北邮电磁场实验_频谱分析仪的使用

北京邮电大学

电磁场与微波测量实验

5.3.1频谱分析仪的使用

5.3.2衰减器的特性测量

5.3.3定向耦合器特性测量

5.3.4滤波器的特性以及测量

5.5.2微波TV发射机系统的调测

学院:

班级:

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5.3.1频谱分析仪的使用

1. 实验目的

了解频谱分析仪的工作原理,熟悉它的使用方法

了解微波信号发生器的使用方法

2.实验设备

频谱分析仪

微波信号发生器

3.实验原理

频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,主要的功能是在频域里显示输入信号的频谱特性。输入信号经衰减器直接外加到混波器,可调变的本地振荡器经与CRT同步的扫描产生器产生随时间作线性变化的振荡频率,经混波器与输入信号混波降频后的中频信号(IF)再放大,滤波与检波传送到CRT的垂直方向板,因此在CRT的纵轴显示信号振幅与频率的对应关系。较低的RBW固然有助於不同频率信号的分辨与量测,低的RBW将滤除较高频率的信号成份,导致信号显示时产生失真,失真值与设定的RBW密切相关,较高的RBW固然有助於宽频带信号的侦测,将增加杂讯底层值(Noise Floor),降低量测灵敏度,对于侦测低强度的信号易产生阻碍,因此适当的RBW宽度是正确使用频谱分析仪重要的概念。

4. 实验内容

4.1单载波信号的频谱测量

4.1.1实验操作步骤

1.按照下图连接测试

2.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号(900MHz、-10dBm)

3.设置频谱分析仪的中心频率为微波信号发生器的输出频率,设置合适的扫描带宽,适当调整参考电平使频谱图显示在合适的位置。

4.用峰值搜索功能测量信号的频率和电平,测试数据记录到表1中

5.用差值光标功能测量信号和噪声的相对电平(信噪比),同时记录频谱分析仪的分辨率和带宽设置

4.1.2实验数据记录

表1

4.2带载波信号的杂散测量

4.2.1实验操作步骤

1.设置微波信号发生器输出制定频率和功率的正弦波(850MHz、-20dBm)

2.设置频谱分析仪的中心频率为微波信号发生器的输出频率,设置合适的扫描带宽,适当调整参考电平使频谱图显示在合适的位置。

3.用频谱分析仪测量输出信号的频率和电平,测试数据记录到表2中

4.增加频谱分析仪的扫描带宽,如100MHz,用手动设置功能适当减小频谱分析仪的分辨率带宽,观察频谱图的变化,直到观测到杂散信号为止。

5.在频谱图中确定最大杂散信号,用差值光标功能测量信号和最大杂散信号的相对电平(杂散抑制度)

4.2.2实验数据记录

4.3相位噪声测量

4.3.1实验操作步骤

1.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号(850MHz、-10dBm)

2.设置频谱分析仪的中心频率为微波信号发生器的输出频率,设置扫描带宽为50KHz,设置合适的分辨率带宽和视频带宽,适当调整参考电平使频谱图显示在合适的位置

3.用峰值搜索功能测量信号的频率和电平,测试数据记录到表3中

4.用差值光标和噪声光标功能测量偏离信号10KHz的相位噪声,测试数据记录到表3中

5.将扫描带宽设置为500KHz,设置合适的分辨率带宽和扫描带宽,利用同样的方法测量偏离信号100KHz的相位噪声,测试数据记录到表3中

6.改变输出频率,重复以上测量,测试数据记录到表3中

4.3.2实验数据记录

4.4 幅频特性测量

4.4.1实验操作步骤

1.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号。

2.设置频谱分析仪的中心频率为微波信号发生器的输出频率,设置合适的扫描带宽,适当调整参考电平,使频谱图显示在合适的位置。

3.设置频谱分析仪的轨迹为最大值保持功能。

4.按照一定的步进,用手动旋钮在指定的频率范围内调整微波信号发生器的输出频率,观测频谱分析仪的幅频特性曲线。

5.用峰值搜索功能测量输出信号在指定频带内的最高电平,测试数据记录到表4中。

6.用差值光标功能测量输出信号在指定频带内的幅频特性,测试数据记录到表4中。

7.改变测试频率范围,重复以上测量,测试数据记录到表4中。

4.4.2实验数据记录

表4

5.实验总结

在这多次的频谱分析仪操作过程中,我们初步熟悉了频谱分析仪的基本操作,并了解了它的各种功能,比如最大值保持,调整轨迹,扫描带宽等实验数据的操作。同时我们对于它的光标操作也有了较深的了解。通过这次实验,我们了解了频谱分析仪的基本操作。

5.3.2衰减器的特性测量

1.衰减量的测量

1.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号。

2.将输出和输入电缆短接。用频谱分析仪测量衰减器的输入信号电平,测试数据记录到表5中。

3.接入被测衰减器。用频谱分析仪测量衰减器的输出信号电平,计算衰减器的衰减量以及与标称值的误差,测试数据记录到表中。

4.改变微波信号发生器的输出频率,重复以上测量,测试数据记录到表中。

表5

2.幅频特性测量

1.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号。

2.将输入和输出电缆短接。用频谱分析仪测量并记录衰减器的输入信号电平。

3.接入被测衰减器。设置频谱分析仪的中心频率为指定频率,设置合适的扫描带宽,适当调整参考电平,使频谱图显示在合适的位置。

4.设置频谱分析仪的轨迹为最大值保持功能。

5.按照一定的步进,用手动旋钮在指定的频率范围内调整微波信号发生器的输出频率,在频谱分析仪上显示出幅频特性曲线。

6.根据频谱分析仪显示的幅频特性曲线,测量并计算衰减器在指定频带内的最小衰减量和幅频特性,测试数据记录到表6中。

3.实验总结

本次实验是在上次实验的基础上,在频谱发分析仪和微波信号发生器间连接一个衰减器来测量它的特性,基于我们对于频谱分析仪操作的基本了解,我们进行的很快,最后在较短时间内得出了实验结果,衰减量和幅频特性与标称值误差不大。

5.3.3定向耦合器特性测量

1.耦合度测量

1.按照下图连接测试系统:

2.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号;

3.将输入和输出电缆短接,用频谱分析仪测量定向耦合器输入端口的输入电平信号,记录测试数据;

4.接入被测定向耦合器,用频谱分析仪测量定向耦合器耦合端口的输出信号电平,计算定向耦合器的耦合度,记录数据;

5.改变测试频率,重复以上操作。

表7

2.插入损耗测量

1.按照如图所示连接测试系统:

2.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号;

3.将输入和输出电缆短接,用频谱分析仪测量定向耦合器输入端口的输入信号电平,记录测试数据;

4.接入被测定向耦合器,用频谱分析仪测量定向耦合器输出端口的输出信号电平,计算定向耦合器额插入损耗和传输损耗,记录数据;

5.改变测试频率,重复以上操作。

表8

3.定向耦合器的隔离度测量

1.按照下图连接测试系统:

2.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号;

3.将输入和输出电缆短接,用频谱分析仪测量并记录定向耦合端口的输入信号电平,记录测量数据;

