信号与系统模拟试题

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奥本海姆《信号与系统》(第2版)配套模拟试题及详解(上册)

奥本海姆《信号与系统》(第2版)配套模拟试题及详解(上册)

奥本海姆《信号与系统》(第2版)配套模拟试题及详解一、单项选择题(本大题共5小题,每题3分,共15分;在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分。

)1.用下列差分方程描述的系统为线性系统的是______。

A.B.C.D.【答案】C查看答案【解析】A项,方程右边出现常数3,是非线性关系。

B项,出现y(k-1)y(k-2)项,是非线性关系。

D项,出现|f(k)|,是非线性关系。

2.单边Z变换的原序列,f(k)等于______。

【答案】A查看答案【解析】3.系统的幅频特性和相频特性如图1(a)、(b)所示,则下列信号通过该系统时,不产生失真的是______。

图1A.B.C.D.【答案】B查看答案【解析】由系统的幅频特性和相频特性可知:若输入信号的频率均处于w=-5~5之间,既不产生幅度失真又不产生相位失真。

只有B满足这一条件。

4.试确定序列是否为周期序列。

若是,其周期N为______。

A.不是周期序列B.是,N=24C.是,N=12D.是,N=8【答案】B查看答案【解析】因为,得,得。

又因为是有理数,因此是周期序列。

设共同周期为N,则有。

5.信号f(t)的傅里叶变换为,则的傅里叶变换为______。

【答案】B查看答案【解析】因为,由傅里叶变换的时移性质,有,由傅里叶变换的频移性质,有二、填空题(本大题共5小题,每题3分;共15分。

)1.对连续时间信号,按采样频率采样得到的离散时间信号=______。

【答案】查看答案【解析】,其中,为离散域的频率,为连续域的频率,。

2.周期性方波x(t)如图2所示,T=2,它的四次谐波频率=______rad/s。

图2【答案】查看答案【解析】基波频率,则四次谐波频率为。

3.周期矩形信号f(t)的波形如图3,则该信号的谱线间隔为0.1Hz,其中,直流分量为______。

图3【答案】0.4查看答案【解析】由f(t)波形可知T=l0S,基波频率即谱线间隔为0.1Hz。

(完整版)信号与系统复习题

(完整版)信号与系统复习题

信号与系统试题库一、填空题绪论:1。

离散系统的激励与响应都是____离散信号 __。

2.请写出“LTI ”的英文全称___线性非时变系统 ____。

3.单位冲激函数是__阶跃函数_____的导数. 4.题3图所示波形可用单位阶跃函数表示为()(1)(2)3(3)t t t t εεεε+-+---。

5.如果一线性时不变系统的输入为f(t ),零状态响应为y f (t )=2f (t —t 0),则该系统的单位冲激响应h (t )为____02()t t δ-_________。

6。

线性性质包含两个内容:__齐次性和叠加性___。

7。

积分⎰∞∞-ω--δ-δdt )]t t ()t ([e 0t j =___01j t e ω--_______。

8。

已知一线性时不变系统,当激励信号为f (t)时,其完全响应为(3sint-2cost )ε(t );当激励信号为2f (t )时,其完全响应为(5sint+cost )ε(t),则当激励信号为3f(t )时,其完全响应为___7sint+4cost _____。

9。

根据线性时不变系统的微分特性,若:f (t)−−→−系统y f (t)则有:f ′(t)−−→−系统_____ y ′f (t )_______。

10。

信号f (n )=ε(n )·(δ(n)+δ(n-2))可_____δ(n)+δ(n —2)_______信号。

11、图1所示信号的时域表达式()f t =()(1)(1)tu t t u t --- 。

12、图2所示信号的时域表达式()f t =()(5)[(2)(5)]u t t u t u t +----。

13、已知()()()2f t t t t εε=--⎡⎤⎣⎦,则()f t '=()(2)2(2)u t u t t δ----.14、[]2cos32t d ττδτ-∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎰=8()u t 。

2套《信号与系统》期末模拟试卷+参考答案

2套《信号与系统》期末模拟试卷+参考答案

注意:本试题共九道大题,满分150分,答题时间为3小时,所有答案均应写在由考场发给的专用答题纸上,答在其它地方为无效。

一.(共15分,每小题1分)判断对错(正确:T ,错误:F ) (1)不满足绝对可积条件的信号不存在傅立叶变换。

( ) (2)信号平移,其幅度谱保持不变。

( )(3)若信号时域是实奇函数,则其傅立叶变换一定是实奇函数。

( ) (4)周期信号的傅立叶变换全部由冲激函数组成。

( ) (5)卷积的方法不适用于非线性或时变系统的分析。

( ) (6)自由响应是零输入响应的一部分。

( )(7)周期矩形信号的频带宽度仅与其脉冲宽度有关。

( )(8)偶函数的傅立叶级数不含余弦分量,奇函数的傅立叶级数不含正弦分量。

( )(9)理想低通滤波器在物理上是不可实现的,是非因果系统。

( ) (10)s 平面的左半平面映射到Z 平面是单位圆外区域。

( ) (11)周期信号的n 次谐波分量不一定大于n+1次谐波分量。

( ) (12)正弦序列sin(ωn)的周期为2π/ω 。

( )(13) 单位冲激响应仅与系统特性有关,与输入信号无关。

( ) (14)频响特性是指系统在正弦信号激励之下完全响应随信号频率的变化情况。

( )(15)左边序列的z 变换收敛域一定是圆外域。

( )二.(共15分)已知连续信号 12()(2)(2);()[(2)(2)];f t t t f t t u t u t δδ=--+=+--(1)分别画出1()f t 和2()f t 波形图。

(6分)(2)求卷积函数12()()*()f t f t f t =并画出波形图。

(9分) 三.(共30分,每小题5分) 计算 (1)1[()(1)]*()n n a u n a u n u n --- (2)2(cos )(1)t t e t dt πδ∞--∞+-⎰(3)求信号(80)(120)Sa t Sa t +的最低抽样频率和奈奎斯特间隔题图八 系统的幅频特性)对差分方程求z 变换,得)()(25121z F z Y z z =⎪⎭⎫⎝⎛+--- ---2。

