(pi/4*k); subplot(3,1,1) stem(k,f1k) title('f1[k]') f2k=(cos(pi/4*k)).^2; subplot(3,1,2) stem(k,f2k) title('f2[k]') f3k=sin(pi/4*k).*cos(pi/8*k); subplot(3,1,3) stem(k,f3k) title('f3[k]') 其中f1[k]的基波周期是4, f2[k]的基波周期是4, f3[k]的基波周期是16。 实验一 邻菲罗啉分光光度法测定试样中的微量铁 一、实验目的 1．掌握邻菲罗啉分光光度法测定微量铁的方法原理 2．熟悉绘制吸收曲线的方法，正确选择测定波长 3．学会制作标准曲线的方法 4．通过邻菲罗啉分光光度法测定微量铁，掌握分光光度计的正确使用方法，并了解此仪器的主要构造。 二、实验原理 邻菲罗啉（phen ）和Fe 2+在pH3~9的溶液中，生成一种稳定的橙红色络合 物Fe(phen)2+3 ，其lg K =21.3，κ508=1.1×104 L·mol -1·cm -1，铁含量在0.1~6μg·mL -1 范围内遵守比尔定律。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将Fe 3+全部还原为Fe 2+，然后再加入邻二氮菲，并调节溶液酸度至适宜的显色酸度范围。有关反应如下： HCl OH NH 2Fe 223?++ ==== 22N Fe 2++↑+ 2H 2O + 4H + + 2Cl - N N Fe 2++ 3 N N Fe 3 2+ 用分光光度法测定物质的含量，一般采用标准曲线法，即配制一系列浓度的标准溶液，在实验条件下依次测量各标准溶液的吸光度A ，以溶液的浓度C 为横坐标，相应的吸光度A 为纵坐标，绘制标准曲线。在同样实验条件下，测定待测溶液的吸光度Ax ，根据测得吸光度值Ax 从标准曲线上查出相应的浓度值Cx ，即可计算试样中被测物质的质量浓度。 三、仪器和试剂 1．仪器 分光光度计，1 cm 比色皿。 2．试剂 （1）100 μg·mL -1铁标准储备溶液，10 μg·mL -1铁标准使用液。 （2）100 g·L -1盐酸羟胺水溶液50mL 。用时现配。 编译程序实验指导书 讲解 编译程序实验指导书 实验目的：用C语言对一个C语言的子集编制一个一遍扫描的编译程序，以加深对编译原理的理解，掌握编译程序的实现方法和技术。 1．词法分析 1.1 实验目的 设计、编制并测试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。 1.2 实验要求 1.2.1 待分析的C语言子集的词法 1. 关键字 main if else int char for while 所有的关键字都是小写。 2．专用符号 = + - * / < <= > >= == != ; : , { } [ ] ( ) 3．其他标记ID和NUM 通过以下正规式定义其他标记： ID→letter(letter|digit)* NUM→digit digit* letter→a|…|z|A|…|Z digit→0|…|9… 4．空格由空白、制表符和换行符组成 空格一般用来分隔ID、NUM、专用符号和关键字，词法分析阶段通常被忽略。 1.2.2 各种单词符号对应的种别码 表1 各种单词符号的种别码 单词符号种别码单词符号种别码单词符号种别码 main 1 = 21 , 32 int 2 + 22 : 33 char 3 - 23 ; 34 if 4 * 24 > 35 else 5 / 25 < 36 for 6 ( 26 >= 37 while 7 ) 27 <= 38 ID 10 [ 28 == 39 MUN 20 ] 29 != 40 { 30 ‘\0’ 1000 } 31 ERROR -1 1.2.3 词法分析程序的功能 输入：所给文法的源程序字符串。 输出：二元组（syn,token或sum）构成的序列。其中， . syn为单词种别码。 . Token为存放的单词自身字符串。 . Sum为整型常量。 具体实现时，可以将单词的二元组用结构进行处理。 例如，对源程序 main() { int i=10; while(i) i=i-1; } 的源文件，经词法分析后输出如下序列： (1,main) (26,() (27,)) (30,{} (2,int) (10,i) (21,=) (20,10) (34,;) (7,while) (26,() (10,i) (27,)) (10,i) (21,=) (10,i) (23,-) (20,1) (34,;) (31,)) 1.3 词法分析程序的主要算法思想 算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想 是根据扫描到的单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。 1. 主程序示意图 主程序示意图如图1所示。 图1 词法分析主程序示意图 其中初值包括如下两方面： (1)关键字表初值 关键字作为特殊标识符处理,把它们预先安排在一张表格中(称为关键字表),当扫描程序识 别出标识符时,查关键字表。如能查到匹配的单词，则该单词为关键字，否则为一般标识符。关键字表为一个字符串数组，其描述如下： 《室内空气质量监测治理综合实验》指导书 实验名称：室内空气质量监测治理综合实验 实验类型: 综合性实验 学时： 32学时 适用对象: 环境工程专业 一、实验目的 1．掌握空气中甲醛、二氧化氮、可吸入颗粒物（PM10）等监测分析方法。 2．提高对室内空气中污染物的综合分析能力和对室内空气污染的综合治理能力。 二、实验要求 1．根据GB/T18883—2002室内空气质量标准中的规定，甲醛（HCHO）测定选择GB/T18204.26酚试剂分光光度法或室内空气甲醛快速测定法；二氧化氮（NO2）测定选择GB/T15435盐酸萘乙二胺分光光度法；可吸入颗粒物（PM10）测定可选择GB/T17095重量法，并预习实验内容，进行实验准备。 2．按照GB/T18883—2002室内空气质量标准中“室内空气监测技术导则”要求，在房间内设3个点，甲醛和二氧化氮测定取1小时均值；可吸入颗粒物PM10测定取日平均浓度。 3．将采集样品按照标准方法进行分析，将分析结果与GB/T18883—2002室内空气质量标准进行对照，指出室内主要污染源和主要污染物，并提出可行性治理方案。 三、室内空气中甲醛的测定 1．原理 甲醛与酚试剂反应生成嗪，在高铁离子存在下，嗪与酚试剂的氧化产物反应生成蓝绿色化合物。根据颜色深浅，用分光光度法测定。 本法检出限为0.1μg/5mL（按与吸光度0.02相对应的甲醛含量计），当采样体积为10L 时，最低检出浓度为0.01mg/m3。 2．仪器 (1) 大型气泡吸收管：l0mL。 (2) 空气采样器：流量范围0～1L/min。 (3) 具塞比色管：l0mL。 (4) 分光光度计。 3．试剂 (1) 吸收液：称取0.10g酚试剂（3-甲基—苯并噻唑腙C6H4SN(CH3)C∶NNH2·HCl，简称MBTH），溶于水中，稀释至l00mL，即为吸收原液。贮存于棕色瓶中，在冰箱内可以稳定3d。采样时取5.0mL原液加入95mL水，即为吸收液。 (2) 1％硫酸铁铵溶液：称取1.0g硫酸铁铵，用0.10mol/L盐酸溶液溶解，并稀释至l00mL。环境监测实验指导书样本
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