4.接入被测定向耦合器,用频谱分析仪测量定向耦合器输出端口的输出信号电平,计算端口隔离度,记录测量数据;

5.改变测试频率,重复以上操作。

表9

4.幅频特性测量

1.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号;

2.将输入和输出电缆短接,用频谱分析仪测量并记录衰减器的输入信号电平;

3.接入被测定向耦合器,设置频谱分析引的中心频率为指定频率,设置合适的扫描带宽,适当调整参考电平使频谱图显示在合适的位置;

4.设置频谱分析仪的轨迹为最大值保持功能;

5.按照一定的步进,用手动旋钮在指定的频率范围内调整微波信号发生器的输出频率,在频谱分析仪上显示出幅频特性曲线;

6.根据频谱分析仪显示的幅频特性曲线,测量并计算衰减器在指定频带内的耦合度的最小值和幅频特性,记录测量数据。

表10

5.实验总结

本次实验是在接入定向耦合器后通过观察频谱分析仪的结果来测量耦合器的特性,我们通过改变接入耦合器的端口可以和明显的发现定向耦合器不同方向对信号所起的影响,耦合器的接入端口不同,损耗和隔离度也相差很大。通过本次实验,我们了解了耦合器器件,也初步了解了它的特性。

5.3.4滤波器的特性以及测量

1.实验内容及步骤

传输特性的测量

2.设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号(如850MHz、-20dBm).

3.将输入和输出电缆短接。用频谱分析仪测量衰减器的输入信号电平。

4.接入被测滤波器。设置频谱分析仪的中心频率为指定频率(如880MHz),设置合适的扫描带宽(如80MHz),适当调整参考电平使频谱图显示在合适的位置。

5.按照一定的步进(如1MHz),用手动旋钮在指定的频率范围内(如840~920MHz)调整微波信号发生器的输出频率,在频谱分析仪上观察扫描带宽是否合适,根据观测结果适当调整频谱分析仪的扫描线。

6.设置频谱分析仪的轨迹为最大值保持功能(Trace—Trace Type—Max Hold)。

7.按照一定的步进(如0.1MHz),用手动旋钮在指定的频率范围内(如830~870MHz)调整微波信号发生器的输出频率,在频谱分析仪上观察扫描带宽是否合适,根据观测结果适当调整频谱分析仪的扫描线。

8.根据频谱分析仪显示的幅频特性曲线,测量并计算滤波器的中心频率、3db带宽、插入损耗、带内波动。裙带带宽、带外抑制度等指标,测量数据记录在数据表格中。

9.将滤波器的输入和输出端口互换、重复上述测量。观察幅频特性曲线的变化并进行分析。

2.实验数据及分析

3.实验总结

本次实验主要测量的是滤波器特性,在微波信号发生器和频谱分析仪间接了一个滤波器,在频谱分析仪上观察滤波器对信号的影响,让我们了解了滤波器的基本特性。与上几次实验操作类似,所以本次实验还是比较简单的。

5.5.2微波TV 发射机系统的调测

1.实验原理

基本无线通信系统一般由发信机、收信机及其天线(含馈线)构成。如图1所示。

图1 无线通信系统的组成

1.发信机

发信机的主要作用是将需要传输的信源信号进行处理并发送出去。首先通过调制器用信源信号对高频正弦载波进行调制形成中频已调制载波,中频已调制载波经过变频器和滤波器转换成射频已调制载波,射频已调制载波送至射频放大器进行功率放大,

最后送至发射天线,转换成辐射形式的电磁波发射到空间。一个典型的无线发信机的组成框图,如图2所示。

图2 无线发信机的组成框图

2.收信机

收信机的主要作用是将天线接收下来的射频载波还原成要传输的信源信号。收信机的工作过程实际上是发信机的逆过程,首先对来自接收天线的射频载波信号进行低噪声放大,

然后经过下变频器、中频滤波器中频放大器变换称为满足解调电平要求的中频已调制载波,最后经过解调器还原出原始的信源信号。一个典型的无线收信机的组成框图,如图3所示。

图3 无线收信机的组成框图

3.天线

天线是无线通信系统不可缺少的重要组成部分之一。天线的主要作用是把发信机送来的射频载波变换成空间电磁波并辐射出去(发射端)或者把收到的空间电磁波变换成射频载波并送给收信机(接收端)。

本实验将对使用的额微波收发系统(SD3200)微波电路实验训练系统的各个参数进行测量,实验者能完整、透彻的了解微波射频系统,掌握微波收发系统的基础知识。SD3200R/T 微波TV收发系统由发射机系统和接收机系统两个试验箱组成。

该微波TV收发系统是一套工作在900MHz微波频段的无线通信实训系统,可以进行图像和话音业务的无线传输实验,同时可以进行滤波器,放大器,滤波放大器等电路的相关实验。微波TV收发系统主要由TV发射机系统和TV接收机系统两部分组成。

微波TV收发系统可以提供6个无线信道,信道间隔8MHz,频率设置如下表所示。

2. 内容及步骤

微波TV发射机系统的调试

1)传输信道的单载波调试

1.连接测试系统(断开调制器)

2.设置DDS信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号(如60MHz、-30dBm)。

3.将信道选择器分别设置为CH1~CH6,用频谱分析仪测量功率放大器的输出信号频率和电平,测试数据记录在数据表格中。

注:由于没有DDS信号发生器,由试验系统的视频输入端口代替。

2)发射机的输出频谱测量

1.连接测试系统(频谱分析仪街道功率放大器的输出端)。

2.将信道选择器设置为CH1.

3.用频谱分析仪观测并记录微波TV发射机系统的输出信号频谱图,频谱图记录在数据表格中。

4.测量并记录输出信号的主要频率分量和信号电平,测试数据记录在数据表格中。

5.将信道选择器分别设置在CH2~CH6,测量并记录的主要频率分量和信号电平,测试数据记录在数据表格中。

微波TV接收机系统调试

1)接收信道的单载波调试

1.连接测试系统(断开调制器)。

2.将信道选择器设置为CH1.根据接收信道的中心频率,设置微波信号发生器输出指定频率和功率的单载波信号(如900MHz,-40dBm)。

3.用频谱分析仪测量中频放大器的输出频率和电平,测试数据记录在数据表格中。

4.将信道选择器分别设置在CH2~CH6,并根据相应的信道设置微波信号发生器的输出信号频率,重复以上测量,测试数据记录在数据表格中。

2)接收信号的频谱测量

1.连接测试系统(断开调制器,发设计和接收机距离30cm左右)。

2.将发射机和接收机的信道均设置为CH1。用频谱分析仪观测中频放大器的输出信号频谱图,并与TV发射机的输出频谱图相比较。

3.将发射和接收信道分别设置为CH2~CH6,观察频谱图变化。

3.实验数据及分析

微波TV发射机系统的调试

⑴传输信道的带载波调试

⑵发射机的输出频谱测量

微波TV接收机系统调试

⑴接收信道的单载波调制

⑵接收信号的频谱测量

4.实验总结

通过本次实验,我们小组经过亲身的实践,我们了解了微波TV收发系统的基本原理,同时也明白了微波TV收发系统收到的干扰也会很多,所以在现实生活中,我们也懂得了技术的优势和劣势,也能在之后的学习中更加理解这一点。