信号与系统考试试题及答案

信号与系统考试试题及答案

长沙理工大学拟题纸课程编号1 拟题教研室〔或老师〕签名 教研室主任签名符号说明:sgn 〔f 〕为符号函数,仇,〕为单位冲击信号,/幻为单位脉冲序列,仪,〕为单位阶跃信号,式k 〕为 单位阶跃序列.一、填空〔共30分,每题3分〕1,f ⑴=〔尸+4〕4f 〕,求/"〔,〕=.*0〕 + 45⑺2,/'〔%〕 = {12-2,1},〃〔攵〕={3,424},求/〔攵〕*/#〕 = /〔攵〕*/?〔%〕 = {3,10,4,38-6,4} 3 .信号通过系统不失真的条件为系统函数""&〕= ------------ ° HljcoH't江 4江「/、/〔-〕Oax= ------- =—— 4 .假设/⑺最高角频率为那么对 4取样的最大间隔是 -------------- . 练ax /5 .信号/〔,〕= 4cos20加+ 2COS 30R 的平均功率为6 .一系统的输入输出关系为〕C 〕= /'〔3/〕,试判断该系统是否为线性时不变系统 --------- O 故系统为线性时变系统.F 〔5〕=--——! --7 .信号的拉式变换为 .一+1〕〔5-1〕,求该信号的傅立叶变换/〔/8〕= ----------- .故傅立叶变换/O&〕不存在.H ⑵= -- ----- \ ----- r8 .一离散时间系统的系统函数 2 + z7-z--,判断该系统是否稳定 -------------- .故系统不稳定.「〔/+2f 〕6〔T + lk 〃 =9 . J -x--------- 0 310 .一信号频谱可写为/〔jMnA^y 乂iQA^y 〕是一实偶函数,试问/⑺有何种对称性 ------------------- .关于仁3的偶对称的实信号.二、计算题〔共50分,每题10分〕1 .连续时间系统的单位冲激响应〃“〕与鼓励信号/«〕的波形如图A-1所示,试由时域求解该系 统的零状态响应〕'0〕,画出〕'〔/〕的波形.图A-12 .系统的零状态响应〕"〕= /«〕*〃0〕,其波形如图A-7所示.X P= Z|K 「= 22 +22 +l + l = 10 J?-w3.在图A-2所示的系统中,〕〔%〕 = 66-2〕,〃2〔幻=〔0・5〕匕〔%〕,求该系统的单位脉冲响应M2〕.图A-22 h(k)=6攵)+ 4(k) * h<k) = 5(k) + b(k - 2)* (0.5)匕网=3(k) + (0.5)k^2£(k - 2)4.周期信号/«〕的双边频谱如图A-3所示,写出/⑺的三阶函数表示式° 〕< 2 〔.M -1 »~ =2 |0 2 3 n图A-35.写出周期信号/⑷指数形式的傅立叶级数,利用欧拉公式即可求出其三阶函数表示式为8/«〕=2"."%=/2叩+2/3+2 + 2/卬 +/如=2 + 4cos/f +2cos24fK-006.信号f⑴=4/〕- - 1〕通过一线性时不变系统的响应〕«〕如图AK所示,试求单位阶跃信号£«〕通过该系统的响应并画出其波形.图A-4X0= /«〕+/〔1〕+…+/〔1〕+…=Z/〔i〕4.由于 5 故利用线性时不变特性可求出£«〕通过该7W〕} = W>〔D系统的响应为・. 波形如图A-8所示.进行拉斯反变换可得〃(,)=*+2_*)初*•J 1 4 完全响应为y(t) = y x (t) +e-2t -e-5\t>05.己知/⑺的频谱函数/C/3)= Sg 〃3+l )-Sg 〃3-l),试求/⑷,2, 同 < 1F(jco) = Sgn(co +1) - Sgn(a )-1) = < =2g 2(co)5.I 〞网>1 ,由于g2")0 2Sa (⑼,由对称性可得:254.)= 2咫2(-助=2甯2(助,因此,有2/(,) = — S 〃(f)丸三、综合计算题(共20分,每题10分)1. 一线性时不变因果连续时间系统的微分方程描述为),〞(/) + 7/(0 +1 Oy(t) = 2r ⑺ + 3/(r)")=f),y (吁1,y (°-)=1,由s 域求解:(1)零输入响应K"),零状态响应完全响应>'(');⑵系统函数"(S ),单位冲激响应并判断系统是否稳定: ⑶画出系统的直接型模拟框图.解:L (1)对微分方程两边做单边拉斯变换得S 2Y(S )-孙(.-)-y (0-) + 75/(5)_ 7y(0_) + 10Y(s) = (2s + 3)尸(s) 整理后可得y (s )=s ),(0-) + y (0-) + 7),(0-) + 2s+ 3 F"s 2 +75 + 10 s 2+ls + \O 零输入响应的s 域表达式为Z (s )=5 + 82-1— ---------------- - =------------ H ---------:s 〜+ 7s + 10 5 + 2 5 + 5进行拉斯反变换可得 y4)= 2c-2—零状态响应的S 域表达式为,(s) =25 + 3 1+7s + 10 /.)=25 + 3 (1 + 7s + 10)(s+ 1)1/4 1/3 12/7---- + ------- - -------- 5+1 5+2 S+5图A-8(2)根据系统函数的定义,可得“、乙⑸ 2s+ 3-1/3 7/3H(s)=-——=- ------------------ = ------- + ------F (5) S 2+7S + \0 S + 2 S + 5进行拉斯反变换即得i 7由于系统函数的极点为-2、-5,在左半s 平而,故系统稳定.2J +3s-2 l + 7s-10s-2由此可画出系统的直接型模拟框图,如图A-9所示y(k) + 3y(k -1) + 2y(k -2) = f(k)k>0f (k) = £(Z),y(—l) = -2, M —2) = 3,由 z 域求解:(1)零输入响应汽(幻,零状态响应力(幻,完全响应〉'伏); (2)系统函数“(Z ),单位脉冲响应做攵). (3)假设/(") = £(4)-£(攵-5),重求 ⑴、(2).2. (1)对差分方程两边进行z 变换得y (z) + 3{z-'y (z) + y(-l)} + 2{z-2y(Z) + r'y(-l) + y(-2)}=尸(z) 整理后可得 y (7} = -3y(-1)-2d)-2y(-2) =4z- = 44 ,' 1 + 3z-i + 2z"1 + 3Z "+2Z -2 \ + z7 1 + 2—进行z 变换可得系统零输入响应为工也)=[4(—/一4(一2)〞—(幻零状态响应的Z 域表示式为v/、 /⑵1 1 1/6 -1/2 4/3Y ( 7)= ____________ = __________________ _ _______ p _______ I ------------ fl + 3z~l +3z~2 \ + 3z'l +3z'2 1-Z -' (1-Z -1) (1 + Z-1) (l + 2z-1) 进行z 反变换可得系统零状态响应为1 ।