[发明专利]便携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置

权利要求书

1.一种便携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，包括便携式多功能数据采集设备、非正弦周期信号分解与合成电路模块和直流电源模块，所述直流电源模块分别连接便携式多功能数据采集设备和非正弦周期信号分解与合成电路模块，其中，

所述便携式多功能数据采集设备包括：

采集设备本体，用于与计算机连接；

信号发生器，与所述采集设备本体连接，在所述计算机的控制下产生非正弦周期信号传送至所述非正弦周期信号分解与合成电路模块中；

数字示波器，与所述采集设备本体连接，在所述计算机的控制下采集所述非正弦周期信号分解与合成电路模块的输入端和输出端的实际信号波形；

且所述信号发生器和数字示波器集成于所述采集设备本体中。

2.根据权利要求1所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述采集设备本体为带USB接口数据采集器。

3.根据权利要求1所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述非正弦周期信号分解与合成电路模块包括依次连接的有源滤波器信号分解电路、相位调整电路、幅度调整电路、分量信号选择电路和合成电路，其中，

该有源滤波器信号分解电路，用于分离非正弦周期信号的直流分量、基波及各次谐波分量；

该相位调整电路，用于对分离后的基波及各次谐波分量进行相位调整；

该幅度调整电路，用于对直流分量及经相位调整后的各分量信号进行幅度调整；

该分量信号选择电路，用于选择经幅度调整后的各分量信号的是否叠加输出；

该信号合成电路，输出各分量信号叠加后的合成信号。

4.根据权利要求3所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述有源滤波器信号分解电路包括直流分量分解提取子电路和基波分量及高次谐波分量分解提取子电路，所述直流分量分解提取子电路直接与幅度调整电路连接，所述基波分量及高次谐波分量分解提取子电路经相位调整电路后与幅度调整电路连接。

5.根据权利要求4所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述直流分量分解提取子电路包括一低通滤波器；

所述基波分量及高次谐波分量分解提取子电路包括多个带通滤波器。

6.根据权利要求3所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述相位调整电路包括有源RC移相电路。

7.根据权利要求3所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述幅度调整电路包括有源运放放大器。

8.根据权利要求3所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述分量信号选择电路包括多个短路开关。

9.根据权利要求3所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述信号合成电路包括运算放大器构成的多路输入加法器。

10.根据权利要求1所述的携式非正弦周期信号的分解与合成实验装置，其特征在于，所述便携式多功能数据采集设备、非正弦周期信号分解与合成电路模块和直流电源模块设置一电路安装板，所述电路安装板通过紧固件固定于一电路保护板上。