多点信号平均器(New)
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2023-05-31
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实验三 多点信号平均器
一、实验目的要求
(1) 了解多点信号平均器原理
(2) 观察与测量多点信号平均器的输出
(3) 观察与测量多点信号平均器抑制噪声能力
二、基本原理
多点信号平均器是一种信号处理装置，能从较强的干扰和噪声中提取信号，
依据时域特性的取样平均来改善信噪比，复现被噪声淹没的信号波形。它适用于
信号的波形复现，在信号出现之后依次取多个信号样品，并按固定频率重复取样。
把每一个周期的许多取样信号，依次一一对应相加求平均，从而有效地改善了信
噪比。目前采用数字存储器的多点信号平均器，通常选用 1024 个取样点。采用
模拟存储器的多点信号平均器，通常选用 128 个取样点，本实验是采用模拟存储
器，优点是直观形象、便于理解、成本低廉，适于教学实验。这里只选用了 8 个
取样点。虽然点数少了一些，但能更清楚直观地说明多点信号平均器的原理与特
性。
1 门积分电路的传输函数
门积分单元电路如图 1 所示。它用电阻
R
，周期脉冲控制开关(场效应管或其它器件组成
的开关)和积分电容
C
组成。图中，
s
V
为信号源，
o
V
为电容
C
两端的输出电压。
图 1 门积分电路 图 2 单位幅度的门脉冲波形
设门脉冲的周期为
R
T
，门宽为
g
T
，引入单位幅度的门脉冲函数
0
( )f t
，波形如图 2
所示，其傅立叶级数为
0
1
2 1
( ) sin cos
R
n
f t n n t
n
e pe w
p
¥
=
= +
å
(1)
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