北邮2016电磁场与电磁波实验报告

电磁场与电磁波实验报告 题目:校园无线信号场强特性的研究 姓名班级学号序号

目录 一、实验目的 (2) 二、实验内容 (2) 三、实验原理 (5) 四、实验步骤 (5) 1、实验对象选取 (5) 2、数据采集 (5) 五、实验数据 (2) 1、原始数据录入 (7) 2、数据处理流程 (7) 六、实验结果与分析 (8) 1、主楼周边电磁场信号强度分析 8 2、主楼室内不同楼层楼道信号强度分析 11 七、问题分析与解决 (15) 1、Matlab 仿真问题研究与解决 (23) 2、场强分布的研究 (23)

3、模型拟合........................................................ . (24) 八、分工安排及心得体会 (25) 附录I:原始数据 (26) 附录II:源代码 (30) 一.实验目的 1.掌握在室内环境下场强的正确测试方法,理解建筑物穿透损耗 的概念; 2.通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系; 3.研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。 4.掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法。二.实验内容 利用DS1131场强仪和拉杆天线,实地测量信号场强。

1.研究具体现实环境下阴影衰落分布规律,以及具体的分布参数 如何; 2.研究在校园内电波传播规律与现有模型的吻合程度,测试值与 模型预测值的预测误差如何; 3.研究建筑物穿透损耗的变化规律 三.实验原理 无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。对于接收者,只有处在发射信号覆盖的区域内,才能保证接收机正常接收信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。因此,基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。决定覆盖区大小的因素主要有:发射功率、馈线及接头损耗、天线增益、天线架设高度、路径损耗、衰落、接收机高度、人体效应、接收机灵敏度、建筑物的穿透损耗、同播、同频干扰。 【阴影衰落】 阴影衰落是电磁波在空间传播时受到地形起伏、高达建筑物群的阻挡,在这些障碍物后面会产生电磁场的阴影,造成场强中值的变化,从而引起信号衰减。阴影衰落的信号电平起伏是相对缓慢的,又称为慢衰落,其特点是衰落与无线电传播地形和地物的分布、高度有关。在无线信道里,造成慢衰落的最主要原因是建筑物或其他物体对电波的遮挡。在测量过程中,不同测量位置遇到的建筑物遮挡情况不同,

北邮电磁场与微波测量实验实验七无线信号场强特性

电磁场与微波测量实验报告 学院:电子工程学院 班级:2011211204 执笔人: 学号:2011210986 组员:

实验目的 1. 掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确的测试方法; 2. 研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律; 3. 掌握在室内环境下场强的正确测量方法,理解建筑物穿透损耗的概念; 4. 通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系; 5. 研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。 实验原理 1. 电磁波的传播方式 无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。对于接受者,只有处在发射信号的覆盖区内,才能保证接收机正常接受信号,此时,电波场强大于等 于接收机的灵敏度。因此基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。决定覆盖区的大小的主要因素有:发射功率,馈线及接头损耗,天线增益,天线架设高度,路径损耗,衰落,接收机高度,人体效应,接收机灵敏度,建筑物的穿透损耗,同播,同频干扰等。 电磁场在空间中的传输方式主要有反射、绕射、散射三种模式。当电磁波传播遇到比波长大 很多的物体时,发生反射。当接收机和发射机之间无线路径被尖锐物体阻挡时发生绕射。当 电波传播空间中存在物理尺寸小于电波波长的物体、且这些物体的分布较密集时,产生散射。散射波产生于粗糙表面,如小物体或其它不规则物体、树叶、街道、标志、灯柱。 2. 尺度路径损耗 在移动通信系统中,路径损耗是影响通信质量的一个重要因素。大尺度平均路径损耗: 用于测量发射机与接收机之间信号的平均衰落,即定义为有效发射功率和平均接受功率之间 的(dB)差值,根据理论和测试的传播模型,无论室内或室外信道,平均接受信号功 率随距离对数衰减,这种模型已被广泛的使用。对任意的传播距离,大尺度平均路径损耗 表示为: PL d dB PL dO 10nlog d/d0 即平均接收功率为: Pr d dBm Pt dBm PL dO 10nlog d/dO Pr dO dBm 10nlog d /dO 其中,定义n为路径损耗指数,表明路径损耗随距离增长的速度,dO为近地参考距离, d为发射机与接收机之间的距离。公式中的横杠表示给定值d的所有可能路径损耗的综合平均。坐标为对数-对数时,平均路径损耗或平均接收功率可以表示为斜率1OndB /1O倍程的 直线。n依赖于特定的传播环境,例如在自由空间,n为2;当有阻挡物时,n比2大。 决定路径损耗大小的首要因素是距离,此外,它与接受点的电波传播条件密切相关。为此,我们引进路径损耗中值的概念,中值是使实验数据中一半大于它而另一半小于它的一个数值 (对于正态分布中值就是均值)。 人们根据不同放入地形地貌条件,归纳总结出各种电波传播模型。下边介绍几种常用的 描述大尺度衰落的模型。常用的电波传播模型:

北邮大三数据库实验六数据查询分析实验

实验六数据查询分析实验 实验目的 通过对不同情况下查询语句的执行分析,巩固和加深对查询和查询优化相关理论知识的理解,提高优化数据库系统的实践能力,熟悉了解Sybase中查询分析器的使用,并进一步提高编写复杂查询的SQL 程序的能力。 实验内容 1.索引对查询的影响 (1)对结果集只有一个元组的查询分三种情况进行执行(必如查询一个具体学生的信息):不建立索引,(学号上)建立非聚集索引,(学号上)建立聚集索引。 建立聚集索引: create clustered index student on student(student_id) go 建立非聚集索引: create nonclustered index student_index on student(student_id) go 用查询分析器的执行步骤和结果对执行进行分析比较。 select*from student where student_id='30201' 不建立索引 建立聚集索引

建立非聚集索引 (2)对结果集中有多个元组的查询(例如查看某门成绩的成绩表)分类似(1)的三种情况进行执行比较。 select*from student where student_id>'30401' 不建立索引:

建立聚集索引: 建立非聚集索引: (3)对查询条件为一个连续的范围的查询(例如查看学号在某个范围内的学生的选课情况)分类似(1)的三种情况进行执行比较,注意系统处理的选择。 select*from student where student_id between'31201'and'31415' 不建立索引:

北邮数字电路综合实验报告

数字电路综合实验报告 简易智能密码锁 一、实验课题及任务要求 设计并实现一个数字密码锁,密码锁有四位数字密码和一个确认开锁按键,密码输入正确,密码锁打开,密码输入错误进行警示。 基本要求: 1、密码设置:通过键盘进行4 位数字密码设定输入,在数码管上显示所输入数字。通过密码设置确定键(BTN 键)进行锁定。 2、开锁:在闭锁状态下,可以输入密码开锁,且每输入一位密码,在数码管上显示“-”,提示已输入密码的位数。输入四位核对密码后,按“开锁”键,若密码正确则系统开锁,若密码错误系统仍然处于闭锁状态,并用蜂鸣器或led 闪烁报警。 3、在开锁状态下,可以通过密码复位键(BTN 键)来清除密码,恢复初始密码“0000”。闭锁状态下不能清除密码。 4、用点阵显示开锁和闭锁状态。 提高要求: 1、输入密码数字由右向左依次显示,即:每输入一数字显示在最右边的数码管上,同时将先前输入的所有数字向左移动一位。 2、密码锁的密码位数(4~6 位)可调。

3、自拟其它功能。 二、系统设计 2.1系统总体框图 2.2逻辑流程图

2.3MDS图 2.4分块说明 程序主要分为6个模块:键盘模块,数码管模块,点阵模块,报警模块,防抖模块,控制模块。以下进行详细介绍。 1.键盘模块 本模块主要完成是4×4键盘扫描,然后获取其键值,并对其进行编码,从而进行按键的识别,并将相应的按键值进行显示。 键盘扫描的实现过程如下:对于4×4键盘,通常连接为4行、4列,因此要识别按键,只需要知道是哪一行和哪一列即可,为了完成这一识别过程,我们的思想是,首先固定输出高电平,在读入输出的行值时,通常高电平会被低电平拉低,当当前位置为高电平“1”时,没有按键按下,否则,如果读入的4行有一位为低电平,那么对应的该行肯定有一个按键按下,这样便可以获取到按键的行值。同理,获取列值也是如此,先输出4列为高电平,然后在输出4行为低电平,再读入列值,如果其中有哪一位为低电平,那么肯定对应的那一列有按键按下。由此可确定按键位置。

北邮2015电磁场与电磁波期末试题,感谢电子院17级fx学长

北京邮电大学2014—2015学年第 2 学期 《电磁场与电磁波》期末考试试题(A 卷) 一、 (10分,每空1分) 填空题 1. 设J 为电流密度矢量,则(',',')x y z ??=J 。 2. 描述了电磁场的变化规律,以及场与源的关系。 3. 根据麦克斯韦方程组,时变电场 旋 散,电场线可以闭合,也可以不闭合;时变磁场 旋 散,磁感线总是闭合的。(注:可选择填写“有”或者“无”) 4. 分离变量法可应用于直角坐标、圆柱坐标、球坐标等坐标系下。同一个问题,在不同的坐标系里求解会导致一般解的形式不同,但其解是 。 5. 在相对介电常数为4,相对磁导率为1的理想介质中,电磁波的波阻抗为 。 6. 平面波()() sin 2cos z m y m E t kx E t kx ωω=-+-E e e v v v 的传播方向为: ;其极化形式为: 。 答案: 1. 0; 2. 麦克斯韦方程组; 3. 有,有,有,无; 4. 唯一的; 5. 60π 377/2Ω或者 6. x 方向传播,右旋椭圆极化波; 二、(14分)如图1所示,一半径为R 的导体球上带有电量为Q 的电荷,在距离球心D (D > R )处有一点电荷q ,求: (1)导体球外空间的电位分布; (2)导体球对点电荷q 的力。 q (,) p r θ A

图1 题二图 解:(1)导体电位不为零,球外任一点P (到球心O 距离为r )的电位?可分解为一个电位为V 的导体产生的电位?1,以及电位为零的导体的感应电荷q ′与点电荷q 共同产生的电位?2。? = ?1+?2。q ′与可用镜像电荷代替,电位?1由放在球心的-q ′与Q 产生。 利用球面镜像得 2 ',R R q q d D D =-=…………………………3分 1200102 00102 ,4π4π4π4π4π4πQ q q q r r r Q q q q r r r ??εεε?εεε''-==+ ''-=++ ……………………5分 因此,导体球外任一点的电位为 42 221/2 2 1/2 021(4π(2cos )(2cos )DQ Rq qR q R R Dr r D rD D r r D D ?εθθ+= -+ +-+- …………………………8分 导体球的电位为 004πDQ Rq RD ?ε+= ……… …………………10分 (2)点电荷q 所受到的力为'Q q -和'q 对点电荷q 的力,即 ''322222222 00(2) [][]4π()4π()Q q q q q R q R D f Q D D d D D D R εε--=+=+-- …………………………14分 三、(14分)相对磁导率为r 1μ=的理想介质中传播电场瞬时值为 :8(,)30)cos[3π10π()]x z r t t x =+?-E e V/m 。试求:

北邮数据库实验报告

数据库实验报告(四) 姓名:学号:班级: 1.简单查询: (1) 查询“数据库开发技术”课程的学分; SQL语句: select credit from course where course_name='SQL Server数据库开发技术'; 或者模糊查询: select credit from course where course_name like'%数据库开发技术'; 执行结果: (2) 查询选修了课程编号为“dep04_s004”的学生的学号和成绩,并将成绩按降序输出; SQL语句: select student_id,grade from student_course where course_id='dep04_s003' order by grade desc; 执行结果:

(3) 查询学号为“g9940205”的学生选修的课程编号和成绩; SQL语句: select course_id,grade from student_course where student_id='g9940205'; 执行结果: (4) 查询选修了课程编号为“dep04_s001”且成绩高于85分的学生的学号和成绩。 SQL语句: select student_id,grade from student_course where course_id='dep04_s001'and grade>'85'; 执行结果:

2.在多表连接的查询实验中,用Transact SQL语句完成以下查询操作: (1)查询选修了课程编号为“dep04_s002”且成绩高于85分的学生的学号、姓名和成绩; SQL语句: select student.student_id,student_name,grade from student,student_course where student.student_id=student_course.student_id and student_course.course_id='dep04_s002' and student_course.grade>'85'; 执行结果: (2)查询所有学生的学号、姓名、选修的课程名称和成绩; SQL语句: select student.student_id,student_name,course_name,grade from student,course,student_course where student.student_id=student_course.student_id and student_course.course_id=course.course_id; 执行结果:

北邮2020春电磁场与电磁波期末试题

北京邮电大学2019-2020年第二学期期末考试 电磁场与电磁波试题(开卷,A ) 已知:-12091= =8.8510(/)3610 F m επ??,70=410(/)H m μπ-? 一、(15分) 相距无穷远的不带电孤立导体球壳A 与孤立导体球B ,其中球壳A 的内径为b ,外径为a ,内外径之间为理想导体,r b <及r a >处为真空;导体球B 半径为与球壳A 的外径相同。在球壳A 中,距离中心c (c b <)处存在一电量为Q 的点电荷。将导体球B 从无穷远处移动到球壳A 处,并与球壳A 充分接触后再移动到无穷远处,试求:在整个移动导体球B 的过程中外力所作的功。(提示:可考虑功能原理) 二(10分)、太阳能电池板的能量转化效率为30%,一个2.5平方米的太阳能电池板供一个1000瓦的灯泡照明,假设太阳光是线偏振的单色平面波,试估计太阳光的电场与磁场的振幅。 三(15分)、设一平行大地的双导体传输线, 距地面高度为h, 导体半径为a, 二轴线间的距离为d (a<