3,伙】=[厂7(-1)〜:(一2力£(公6 2 4系统的完全响应为7 X 1y(k) = y x + y f (k) = [-(-1)A --(-2)k +&上(k)(2)根据系统函数的定义,可得"(s) =⑶将系统函数改写为2. 一线性时不变因果离散时间系统的差分方程描述为y f(z)i"l + 3^+2^2一1 2T+7r+T+27r进行z反变换即得万(攵)=[—(—iy+2(—2 门£(幻(3)假设八外二以幻一式卜-5),那么系统的零输入响应外(幻、单位脉冲响应Mk)和系统函数〞(乃均不变, 根据时不变特性,可得系统零状态响应为T{£(幻一£(攵- 5)}=力(幻一y f (k - 5)1 1 Q 1 1 Q6 2 4 6 2 4完全响应为y(k) = y x(k) + T[£(k)-£(k-5)}] 7 8 1 1 3o 2 3 o 2 4长沙理工大学拟题纸课程编号 2 拟题教研室(或老师)签名教研室主任签名符号说明:sgn(f)为符号函数,5(E)为单位冲击信号,演幻为单位脉冲序列,£«)为单位阶跃信号,£(*)为单位阶跃序列.一、填空(共30分,每题3分)y(t) = !-4-2X(0)1.某系统的输入输出关系为力(其中X(0)为系统初始状态,/⑺为外部激励),试判断该系统是(线性、非线性) -------------- (时变、非时变) ------------ 系统.线性时变广(2r2+3r)J(lr-2)Jr = _______________2. J 2 0 04 j:s(2t - 2)5(4 - 2t}dt =J:s(2t- 2)e(4 - 2f)力=J:dt = 1K-04.Z(k) = 2k{s(k)~ 式k -3)) J; (k) = {2, S ,3},计算于仆)*f式k) =力(%)*力(幻={21,21,26,12}5.假设信号/⑷通过某线性时不变系统的零状态响应为力⑴=监.—0),(<,0为常数)那么该系统的频率特性〞(13)= ------------- 单位冲激响应〃(/)= ------------ J 系统的频率特性"(W) = K .*,单位冲激响应/") = K /一°).6 .假设/“)的最高角频率为九(%),那么对信号y(,)= /«)/(2f)进行时域取样,其频谱不混迭的最大取样T丁 心=钙一= TT (s )间隔,max- -------------- ,maK 为 max inF'(s)=—;——! ----7 .信号的拉式变换为("+1).-1),求该信号的傅立叶变换尸(/.)= --------------- ,不存在8 .一离散时间系统的系统函数 2 + Z-I-Z--,判断该系统是否稳定 ------------ o 不稳定「(/+21)6(-/ + 1卜〃=9 . J-K10.一信号频谱可写为尸(,⑼二人侬州一衣)(⑼是一实偶函数,试问/«)有何种对称性 ,因此信号是关于1=3的偶对称的实信号.二、计算题(共50分,每题10分)1 .一连续时间系统的单位冲激响应乃 ,愉入信号/(')= 3 +.32人一8〈'〈8时,试求该系统的稳态响应.二、解:1 .系统的频响特性为 H .&) = FT[h(t)] = ; ge (°)=利用余弦信号作用在系统上,其零状态响应的特点,即T {cos^r + 0)] = \H(ja^ )| cosQj + 认例)+ 6)可以求出信号/(0 = 3+cos2r,-eo<r < 8 ,作用在系统上的稳态响应为} = 1 + —cos2z,—O0< z V82 .信号/(2f + 2)如图A -1所示,试画出/(4-2,)波形.i/(2r + 2)图A-l2 . /(2/-2) -/(4-2/),根据信号变换前后的端点函数值不变的原理,有 /3+2) = /(4-2%) /(2r 2+2) = /(4-2G 2)'1/3,罔<3 0, \co\> 3-2-1变换前信号的端点坐标为4 =2,〃 =-2,利用上式可以计算出变换后信号的端点坐标为Zu = (4 — 2/1 — 2)/2 = —1J22 = (4 —-2)/2 = 3由此可画出/(4-2,)波形,如图A-8所示.3.信号/⑴如图A-2所示,计算其频谱密度函数/"⑼.4.信号/⑺可以分解为图A-10所示的两个信号与八")之和,其中&(f)=超(助 + -!-/i (r) = 2s{-t + 2) = 2s[-(t - 2)] e由于jco根据时域倒置定理:/(-Do〞一/⑼和时移性质,有再(/⑼=F71£(T + 2)1 = 2 昉(3)— -—F2(汝)=FT[f2(t)] = 6s-3) 故利用傅立叶变换的线性特性可得4.某离散系统的单位脉冲响应〃(幻=KT)'5+(一°・5)1]夕心,求描述该系统的差分方程.4.对单位脉冲响应进行z变换可得到系统函数为“-1 — 2 _ - 3-2,5z 1‘-1 + z-1 + 1+0.5Z-1 " l + 1.5z-| +0.5z-2 由系统函数的定义可以得到差分方程的z 域表示式为(1 +1"1+ O&T)y f⑵=(-3 - 2.5/ )F(z) 进行z反变换即得差分方程为y(k) + \.5y(k - 1) + 0.5y(k -2) = -3/'(2)一25f* - 1)5.一离散时间系统的模拟框图如图A-3所示,写出该系统状态方程和输出方程.X](k + 1) = 一ax[(攵)+ f(k \ x 2(k + 1) = -bx?(k) + f(k) 国绕输出端的加法器可以列出输出方程为X (左)=为⑹ + x 2(k\y 2(k) = x l (幻 + 々⑹写成矩阵形式为三、综合计算题(共20分,每题10分)1.