电子信息工程专业系列——信号与系统实验讲义 当0???1时，即欠阻尼系统

则有：c(t)?1?e???nt1??2sin(?n1??t?tan2?11??2?)

有?d??n1??2，其中?n为无阻尼自然频率，?d为阻尼振荡曲线。所以在欠阻尼系统的

阶跃响应应为一指数衰减信号，和实验的阶跃响应信号进行比较。

当??1，即临界阻尼，阶跃响应为：

c(t)?1?e??nt(1??nt)

和实验的阶跃响应信号进行比较，它是一指数单调上升的曲线。 当??1时，即过阻尼系统，则其阶跃响应为：

c(t)?1?e?(???2?1)?nt

和实验的阶跃响应信号进行比较，它是一缓慢单调上升的曲线。 2、归纳和总结用基本运算单元求解系统时域响应的要点。

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实验十二 卷积（Convolve）算法实验

一、实验目的

1、了解卷积算法的原理。

2、掌握TMS320C5402程序的软件调试方法。 二、实验内容

1、观察两信号卷积后的波形。 2、熟练CCS的应用和调试过程。 三、预备知识

1、模拟信号的卷积。

2、掌握CCS的一般应用。 四、实验仪器

1、信号与系统实验箱一台（主板）。 2、系统z域分析模块一块。 3、计算机。

4、DSP仿真机。 五、实验原理

1、若LTI系统对?(n)的响应为h(n)，h(n)称为系统的单位脉冲响应，则由时不变特性可得出系统对?(n?k)的响应为h(n?k)；系统对间LTI系统对输入x(n)的响应为：

k????x(k)?(n?k)的响应为?x(k)h(n?k)，即离散时

k?????y(n)?此式称为卷积和，通常记为

2、Convolve子程序 时域表达式：y(n)?k????x(k)h(n?k)

?y(n)?x(n)?h(n)

m?0?h(m)x(n?m)，

nn?0,1,k,?,l?1

子程序参数说明： N1：序列x[i]的长度 N2：冲激响应h[i]的长度 y_real：卷积和的实部 y_imag：卷积和的虚部 n：卷积和的长度

子程序流程图： 六、实验步骤

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电子信息工程专业系列——信号与系统实验讲义 1、把系统z域分析模块插在主板上，用导线接通此模块“电源接入”和主板上的电源（看清标识，防止接错，带保护电路），并打开此模块的电源开关，接上USB仿真机，一头接PC机（USB接口），一头接模块上的JTAG口。

2、开电，运行CCS软件，打开项目文件convolve.pjt，编译运行并下载。

3、设置断点，再点击“运行”按钮，如下图所示。这里的卷积算法是在程序中编写的。

4、点击View->Graph->Time/Frquence打开图形属性对话框，如下设置。采用双踪观察2路信号输入变量x_real和h_real。观察点数为100点，类型为float型，在下图的“display tybe”的“singl time”下拉菜单中，选择“dual time”，并在两个“start address”中分别填上“0x020c”和“05f4”。

5、再设置单综观察1路信号的输出y_real.观察的点数为100点，类型为float型。

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6、分别点击“OK”后，可以看到如下波形。

左边一副图中显示的是输入信号x_real和h_real，右边一副图显示的是x_real和h_real卷积后的结果。

7、用上述同样的方法观察脉冲和脉冲的卷积结果。只需改动源程序中的x_real和h_real的赋值即可（只需把“h_real[i]=i”改成“h_real[i]=1”，但改完之后，要重新编译并下载，方法可以参考设备附件资料中的第二部分）。如下操作：

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