四(15分)、一个长方形导体盒,各边尺寸分别是a ,b ,c ,各周界之间相互绝缘,每个面的电位函数如题四图所示,试求导体盒内部的电位函数。。 题四图 五(10分)、证明:对于良导体导体内单位宽度断面的表面电流:J s =H 0,期中H 0为导体表面的切向磁场强度。 六、(15分)一右旋圆极化波垂直入射到位于z=0的理想导体板上,其电场强度的复数表示式为0()j z x y i E E e j e e β→→ -=- 求:(1) 确定反射波的极化方式,说明原因; (2) 求导体板上的感应电流; (3) 求总电场的瞬时表达式。 七(10分)、设在波导中沿z 轴传播的电磁波的形式为: 022c c πππcos sin e j z z x E m m n E E x y k x k a a b βγγ-?-??????==- ? ? ???????? 试以此分析并说明相移常数β和波数k 之间的关系。 八、(10分)为什么说电偶极子的近区场为准静态场?是不是在近区场绝对没有能量的辐射?电偶极子的辐射效率如何?

北邮—电磁场实验之校园场强

电磁场实验 校园内无线信号场强特性的研究 学院:信息与通信工程学院 班级: _______________________________ 姓名: _______________________________ 学号: _______________________________ 班内序号:

、实验目的 1、掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法; 2、研究校园内不同环境下阴影衰落的分布规律; 3、熟练使用DS1131场强仪实地测试信号场强的方法; 4、学会对大量数据进行统计分析和处理,进而得出实验结论 二、实验原理 1、三种基本电波传播机制 影响电波在空间传播的三种最基本的机制为反射、绕射、散射。当电磁波传 播遇到比其波长大得多的物体时,发生反射。当接收机和发射机之间无线路径被尖利的边缘阻挡时会发生绕射。散射波产生于粗糙表面、小物体或其它不规则物体,比如树叶、街道标志和灯柱等都会引发散射。 2、阴影衰落 在无线信道里,造成慢衰落的最主要原因是建筑物或其它物体对电波的遮挡。 在测量过程中,不同位置遇到的建筑物遮挡情况不同,因此接收功率也不同,这样就会观察到衰落现象,这就叫“阴影效应”或“阴影衰落”。在阴影衰落的情况下收到的信号是各种绕射,反射,散射波的合成。所以,在距基站距离相同的地方,由于阴影效应的不同,它们收到的信号功率有可能相差很大,理论和测试表明,对任意的d值,特定位置的接受功率为随机对数正态分布。 对数正态分布描述了在传播路径上,具有相同T-R距离时,不同的随机阴影 效应。这样利用高斯分布可以方便地分析阴影的随机效应。正态分布,也叫高斯 分布,它的概率密度函数是: (??- ??)2 ???? = 2?? 应用于阴影衰落时,上式中的?表示某一次测量得到的接收功率,??表示以dB表示的接收功率的均值或中值,(表示接收功率的标准差,单位是dB。阴影 衰落的标准差同地形,建筑物类型,建筑物密度等有关,在市区的150MHz频段其典型值是5dB

北邮网院数据库原理与应用(新)阶段作业

一、单项选择题(共10道小题,共100.0分) 1. 在下列关于关系的述中,错误的是_____。 A. 表中任意两行的值不能相同 B. 表中任意两列的值不能相同 C. 行在表中的顺序无关紧要 D. 列在表中的顺序无关紧要 知识点: 关系Relation 学生答案: [B;] 标准答 案: B; 得分: [10] 试题分 值: 10.0 2. 已知关系R如下图所示,可以作为关系R主键的属性组是_____。 A. ACD B. ABC C. ABD D. BCD 知识点: 码Key 学生答案: [C;] 标准答 案: C; 得分: [10] 试题分 值: 10.0 3. 关系数据库中,实现实体之间的联系是通过表与表之间的______。 A. 公共索引 B. 公共存储

C. 公共元组 D. 公共属性 4. 定义外键实现的是______。 A. 实体完整性 B. 参照完整性 C. 用户定义的完整性 D. 实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性 5. 有一个关系:学生(学号,,系别),规定学号的值域是8个数字组成的字符串,这一规则属于 _____。 A. 实体完整性规则 B. 引用完整性约束 C. 用户自定义完整性规则 D. 关键字完整性约束 6. 若两个实体之间的联系是1:m,则实现1:m联系的方法是______。 A. 在"m"端实体转换的关系中加入"1"端实体转换关系的码 B. 将"m"端实体转换关系的码加入到"1"端的关系中 C. 在两个实体转换的关系中,分别加入另一个关系的码 D. 将两个实体转换成一个关系

7. ER图是一种直观表示_______的工具。 A. 结构数据模型 B. 关系数据模型 C. 逻辑数据模型 D. 层次和网状模型 8. 数据库三级模式体系结构的划分,有利于保持数据库的______。 A. 数据独立性 B. 数据安全性 C. 结构规化 D. 操作可行性 9. 数据库系统的体系结构分为三个层次,即______。 A. 模式、模型、视图 B. 外模型、概念模型 C. 外模式、逻辑模式、模式 D. 关系模型、网状模型、层次模型

北京邮电大学数字电路实验报告

北京邮电大学 数字电路与逻辑设计实验 实验报告 实验名称:QuartusII原理图输入 法设计与实现 学院:北京邮电大学 班级: 姓名: 学号:

一.实验名称和实验任务要求 实验名称:QuartusII原理图输入法设计与实现 实验目的:⑴熟悉用QuartusII原理图输入法进行电路设计和仿真。 ⑵掌握QuartusII图形模块单元的生成与调用; ⑶熟悉实验板的使用。 实验任务要求:⑴掌握QuartusII的基础上,利用QuartusII用逻辑 门设计实现一个半加器,生成新的半加器图像模 块。 ⑵用实验内容(1)中生成的半加器模块以及逻辑门 实现一个全加器,仿真验证其功能,并能下载到实 验板上进行测试,要求用拨码开关设定输入信号, 发光二级管显示输出信号。 ⑶用3线—8线译码器(74L138)和逻辑门实现要求 的函数:CBA F+ C + =,仿真验证其 + B C B A A A B C 功能,,并能下载到实验板上进行测试,要求用拨 码开关设定输入信号,发光二级管显示输出信号。二.设计思路和过程 半加器的设计实现过程:⑴半加器的应有两个输入值,两个输出值。 a表示加数,b表示被加数,s表示半加和, co表示向高位的进位。

⑵由数字电路与逻辑设计理论知识可知 b a s ⊕=;b a co ?= 选择两个逻辑门:异或门和与门。a,b 为异 或门和与门的输入,S 为异或门的输出,C 为与门的输出。 (3)利用QuartusII 仿真实现其逻辑功能, 并生成新的半加器图形模块单元。 (4)下载到电路板,并检验是否正确。 全加器的设计实现过程:⑴全加器可以由两个半加器和一个或门构 成。全加器有三个输入值a,b,ci ,两个输 出值s,co :a 为被加数,b 为加数,ci 为低 位向高位的进位。 ⑵全加器的逻辑表达式为: c b a s ⊕⊕= b a ci b a co ?+?⊕=)( ⑶利用全加器的逻辑表达式和半加器的逻 辑功能,实现全加器。 用3线—8线译码器(74L138)和逻辑门设计实现函数 CBA A B C A B C A B C F +++= 设计实现过程:⑴利用QuartusII 选择译码器(74L138)的图形模块