描述某线性时不变因果离散时间系统的差分方程为31y ⑹一力…+邛.2) = 2浜)+ 3〃1)人.f(k) = £(⑥,><-1) = 2, y(-2) = -l在Z 域求解:(I)系统的单位脉冲响应力(幻及系统函数〞(Z ): (2)系统的零输入响应以(公; (3)系统的零状态响应力"(外;(4)系统的完全响应)'("),暂态响应,稳态响应; (5)该系统是否稳定?.对差分方程两边进行z 变换得31丫 ⑵一⑵+>-1)}+7{4丫&) + %-.(-1)+义-2)} = (2+32-1)尸⑵48整理后可得3 1 1 4''(T )_ Q M-l) _ 77 y (-2)2 + 37T y (Z) = ------------ ——1——十; \ F(z) 1-1 —、+-尸 4 848(1)根据系统函数的定义,可得5.根据图A-5中标出的状态变量,围绕输入端的加法器可以列出状态方程为玉(左+ 1)x^(k +1)一.玉(女)-b x4k)—J — 11 + 1 f(k)升⑹=1 丁2(幻 1 1 _内(幻 1 々(幻h*) = F-i [H(z)] = [16(1/-14(;了阳.r 1 x ✓ 1 \k 14 1^ 40q . »(^) = [-16(-) + —(-) +—]^) 乙 J J (4)系统完全响应/,、〃、「55」、氏 97」、氏 40 小y(k) = y x (k} + y f (k) = [-—(-) + —(-) + —^)「55/、氏 97/ g 小40 〃、 [——(一)+ — (一) ]£(攵)£(k)从完全响应中可以看出, 4 2 24 4 随着k 的增加而趋于零,故为暂态响应,3 不随 着k 的增加而趋于零,故为稳态响应.(5)由于系统的极点为号=1/2,与=1/4均在单位圆内,故系统稳定.2.试分析图A-4所示系统中B 、C 、D 、E 和F 各点频谱并画出频谱图./⑷的频谱尸"&)如图A-6,&.(/)=&(,_"),丁 = 0・.2K--<»B 、C 、D 、E 和F 各点频谱分别为品(/助=4 £#3-〃线),4 =:=100乃 //---X * 11 00xF&S = — F(y<y)*F^(j6?) = -g) = 50 2/3-"100冗)F D (J3) = Fc (J 2 Hi(ja ))F E (jTy) = —[F D (CO +\ 00^-) + F D (d )-l 00^)]2进行z 反变换即得"⑵= 〃⑵= 2 + 3尸 = _____________ + ________尸⑵ 1 3 T 1 -2 1 1-1 1 1-1 4 8 2 416 -14 (2)零输入响应的z 域表达式为 3 1 17 y(_ 1)--^1 >(_ 1)- 3 y (-2) 工口)=^——H« D T 1 一,4 取z 反变换可得系统零输入响应为13 1 T豆一/ _ 9/4 T -5/8< 3 _[ 1 _*) . 1 _1 . 1 -1 1——Z 、-z - 1 —— Z 1--Z 4 8 24(3)零状态响应的z 域表达式为'⑵=-v~~~\ -------------- /⑵= 48取z 反变换可得系统零状态响应为2 + 3z 〞-16 14/3 40/3(4*z-2)(T )一干+ 干+中-20r2(»,r0.1F「(〃>) = Y (〃)) = F E (ja))H2( jco)长沙理工大学拟题纸课程编号 3 拟题教研室(或老师)签名教研室主任签名符号说明:sgn(f)为符号函数,须,)为单位冲击信号,演幻为单位脉冲序列,£«)为单位阶跃信号,式卜)为单位阶跃序列.一、填空(共30分,每题3分)1.假设信号/⑴通过某线性时不变系统的零状态响应为»⑴=灯Q T.), (K /为常数)那么该系统的频率特性---------------- ,单位冲激响应〃")= ------------- .系统的频率特性"(W)= Ke〞.,单位冲激响应力⑺=K"I.).2.假设/⑺的最高角频率为/£法),那么对信号>.)=/(,)/(2,)进行时域取样,其频谱不混迭的最大取样丁 1 1 ,、J = ----------- = ------ (S)T ___ T max o, 久 '间隔ma、- ...... , max 为max ./〃73J:£(2t - 2)5(4 - 2t}dt =J:s(2t- 2)e(4 - 2t)dt = j dt = 14,工⑹=2"{仪外一£伙一3)}/伙)={2,5,3},计算工(幻*/2的=0/(攵)*/式外={2621,26,12}),«)= /"⑺+ 2X(0) 乙,、5.某系统的输入输出关系为“dt(其中X(0)为系统初始状态,/«)为外部激励),试判断该系统是(线性、非线性) -------------- (时变、非时变) -------------- 系统.线性时变,3 , 1I ⑵2+3/2(—— 2)4 = _____________6. J 2 o 0+3相-2/⑶=一,(Re(s) >.),7.某连续信号的单边拉式变换为5(厂+9) 求其反变换/«)=------------ cf (/) = (2cos3f+ 6“ sin 3r)ty(f)8,a二口e ' 〞"'>-2'计算其傅立叶变换Y(j°)= ----------------------------------------- .r(»=.—!—=——----------------------------------jco+2 jco+5 (汝尸+7/G+lOE(z)=?「二幽 >3) 9.某离散信号的单边z 变换为(z — 2)(z + 3),求其反变换/(&)= -------------/(幻=z*F(s)]=⑵ + (-3)、伏)h(t) = —「H(jco)e J6X dt =—「e-w ./晨〃 =—「/*年力=冬2乃 Lx 2 4 2 万 L%n二、计算题(共50分,每题10分)1./⑴的频谱函数尸(j3)= Sg 〃3+l)-Sg 〃3-l),试求/⑺.[2,同<1 F("D ) = Sgn(a )+1) - Sg 〃3-1) = S=2g 2(a ))1.m 网,由于g2")= 2Sa ⑼,由对称性可得:254(/) = 2咫2(-助=2砥3),因此,有 22.h(t) = . (/) + J(/)]* [% ⑴ + — = [£(f -1) + 6(f)] *_2) + e -2^(f)]=-1) *- 2) +-1) *+ J(O* 2) + J(r)* e^2,£(t)-6 ]=—(1 - e-3"3))£« - 3)+ 一(1 - e-2"-D )£(f _ 1)+e^£(t - 2) + e^s(t) 3 23.