幅值最高的中心频率f0，再使输入信号的频率分别向f0两边偏离，测量其相应的电压值，填入表1-2中。
3、用同样的方法测出BPF2 ……BPF7的幅频特性，算出f0、?f、Q值，
Q?f。 ?ff(Hz) f0= ui(有效值) = uo(V) 表1-2
4、将锯齿波信号送到滤波器输入端，逐个测量滤波器输出的各谐波成分的频率和幅值，以及直流分量，并列表记录。
5、验证谐波与输入波、谐波之间的相位差是否为零(以李沙育图形法为主)。
方法一：双通道直接比较法
将输入波形与分解的谐波同时输入双通道，直接观察相位差，与理论分解的结果项比较，看有什么区别（原因见实验原理的6）。将一端输入基波，另一端分别接入各次谐波，观察相位差。
方法二：李沙育图形法
将分解的基波输入示波器的y轴，在分别把2f0，3f0……7f0处高次谐波输入x轴，观察李沙育图形，验证两者的关系与相位差，波形观察见图1-2。
当各高次谐波与基波波形如图1-2所示时，各次谐波与基波的相位差为零。
提示：可通过调节滤波器上的旋钮使得相位差为零。
5
二次谐波与基波 三次谐波与基波 四次谐波与基波
五次谐波与基波 六次谐波与基波 七次谐波与基波
图1-2
6、将其余五种波形分别输入输入端，观测各次谐波的频率与幅值及直流分量，并用李沙育图形法观测相位差，看其与锯齿波的分别，并做相应记录。
六、实验报告
1、整理数据，计算各次滤波器的各项参数Aup，f0，?f,Q值，并画出其幅频特性图。
2、根据实验数据，在同一坐标纸上画出锯齿波及分解后的基波和各次谐波波形，画出其频谱图。总结其他波形所含频谱成分与之的差异。
3、分析各种波形分解后的谐波之间的李沙育图形的区别，就其傅里叶级数讨论彼此之间的异同性。
4、什么样的周期函数没有直流分量和余弦项，什么样的周期函数没有正弦项？什么样的波形只有奇次谐波，什么样的波形只有偶次谐波？试讨论其规律性。
6
实验二 波形的合成
一、实验目的
1、全面了解波形分解与合成的原理。
2、进一步掌握利用傅氏级数进行谐波分析的方法。 二、预习要求
1、复习各种波形的频谱分量。 2、复习运放加法器的原理。 三、实验仪器
XDDL—01型实验箱、双踪示波器、信号发生器、万用表、直流电源。 四、实验内容
1、将连接开关K0~K7置于接地档，将锯齿波连接到信号输入端。 2、接通基波f0的开关K1使信号连接至加法器，将示波器的各通道的输
入方式均置于DC档，两个通道的信号拾取探头分别连接到BPF1的输出端子和加法器的输出端子，同时观察基波和加法器的输出波形，用李沙育图形法判断其相位关系。
3、依次打开二次、三次……七次谐波的连接开关，观察合成波形的逐步变化，记录其总叠加波形，见图2-1。
utx 各次谐波的波形与相位 各次谐波的总叠加波形 图2-1
4、双波叠加。将基波分别与三、五、七次谐波进行叠加，在输出端记录叠加结果，见图2-2。
7
三次谐波与基波 五次谐波与基波 七次谐波与基波
图2-2
5、多波叠加。将基波分别与三、五、七次谐波同时叠加，在输出端记录叠加结果。
6、将其余五种波形分别输入到信号输入端，重复实验步骤3，并加上直流分量，记录合成波形。
五、实验报告
1、整理实验结果，将六种输入波形与其合成波形绘图加以比较，总结分解合成原理的体会。
2、对照实验一，利用实验内容中的1、4所得出的数据，以下列公式进行数学计算，比较锯齿波合成后的波形与锯齿波的差别。
uout???u1sin?t?u2sin2?t?u3sin3?t???????u7sin7?t?
ui?Vp?p?tVp?p? 2?26 ?t（rad） ?u(V) ? 3 ?2?5?7?4?3?5?11? ? 2? 36652362 uo ui ?u 3、加法器构造如图2-3，计算它的输出与输入的关系。 8
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