北邮2013年电磁场与电磁波期末试卷

北京邮电大学2012—2013学年第 2 学期 《电磁场与电磁波》期末考试试题(A 卷) 试题中需要用到的介质常数:0913610 επ=?F/m,70410μπ-=?H/m 一 填空题(每个空1分,共10分) (1) 截面为矩形(a ×b )的无限长金属槽, 各面的电位如图所示,使用分离变量法求解电位 (,)()()x y X x Y y φ=所满足的拉普拉斯方程,X (x )的通 解为 函数,Y (y )的通解为 函数。(无需写 出具体的解函数,仅指出函数类型即可) (2) 时变电磁场磁场强度的切向边界条件为 ,电场强度的切向边界条件为 。 (3)平行极化波从空气中斜入射到理想导体的表面,合成波在分界面法线方向上属于 波,在平行于分界面方向上属于 波。 (4) 极化波以布儒斯特角入射时会发生全折射现象,当平面波从折射率较高的介质入射到折射率较低的介质,当入射角 临界角时发生全反射现象。 (5)在电偶极子激发的电磁场中,近区场为 场,远区场为 场。 二 在接地的导体平面上有一半径为a 的半球凸部,半球的球心在导体平面上,若在半球对称轴上离球心h (h>a )处放一点电荷q , (1)确定镜像电荷的个数、大小与位置(10分); (2)求导体外任一点P 处的电位(5分)。 x

三 给出麦克斯韦方程组的微分形式、物质的本构方程(辅助方程)及用复数表示的麦克斯韦方程组的微分形式(10分) 四 真空中一均匀平面电磁波的磁场强度矢量为 63110()cos[()](/)22 x y z H a a a t x y z A m ωπ-=+++--r r r r ,求 (1) 波的传播方向的单位矢量,波长与频率(5分); (2) 电场强度矢量的瞬时值表达式(5分); (3) 波印廷矢量的平均值(5分)。 五 频率100MHz 的平面波在金属铜中传播,已知铜的电导率为75.810(/)S m σ=?,相对介电常数1r ε=,相对磁导率1r μ=,某处磁场强度的幅度为00.1(/)y H A m =,求 (1) 铜内平面波传播的衰减常数、相移常数及相速度(5分); (2) 波阻抗ηe 及磁场对应处的电场幅度E x 0(5分)。 (注意:解题过程可能会用到需要以下公式,大家可根据需要选择使用: 2111,281,2e e j σασβαβωεσηηωε???≈≈+≈≈? ??????= +=?? ) 六 均匀平面波(电场在x 方向,磁场在y 方向,向z 方向传播)由空气垂直入射到位于z=0处理想介质平面,已知入射波电场强度的幅度30 1.510(/)E V m +-=?,初相位?=0,介质的相对电导率4r ε=,相对磁导率1r μ=,8310(/)rad s ω=?,求 (1) 电场反射系数与透射系数(5分); (2) 反射波的电场强度与磁场强度的复数表达式(5分); (3) 透射波的电场强度与磁场强度的复数表达式(5分)。 七 证明题 (1) 证明任一线极化波总可以分解为两个振幅相等旋向相反的圆极化波的叠 加(5分);

北邮电磁场与微波技术实验实验一

实验一网络分析仪测量振子天线输入阻抗 一,实验目的 1.掌握网络分析仪矫正方法; 2.学习网络分析仪测量振子天线输入阻抗的方法; 3.研究振子天线输入阻抗随振子电径变化的情况。 二,实验步骤 1.设置仪表为频域模式的回损连接模式后,矫正网络分析仪; 2.设置参数并加载被测天线,开始测量输入阻抗; 3.调整测试频率寻找天线的两个谐振点并记录相应阻抗数据; 4.更换不同电径(Φ1,Φ3,Φ9)的天线,分析两个谐振点的阻抗变化情况。 三,实验原理 当双振子天线的一端变为一个无穷大导电平面后,就形成了单振子天线。实际上当导电平面的径向距离大到0.2~0.3λ,就可以近似认为是无穷大导电平面。这时可以采用镜像法来分析。天线臂与其镜像构成一对称振子,则它在上半平面辐射场与自由空间对称振子的辐射场射相同。 由于使用坡印廷矢量法积分求其辐射功率只需对球面上半部分积分,故其辐射功率为等臂长等电流分布的对称振子的一半,其辐射电阻也为对称振子的一半。当h<<λ时,可认为 R≈40(πh)2 。由于天线到地面的单位长度电容比到对称振子另一个臂的单位长度电容大一λ ?1] 倍,则天线的平均特征阻抗也为等臂长对称振子天线的一半,为W=60[ln2h a 四,实验数据 试验参数:BF=600,ΔF=25,EF=2600,n=81 1.短路时矫正,阻抗点分布:

2.开路时矫正,阻抗点分布: 3.选择电径为Φ1=1mm的天线,阻抗点分布:

由图及数据表可知其谐振点频率约为1225MHz,第二谐振点频率约为2450MHz,即第二次谐振时频率约为第一次两倍。 4.选择电径为Φ3=3mm的天线,阻抗点分布:

北邮大数据库实验三

实验三完整性及视图、索引 视图是基于某个查询结果的一个虚拟表,只是用来查看数据的窗口而已。索引能够提供一种以一列或多列的值为基础迅速查找数据表(或视图)中行的能力,用来快速访问数据表(或视图)中的数据。触发器是一种特殊的存储过程,它在特定语言事件发生时自动执行,通常用于实现强制业务规则和数据完整性。 【实验目的】 掌握MySQL视图、索引的使用,理解什么是数据库的完整性。 【实验要求】 1、每完成一个任务,截取全屏幕快照1~3作为中间步骤和结果的贴图,粘贴在最后的实验报告中。 2、除了使用我们提供的数据外还要自己向表中添加些新数据,以保证每个查询结果不为空集,或计数结果不为0。 3、思考题可以选做,作为优秀加分的依据。 【实验任务】 1、创建一个视图,该视图为每门课程的平均成绩,视图包括的列有课程号 及平均成绩,并用利用该视图查询所有课程的平均成绩,要求给出课程号、课程名及平均成绩。

2、创建一个视图,该视图为每门课程的平均成绩,视图包括的列有课程号、 课程名及平均成绩,并用利用该视图查询所有课程的平均成绩,要求给出课程号、课程名及平均成绩。

3、为院系代码表(dept_code)创建基于“院系代码”列的索引。 4、为教室信息表(classroom_info)创建基于room_id列的惟一索引并插入一 条room_id列与表中已有的值重复的数据,观察系统的反馈。