信号/")和g")如图A-2所示,画出了⑺和g«)的卷积的波形.3 . /«)和g«)的卷积的波形如图A-9所示."(1&) =、10.某理想低通滤波器的频率特性为“3 间 < 纵° 其他 ,计算其时域特性的)=0)]2.某系统如图A-1所示,求系统的各单位冲激响应.其中九⑴=e[t -1), h 2 (r) = e-3,s(t - 2), h 3 (r) = e-2,S (t)图A-l4.某连续时间系统的系统函数〞⑸悬,画出其直接型系统模拟框图,并写出该系统状态方程的输出方程.H〔5〕= ------ : -----5.将系统函数改写为l + 5sy+3s-由此可画出系统的直接型模拟框图,如图A-11所示.选择枳分器的输出作为状态变量,围绕模拟框图输入端的加法器可得到状态方程为图A-11£⑴=%2.〕, ±2 ⑴=f〔0 - 5%2 ⑴ + f ⑴围绕模拟框图输出端的加法器可得到输出方程为刈=7王«〕 + 2勺〔,〕6.试证实:用周期信号力"〕对连续时间带限信号/«〕〔最高角频率为〕取样,如图A-3所示,只要取样间隔咻,仍可以从取样信号人"〕中恢复原信号图A-35.利用周期信号频谱和非周期信号频谱的关系可以求出心"〕的傅立叶系数为厂1 r n T 0 2产绮、 24F,t = T2Sa =2T Sa〕.°=于由此可以写出周期信号fr⑺的傅立叶级数展开式M )= »产=E 等)*知n--oox // 一 对其进行傅立叶变换即得fr (0的频谱密度F T .&)片(/⑼=2乃 £-〃%)X 乙1今取样信号工⑴=/(/)力,(/),利用傅立叶变换的乘积特性可得j ①)=;F (J ⑼*耳(J ⑼=£ 2S/(竺产)F3-〃g) 2乃 n —0C 2/ 4从以(/助可以看出,当为之24r 时,工(/⑼频谱不混迭,即◎〞仍可从取样信号方⑺中恢复原信号f"三、综合计算题(共20分,每题10分)1.描述某线性时不变因果连续时间系统的微分方程为y"(O + 7y «) +10y (0 = 2/〞 ⑺ + f[t}f ⑴=/£«),)=4, y (o -)=-3,在 s 域求解:(1)系统的单位脉冲响应/?〞)及系统函数H(s). (2)系统的零输入响应/〞) (3)系统的零状态响应‘7")(4)假设/«) = /"-"£«-1),重求(1)、⑵、⑶.解:1.对微分方程两边做单边拉斯变换得S 2Y(S )-町(.一)一 y (0") + 75/(5)- 7),(0-) + 10X(5)= (2s + 1)F (5) 整理后可得(1)根据系统函数的定义,可得进行拉斯反变换即得/z(O = (-^2/+3^5r )f(r)(2)零输入响应的s 域表达式为U/、 45 + 25 -5/3 17/3Y(s) = - ..................... = -------- + ------+75 + 10 5 + 2 5 + 5取拉斯反变换即得yx (')= _ge-2' +y-^5/,r >0(3)零状态响应的s 域表达式为取拉斯反变换即得匕 «)=(-0.25eT +^2/ -0.75e-5z )^(r)请浏览后下载,资料供参考,期待您的好评与关注!y (s )=) 一/(O-) + 7y(0-) 25 + 1s 2 +75 + 10s 2 +75 + 10 JJH(s) =Yf (s) 2s + 1 -1 3尸⑸— ----------- = --------- F ----- s-+7s + 10 s + 2 s + 5 25 + 1 /(S )= T(s- +75 + 10)(5 + 1)-0.25 1-0.75 + --------5 + 56. /(0 = [£(t +1) - £{t - l)]cos(100r) 的 频 谱 F*o) =FT{ [s(t +1) - £(t — l)]cos(l OOf)} = Sa(co - 100) + Sa(co +100)g _ /?(k) = g ⑹ 一 g(A — 1) = (ft ⑹ - (g)h*(攵-1)8,假设 /(0 = 2 + 4cosCOr) + 3cos(20r),(-o < r < oo) 3)= 10为基频),那么 f(t)的平均功率P=f 方「= 2? +22 + 2? + (32 + (1)2 = 16.54t \ m,'〔/〕= /〔:〕/〔7〕9,假设/⑷最高角频率为那么对 4 2取样,其频谱不混迭的最大间隔是 -------------- ,©max 3%10.假设离散系统的单位脉冲响应力〔幻=[〔-1〕1+〔-°5〕11£〔口,那么描述该系统的差分方程为 y 〔k 〕 + 1.5y 〔k -1〕 + 0.5y 〔k -2〕 = -3/〔幻一 2.5/〔攵-1〕二、计算题〔共50分,每题10分〕1 ./⑴的波形如图A-1所示,令. A/‘⑺图A-1试计算输入为-*〕 = 23〔%〕 + £代〕时,系统的零状态响应〕膜〕,“、sin 4/5.连续信号 t 的频谱 -------------------------------- /(〃?) =咫8(&)= < 4,囱<40,网>47. 己知一离散时间LTI 系统的单位阶跃响应计算该系统单位脉冲响应⑴用仪/〕和k 〕表示/⑷:〔2〕画出了〔一2,-4〕的波形.⑵将〃一2,-4〕改成/[-2« + 2〕],先压缩,再翻转,最后左移2,即得/〔一2,-4〕,如图A-8所示.八〔一〕“£〔4NL \\( 一)£(& —1)2.某线性时不变(LTD离散时间系统,当输入为演“一1)时,系统地零状态响应为2 试计算输入为/(%)= W) +仪外时,系统的零状态响应,3.信号/«)的频谱如图A-2所示,求该信号的时域表示式.-----------7}- ................. co 0F -5, 4 5 6图A-2由于系统函数为H(jco) = [g2(a)+5)+ g2(co-5)]e~j2a由于g2(')= 2Sa(.),由傅立叶变换的对称性可得:254“)= 2咫2(-助=2处23) 即— Sa(t)<^>g2(co)由调制性质,有2— Sa(t}cos5t <=> g)(3 + 5) + g)(少一5)71由时移性质,有2—Sa(t - 2)cos5(r - 2) o [g, 3 + 5) + g, (.