5、重新修改表stud_info、lesson_info及stud_grade,修改的容为: ①为三表增加主码约束,stud_info的主码为stud_id,lesson_info的主码为 course_id,stud_grade的主码为stud_id、course_id。

北邮电磁场与电磁波演示实验

频谱特性测量演示实验 1.ESPI 测试接收机所测频率范围为: 9KHz—3GHz 2.ESPI 测试接收机的RF输入端口 最大射频信号: +30dbm,最大直流:50v 3.是否直观的观测到电磁波的存在?(回答是/否) 否 4.演示实验可以测到的空间信号有哪些,频段分别为: 广播:531K~1602KHz GSM900:上行:890~915 MHz 下行:935~960 MHz GSM1800:上行:1710~1755 MHz 下行:1805~1850 MHz WCDMA:上行:1920~1980MHz 下行:2110~2170MHz CDMA2000:上行:1920~1980MHz 下行:2110~2170MHz TD-SCDMA:2010~2025MHz 5.课堂演示的模拟电视和数字电视频谱图:如何判断是模拟还是数字电视? 模拟信号以残留边带调幅方式频分复用传输,有明确的载波频率,不同频道的图像有不同的载波频率。模拟信号频谱为:每8MHz带宽即一个频道内,能量集中分布在图像载频上,在该载频附近有一个跳动的峰,为彩色副载波所在,再远一点(在8MHz内)还有一个峰,为伴音副载波的峰。 数字信号:一个数字频道的已调信号像一个抬高了的噪声平台, 均匀地平铺于整个带宽之内, 它的能量是均匀分布在整个限定带宽内的。 6.课堂演示GSM900上下行频谱图,CDMA下行频谱图,3G下行频谱图: GSM900上行:

GSM900下行:

CDMA下行: 3G下行:

7.该频谱仪能检测的频谱范围,是否能观察到WIFI、电磁炉、蓝牙等频谱?(请 分别说明,并指出其频率) 可以 该频谱仪能检测的频谱范围为9KHz—3GHz 所以,能够观察到:WIFI:2.4G 电磁炉:20KHz—30KHz 蓝牙:2.4G 网络参量测量演示实验 1矢量网络分析仪所测频段:300KHz—3GHz 2端口最大射频信号: 10DBM 3矢量网络分析仪为何要校准: 首先,仪器的硬件电路需要校正,即消除仪器分析的系统误差;其次,分析仪的测量精度很大程度上受分析仪外部附件的影响,测试的组成部分如连接电缆和适配器幅度和相位的变化会掩盖被测件的真实响应,必须通过用户校准去除这些附件的影响。 4默认校准和用户校准的区别: 默认校准通过网络分析仪的套包的一系列校准标准来完成,对系统误差进行校准;用户校准时校准标准由用户制定,由用户定义的标准来完成,用于对参考面等进行精确校准。 5使用矢量网络分析仪的注意事项: 1、检查电源: 分析仪加电前,必须确认供电电源插座的保护地线已经可靠接地; 2、供电电源要求: 为防止或减少由于多台设备通过电源产生的相互干扰,特别是大功率设备产生的尖峰脉冲干扰可能造成分析仪硬件的毁坏,最好用220V交流稳压电源为分析仪供电; 3、电源线的选择: 使用随机携带的电源线,更换电源线时,最好使用同类型的电源线;

北邮电磁场与微波实验天线部分实验报告二

北邮电磁场与微波实验天线部分实验报告二

信息与通信工程学院电磁场与微波实验报告

实验二网络分析仪测试八木天线方向图 一、实验目的 1.掌握网络分析仪辅助测试方法; 2.学习测量八木天线方向图方法; 3.研究在不同频率下的八木天线方向图特性。 注:重点观察不同频率下的方向图形状,如:主瓣、副瓣、后瓣、零点、前后比等; 二、实验步骤: (1) 调整分析仪到轨迹(方向图)模式; (2) 调整云台起点位置270°; (3) 寻找归一化点(最大值点); (4) 旋转云台一周并读取图形参数; (5) 坐标变换、变换频率(f600Mhz、900MHz、1200MHz),分析八木天线方向图特性; 三、实验测量图 不同频率下的测量图如下: 600MHz:

900MHz:

1200MHz:

四、结果分析 在实验中,分别对八木天线在600MHz、900MHz、1200MHz频率下的辐射圆图进行了测量,发现频率是900MHz的时候效果是最好的,圆图边沿的毛刺比较少,方向性比较好,主瓣的面积比较大。 当频率为600 MHz的时候,圆图四周的毛刺现象比较严重,当频率上升到1200MHz时,辐射圆图开始变得不规则,在某些角度时出现了很大的衰减,由对称转向了非对称,圆图边缘的毛刺现象就非常明显了,甚至在某些角度下衰减到了最小值。 从整体来看,八木天线由于测量的是无线信号,因此受周围环境的影响还是比较大的,因此在测量的时候周围的人应该避免走动,以减小对天线电磁波的反射从而减小测量带来的误差使得圆图更接近真实情况。 由实验结果分析可知:最大辐射方向基本在90°和270°这条直线上,图中旁瓣均较小,及大部分能量集中在主瓣。 八木天线由于测量的是无线信号,因此受周围环境的影响还是比较大的,因此在测量的时候应当尽量保持周边环境参数一定,以减小对天线电磁波的反射从而减小测量带来的误差使得圆图更接近真实情况。 五、实验总结

北京邮电大学电路实验报告-(小彩灯)

北京邮电大学电路实验报告-(小彩灯)

电子电路综合实验报告课题名称:基于运算放大器的彩灯显示电路的设计与实现 姓名:班级:学号: 一、摘要: 运用运算放大器设计一个彩灯显示电路,通过迟滞电压比较器和反向积分器构成方波—三角波发生器,三角波送入比较器与一系列直流电平比较,比较器输出端会分别输出高电平和低电平,从而顺序点亮或熄灭接在比较器输出端的发光管。 关键字: 模拟电路,高低电平,运算放大器,振荡,比较 二、设计任务要求: 利用运算放大器LM324设计一个彩灯显示电路,让排成一排的5个红色发光二极管(R1~R5)重复地依次点亮再依次熄灭(全灭→R1→R1R2→R1R2R3→R1R2R3R4→R1R2R3R4R5→R1R2R3R4→R1R2R3→R1R2→R1→全灭),同时让排成一排的6个绿色发光二极管(G1~G6)单光

三角波振荡电路可以采用如图2-28所示电路,这是一种常见的由集成运算放大器构成的方波和三角波发生器电路,图2-28中运放A1接成迟滞电压比较器,A2接成反相输入式积分器,积分器的输入电压取自迟滞电压比较器的输出,迟滞电压比较器的输入信号来自积分器的输出。假设迟滞电压比较器输出U o1初始值为高电平,该高电平经过积分器在U o2端得到线性下降的输出信号,此线性下降的信号又反馈至迟滞电压比较器的输入端,当其下降至比较器的下门限电压U th-时,比较器的输出发生跳变,由高电平跳变为低电平,该低电平经过积分器在U o2端得到线性上升的输出信号,此线性上升的信号又反馈至迟