- 5)k“"7T -因此2h(t) = — Sa(t - 2)cos5(r- 2)4.一连续时间系统的频响特性如图A-3所示,输入信号/⑷= 5 + 3cos2f+cos4/,—8</vs,试求该系统的稳态响应)'")▲〞(为)图A-34.利用余弦信号作用在系统的零状态响应的特点,即T{ cos^jZ +.)} = )| cos(卬 + 或4) +.)在此题中,火G)=0,因此由上式可以求出信号/⑺作用在系统上的稳态响应为T[f(t)] = 5H(jO) + 3H(J2)cos2r + //(J4)cos4r = 5 + 2cos2r -oo vs5.信号f⑴=£“)- - 1)通过一LTI系统的零状态响应为)*)=演/ +1) - -1),试求图A-4所示信号g(f)通过该系统的响应人〞)并画出其波形.. g0)—乙--- «--------- ►/T| i图A-45.由于以""[如'")’",所以,利用线性时不变系统的积分特性,可得y R (0 = L y(r)dr = £x[J(r + 1) +J(r-l)Jr] = s[t + 1) + s{t-\) 其波形如图A-9所示.JLfe i图A-9三、综合计算题(共20分,每题10分)1.描述一线性时不变因果连续时间系统的微分方程为y〞⑺ + 5/(0 + 6y(r) = 2/f) + f(t)f⑴=e-■),y(°-)=i,y's=1由s域求解:(1)零输入响应)'X⑺零状态响应力"),完全响应)*):(2)系统函数“(S),单位冲激响应〃“),并判断系统是否稳定:(3)画出系统的直接模拟框图(1)由于H,(jco) = --[g2(co-3)-g2(co+3)] + [3(c()-2)-3(co+2)],Sa(r) = g)(0)又由于江-,由调制定理,可得—Sa(t) sin(30 =上[g?(口—3) —取(切 + 3)]7t 2j即一/‘Sa(f)sin(3f) =-!火2(口一3)-心(3 + 3)]乃2由于sin(2r) = —2) —5(3+2)],即■/ sin(2f) o 6(3 - 2)- 6(少 + 2)7t由频域微分性质,可知:-所以有■—jth(t) = [5i/(/)sin(3r) - sin ⑵)]万,整理得1 3 2h(t) = —[Sa(t)sin(3t) -sin(20] = —Sa(t)Sa(3t) --Sa(2t)70 71 71(2)由于“行⑼是一个带通滤波器,下限角频率为2rad/s,上限角频率为4rad/s,因此,只有角频率为3rad/s 请浏览后下载,资料供参考,期待您的好评与关注!的信号分量可以通过该滤波器.由cos (卬)->\H (凡)|cos[^r +旗例)]可知O.4cos0/) . 0.4|H(j3)|cosPr + 旗 3)]由于口(万)|=.5,奴3) = 0,所以有:0.4cos@)f 0.2cos@),即 /'(,) = 1 + 0.6cosr + 0.4cos3r + 0.2cos5r —> y(f) =0.2cos(3r)2.在图A-5所示的系统中,周期信号P (')是一个宽度为7)的周期矩形脉冲串,信号/⑺的频谱为 F(js) , (1)计算周期信号p«)的频谱工;⑵计算〃⑺的频谱率密度〃03): ⑶求出信号/p ⑺的频谱表达式心口⑸(4)假设信号/⑺的最高频率°%为了使乙频谱不混迭,T 最大可取多大?图A-51)利用傅立叶级数的计算公式可得到周期信号PQ )的频谱/为⑵周期信号〃“)的指数函数形式的傅立叶级数展开式为〃⑺=z 产、〃=7C 1 \ ^ /对其进行Fourier 变换即得〃⑴的频谱密度尸㈠⑼为P(/3) = 1Sag 算卜0_〃4)⑶由于/p") = /(')〃"),利用傅立叶变换的乘积特性,可得I8 讯5(/3) = 丁/(1&)*= Z 〒Sa(4)从信号(⑺的频谱表达式G 〞5可以看出,当4之29〃时,0".)频谱不混迭,即P")1 T/2 [ r/2 1-7721 -r/2AT(-jna )^e2万一初%r=r/2 r="r/2Cz Mo =7tA sin(〃g"2) _ M | T 〃g"2 T ’一9)长沙理工大学拟题纸课程编号 5拟题教研室(或老师)签名 教研室主任签名符号说明:sgn(f)为符号函数,仇,)为单位冲击信号,/幻为单位脉冲序列,仪,)为单位阶跃信号,式k)为 单位阶跃序列.一、填空(共30分,每题3分)1.[4/)一£«-2)15(2/ -2) =./.—4/ - 2)卜 6(2/ - 2) = [£(/)-^(r-2)]-l J(r-l) = l一 1)222 .假设某离散时间EH 系统的单位脉冲响应出6={2』,3},鼓励信号/(幻={1,-2],2},那么该系统的零状态响应/(")*〃/)= ----------- c 利用排表法可得 /(%)*〃(2) = {2,-33-1,5,6}3 .连续时间信号/«)= sin«)的周期丁.= ------------- .假设对/⑺以人=1%进行抽样,所得离散序列八幻二 ------- ,该离散序列是否是周期序列 ---------- o7(A )= /“)|07=sink .不是4 .对连续时间信号延迟%的延迟器的单位冲激响应为6"一,.), ---------------- 积分器的单位冲激响应为£“) -------,微分器的单位冲激响应为 ---------- o £«)“(j ⑼=1 + W5 .一连续时间LTI 系统的频响特性I% 该系统的幅频特性= ---------------------- 相频特性 ---------------- 是否是无失真的传输系统 ----------- .不是〞(/0) = /arctan 助= 1 .(⑼=2OTCtan ⑻f (―)2^ =6 .根据Parseval 能量守恒定律,计算人.0 t ------------------------ 0力=5 ji 咫 2(助|"刃=;!/43=乃7.一连续时间LTI 系统得单位冲激响应为〃“),该系统为BIBO (有界输入有界输出)稳定系统的充要]>(琲〃条件是 ------- .-8,信号/⑺的最高频率为e (m‘〃s ),信号/2«)的最高频率是 -------------------- ©)%(女) 9 .某连续时不变(LTI)离散时间系统,假设该系统的单位阶跃响应为4h(k) = g(k)-g(k-\) = [^\ 响应为141V4;10--------------------------------------------------------------------------------------------- .连续时间信号/(')= sin42(f) + w(f_//2)],其微分/'«)= ------------------------_ 2a )m (rad/s) 0 .,那么该系统的单位脉冲£(1)H(Z )= ——————r、(1)将系统函数改写为 l + 3z"+2z-+Z 、,由此可画出系统的直接型模拟框图,如图A-10所示.4 .连续时间LTI 因果系统工程微分方程为y 〞⑺- 5),⑺ + 6y(t) = /(r) + 4/f >.输入 /⑴=,初始状态 N°-)= L y'(O-)= 3.(1)利用单边拉式变换的微分特性将微分方程转换为S 域代数方程.(2)由s 域代数方程求系统的零输入响应入⑴和零状态响应>'/⑴o 4、(1)对微分方程两边做单边拉斯变换即得s 域代数方程为 S 2Y(S ) - sy(O-) - y'(0~)- 5sY(s)-5y(O-) + 67(5)= (4s + 1)F(J ) (2)整理上述方程可得系统完全响应得s 域表达式为其中零输入响应的s 域表达式为v/、 s —21匕⑸二7^7r 三取拉斯反变换可得取拉斯反变换可得4«) = ( —卜一+一3/一%斗⑺5 .连续系统的系统函数"(S )的零极点如图A-3所示,且"(8)= 2.图A-3(1)写出〃(s )的表达式,计算该系统的单位冲激响应〃“); (2)计算该系统的单位阶跃响应g (').5、(1)由零极点分布图及“(8)的值可得出系统函数〞(s)为请浏览后下载,资料供参考,期待您的好评与关注!丫(S )= 盯(0-) + ),(.-)一53,(0-)4s+ 1 s 2+55 + 6+ 1—5S + 6 F(s) 零状态响应的s 域表达式为'($)= zT s — 5s + 6F(s) =45 + 1-1/4 -3 13/4 ------ + -------+ -------(S — 2)($ —3)(5— 1) 5 + 1 5-2 5-3“⑸〞—=3)=2 + 3 + 二^(5+ 1)(5+ 3) (5+ 1)(5+ 3)5 + 1 5 + 3取拉斯反变换可得h ⑴=26(,) + (31 -15/')£«)(2)单位阶跃响应的s 域表达式为取拉斯反变换可得g") = (- 3e-‘ +5e -"立⑺三、综合计算题(共20分,每题10分)1. 一离散时间LTI 因果系统的差分方程为y (外 + 3y(k -1) + 2y(k -2) = 2f(k)+f(k-l)系统的初始状态= 1/2M —2) = 1/4,愉入/(攵)=式k) o(1)由z 域求系统的零输入响应为(幻和零状态响应丁/公. (2)求该系统的系统函数"(Z ),并判断系统是否稳定. 1、(1)对差分方程两边进行z 变换得y (z) + 3[/y (z) + y(-D] + 2[z-2y(Z) + z\(—l) + y(-2)] = (2 + z 〞"⑵ 整理后可得二 ='—〉-2)+ _ 甲1 + 3Z "+2Z -21 + 3二+2「零输入响应的z 域表达式为_3y(-l)-2/y(-1)-2y(-2) __2_/ = ] -3 * '1 + 3]+2z"1 + 37+2Z -2 \ + zT 1 + 2/取z 反变换可得系统零输入响应为y x U)= 1(-1/-3(-2/kU)零状态响应的Z 域表达式为(2 + z"Q) 2 + ' —1/2 2 1/2/ (7) = --------------------------------- = ----------------------------------------------- = --------------- + ---------------- + -----------71 + 3/ +2z- (1 + 3] +2Z -2)(1 — Z T) 1 — Z T 1 + 2/ 「才取z 反变换可得系统零状态响应为V (幻=[一? 一1» + 2(-2) J f 仪幻〃⑵=四=,(2)根据系统函数的定义,可得 /口)l + 3z +2z-由于系统的极点为芍=-1,Z2 =-2,均不在单位圆内,故系统不稳定2.某高通的幅频特性和响频特性如图A-4所示,其中@=80万------ >3-.269一阳图A-4⑴计算该系统的单位冲激响应""):G(S ) = H(s)LT[e(t)] =25(5-2) 1 (5+ 1)(5 +3) S 一3 5--- + ----- 5+1 5+3CD(2)假设输入信号/«)= 1 + 0・58$60加+ 0.2.05120",求该系统的稳态响应丫02、(1)由于系统的频率特性为:"C/&)=U-g2&3)k-s.又由于co咐=1, r阚)""),所以,有h} (0 = J(/)-" Sa(a)c t) = d(t)一80S.80 加)乃由时移性质得/?(,) = h} (t — t()) = 3(,一八))一805380%(7-%)](2)由于高通系统的截频为80%,信号/(,)只有角频率大于80万的频率分量才能通过,故y(t) = 0.2cosl20^(r-r())长沙理工大学拟题纸课程编号6 拟题教研室(或老师)签名教研室主任签名符号说明:sgn(f)为符号函数,须,)为单位冲击信号,演幻为单位脉冲序列,£«)为单位阶跃信号,式卜)为单位阶跃序列.一、填空(共30分,每题3分)I J: « - 3)3(—2/ + 4卜〃 =(f — 3)6(/ — 2)力=万(f - 3)| 1=2= -0.5[;(1-3)6(-2/ + 4)力6/八EV , \ £>/ \ . -V/ \ 〉'(,)=-[/(,)+ J(T)12.实信号/«)的傅立叶变换/OM = H3)+ K3),信号, 2 的傅立叶变换3为---------------- .H(5)= —3.