滞电压比较器的输入端,当其上升至比较器的上门限电压U th+时,比较器的输出发生跳变,由低电平跳变为高电平,此后,不断重复上述过程,从而在迟滞电压比较器的输出端U o1得到方波信号,在反向积分器的输出端U o2得到三角波信号。假设稳压管反向击穿时的稳定电压为U Z,正向导通电压为U D,由理论分析可知,该电路方波和三角波的输出幅度分别为: 式(5)中R P2为电位器R P动头2端对地电阻,R P1为电位器1端对地的电阻。 由上述各式可知,该电路输出方波的幅度由稳压管的稳压值和正向导通电压决定,三角波的输 出幅度决定于稳压管的稳压值和正向导通电压以及反馈比R1/R f,而振荡频率与稳压管的稳压值和正向导通电压无关,因此,通过调换具有不同稳压值和正向 导通电压的稳压管可以成比例地改变方波和三角波的幅度而不改变振荡频率。 电位器的滑动比R P2/R P1和积分器的积分时间常数R2C的改变只影响振荡频率而 不影响振荡幅度,而反馈比R1/R f的改变会使振荡频率和振荡幅度同时发生变化。因此,一般用改变积分时间常数的方法进行频段的转换,用调节电位器滑动头 的位置来进行频段内的频率调节。

北邮-电子电路综合设计实验(函数信号发生器)报告

电子电路综合设计实验报告 实验1 函数信号发生器的设计与实现 姓名:------ 学号:---------- 班内序号:--

一. 实验名称: 函数信号发生器的设计与调试 二.实验摘要: 采用运放组成的积分电路产生方波-三角波,可得到比较理想的方波和三角波。根据所需振荡频率的高低和对方波前后沿陡度的要求以及对所需方波、三角波的幅度可以确定合适的运放以及稳压管的型号、所需电阻的大小和电容的值。三角波-正弦波的转换是利用差分放大器来完成的,选取合适的滑动变阻器来调节三角波的幅度以及电路的对称性。同时利用隔直电容、滤波电容来改善输出正弦波的波形。 关键词: 方波三角波正弦波频率可调 三、设计任务要求 1.基本要求: (1)输出频率能在1-10KHz范围内连续可调,无明显失真; (2)方波输出电压Uopp=12V,上升、下降沿小于10us,占空比可调范围30%-70%; (3)三角波Uopp=8V; (4)正弦波Uopp错误!未找到引用源。1V. (5)设计该电路的电源电路(不要求实际搭建) 2.提高要求: (1)正弦波、三角波和方波输出波形的峰峰值Uopp均可在1V-10V内连续可调。 (2)三种输出波形的输出端口的输出阻抗小于100Ω。 (3)三种波形从同一端口输出,并能够显示当前输出信号的种类、大小和频率 (4)用CPLD设计DDS信号源 (5)其他函数信号发生器的设计方案 四、设计思路以及总体结构框图 本课题中函数发生器结构组成如下所示:由比较器和积分器组成方波—三角波产生电

路,比较器输出的方波经积分器得到三角波,三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定,输入阻抗高,抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时,可以有效地抑制零点漂移,因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。 图4-1 函数信号发生器的总体框图 五.分块电路和总体电路的设计 (1)方波——三角波产生电路 图5-1 方波-三角波产生电路

北邮电磁场与电磁波测量实验报告6-驻波比-阻抗

北邮电磁场与电磁波测量实验报告6-驻波比-阻抗

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北京邮电大学 电磁场与电磁波测量实验 实验报告 实验内容:微波驻波比的测量 阻抗测量及匹配技术 学院:电子工程学院 班级:2010211203班 组员:崔宇鹏张俊鹏章翀 2013年5月17日

实验三 微波驻波比的测量 一、实验目的 1.了解波导测量系统,熟悉基本微波原件的作用。 2.掌握驻波测量线的正确使用和用驻波测量线校准晶体检波器特性的方法。 3.掌握大、中、小电压驻波系数的测量原理和方法。 二、实验原理 驻波测量是微波测量中,最基本和最重要的内容之一,通过驻波测量可以测出阻抗波长相位和Q 值等其他参量。在传输线中,若存在驻波,将使能量不能有效的传给负载,因而会增加损耗,在大功率情况下,由于驻波存在可能发生击穿现象,;此外驻波促奈还会影响微波信号发生器输出功率和频率的稳定度,因此驻波测量非常重要,在测量时通常测量电压驻波系数,即波导中,电场最大值与最小值之比,即 min max E E = ρ (2.1) 测量驻波系数的方法与仪器种类很多,本实验着重熟悉用驻波测量线测驻波系数的几种方法。 1.直接法 直接测量沿线驻波的最大点与最小点场强如图1所示,从而求得驻波系数的方法叫做直接法。

若驻波腹点和节点处电表读数分别为min max ,I I 则电压驻波系数ρ: min max min max I I E E == ρ (2.2) 当电压驻波系数1.05<ρ<1.5时,驻波的最大值和最小值相差不大,且不尖锐,不易测准,为了提高测量准确度,可移动探针到几个波腹点和波节点记录数据,然后取平均值。 n n I I I I I I min 2min 1min max 2max 1max ......++++++= ρ (2.3) w Im 2I kI 图2 节点场强分布 Emi Ema E l 图1 沿线驻波场分布图

北邮数据库实验四数据库模式的设计

北京邮电大学 实验报告 课程名称数据库 实验名称数据库模式的设计 班级 姓名 学号 指导老师 成绩_________ 实验

.1.实验目的 1.了解E-R图的基本概念和根据数据需求描述抽象出E-R图并将其转换为数据库逻辑模式进而实现数据库中的表和视图。 2.通过进行数据库表的建立操作,熟悉并掌握Power designer数据库表的建立方法,理解关系数据库表的结构,巩固SQL标准中关于数据库表的建立语句。 3.通过对Power designer中建立、维护视图的实验,熟悉Power designe中对视图的操作方法和途径,理解和掌握视图的概念。 .2.实验内容 1 针对以下需求信息,尽可能全面地给出各个实体的属性和实体之间的系。 在线考试系统需求信息如下: 在线考试系统是关于一门课程的授课教师安排自己的学生在线参加各种考试的应用,如果阶段性考试,期中考试和期末考试等。在线考试系统要求有用户的登录和登出。在线考试系统主要包括用户管理、试题管理、试卷管理和考试管理功能。需要实现教师输入试题,从试题生成试卷;学生参加考试获取试卷,提交答案和给出考试成绩等主要逻辑功能。 系统的用户包括教师、学生角色,一个用户有且只有一种角色。 鉴于在线考试的客观条件限制,试题完全采用单项选择形式。试题有所属知识点、内容、分值、备选答案和唯一正确答案等属性组成。课程的知识点是确定的,可以扩展,一道试题只能考察一个知识点。 教师录入各种试题构成题库,并根据考察的知识点不同生成试卷,相同知识点的试题只能在一张试卷中出现一次,试卷由试卷标题和一定数量(即知识点的数量)的试题组成。试卷生成后,教师指定某次考试使用的试卷,学生参加考试使用统一的试卷,考试信息还包含

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