某连续时间系统的系统函数为s + 1,该系统属于------------- 类型.低通4.如以下图A-1所示周期信号/«),其直流分量= ------------- ,4图A-1X 上任+ 1, ^>0!>(〃)y^hi=L .八=伏+1)5(幻5.序列和= ---------------------由于I., .6. LTI离散系统稳定的充要条件是----------- .“(Z)的全部极点在单位圆内.7.信号/⑺的最高频率」.(及),对信号〃〃2)取样时,其频率不混迭的最大取样间隔T 1 11 = ----------- = ----»nr, max .1max= ------------- o 'max 为max ©8.一连续系统在输入/⑺作用下的零状态响应〉"〕=/'〔4,〕,那么该系统为 ---------------- 系统〔线性时变性〕.线性时变9.假设/⑺最高角频率为9",那么对〕"〕一、"了〕"5〕取样,其频谱不混迭的最大间隔是------------ .T 万44= ------------ =T—* 3绦/⑵= ---------- ----------10./〔*〕的Z变换屋+ ]〕屋+ 2〕,尸⑵得收敛域为H>max〔Z],Z2〕= 2时,/⑹是因果序列.二、计算题〔共50分,每题10分〕1.某线性时不变连续时间系统的单位冲激响应川,〕和输入/⑺如图A-2所示,从时域求解该系统的零状态响应〕*〕.1、系统的零状态响应y«〕=%〕*、〔>如图A-4所示, 刈xp1 2 3图A-42.系统y'«〕+2y⑴=/«〕的完全响应为M + 3应.2、对微分方程取拉斯变换得sy〔s〕-y〔0-〕 + 2y 〔s〕 = F 整理得r〔5〕=2122+_Lr〔5 5 + 2 5 + 2因此有匕"〕=吗匕⑸」s + 2 , s +取拉斯反变换,得零输入响应为工〔力='〔.-〕6-4£.〕由给定的系统全响应可知,鼓励信号应为:fdd〕,因此,求系统的零输入响应和零状态响⑸〕严s〕其拉斯变换为图A-2"S 户占,因而有y f (t) = (ke t -ke 2t )e(t)因此.系统的全响应为y(t) = [ke-1 + NO"-,- 2 ]£«)+ 3二小⑴比拟,可得:k = 2, ),(.一)= 5 y x (t) = y(0')e^£(t) = 5e^£(t)系统的零状态响应为>7 (0 =叱-心把⑺=2(e-l - e-2f )s(t)i N-1*]=—Z/k —川3.N=5点滑动平均系统的输入输出关系为N“.,求系统的单位脉冲响应,并判断系统是否因果、稳定.3.根据系统的单位脉冲响应的定义,当系统的输入信号/(外为单位脉冲序列演幻时,其输出y (幻就是系统 的单位脉冲响应力依),即1 N-l 1 1h*) = — >5(k — n) = 一[6(= + d(k -1) + 5(k - 2) + d(k -3) + 5[k -4)]= 一国Z)-式k - 5)]NM 5 5由于 〃(%)满足 h(k) = 0,k <.£|力冈1=41=1 j- J 氏一0所以系统是因果、稳定的.H ⑸=———— -----------4.连续时间系统的系统函数1 + 2s- + 3s +1 ,写出其状态方程和输出方程°4.根据系统函数画出系统的模拟框图,并选择积分器的输出作为状态变量,如图A-5所示,围绕模拟框图输入 端的加法器可得到状态方程为图A-5吊(1)=々«),左⑺二七⑷,£3.)= _3.)_2勺.)_3七") + /«)围绕模拟框图输出端的加法器可得到输出方程为〉'“)=$⑺+9〞)5.在图A-3所示的系统中,周期信号〃⑺是一个宽度为1'(TV T)的周期矩形脉冲串,信号/⑺的频谱为 F(js),乙(s) =取拉斯反变换,得零状态响应为—F (5)=——-—— ........................ — 5 + 2 (s + l)(s + 2) 5 + 1 5 + 2与给定的系统全响应武')=[2,… 因此,系统的零输入响应为(1)计算周期信号p(f)的频谱工;⑵计算〃⑷的频谱率密度〃()⑼: ⑶求出信号/.⑺的频谱表达式分〞⑸(4)假设信号/⑺的最高频率为了使勺.⑹频谱不混迭,T 最大可取多大?TK 二(4)从信号(⑺的频谱表达式/"⑨可以看出,当多々2%时,色〞句频谱不混迭,即以三、综合计算题(共20分,每题10分)1.描述一线性时不变因果离散时间系统的差分方程为6y (女)一5y(k - 1) + y(k -2) = f(k)k >0/‘(%)=式k), >'(-1) =-2, y(—2) = 3,由 % 域求解:(1)零输入响应工(外零状态响应力(外,完全响应,'("): (2)系统函数“(Z ),单位冲激响应〃伏): (3)假设f*) = 2式k-D,重求⑴、(2) 1.(1)对差分方程两边进行z 变换得6y(z) — 5{/y (z) + >'(—l)} + {z-2y (z) + /N —l) + y(-2)} = F(z) 整理后可得*、5),(一1)一[-.(一1) 一),(一2), 尸⑵丫 (z) = --------------- ; --- S ------ + --------- ; ----- r6-5z +Z- 6-5z +z-请浏览后下载,资料供参考,期待您的好评与关注!〃⑺图A-35、(1)利用傅立叶级数的计算公式可得到周期信号〃⑺的频谱心为[7721 r/2F"=1J A U =1-7721 -r/2A T(—jS )C2万一初eyyr=r/2 r="r/2⑵周期信号P«)的指数函数形式的傅立叶级数展开式为XT AP3=£ 亏 Sa对其进行Fourier 变换即得〃⑴的频谱密度,(/助为X T AP(js) = 2笈Z —Sa〃=Y T⑶由于Jp ⑺= /("〃"),利用傅立叶变换的乘积特性,可得18 rA工,(加)=丁产(M*P (W )=c4 sin("g"2) _ tA T T3 — 〃%)一.)零输入响应的Z 域表示式为零状态响应的z 域表示式为取z 反变换可得系统零状态响应为系统的完全响应y ⑹=外〔幻+力*〕 = [-5〔夕+1〔乎+蛔.〔2〕根据系统函数的定义,可得取z 反变换即得系统单位冲激响应为〃〔攵〕=[;〔〕"一!〔9国外乙 乙 J J〔3〕假设/〔幻=2仪〞-1〕,那么系统的零输入响应以〔攵〕、单位冲激响应力〔口和系统函数"〔Z 〕均不变,根据线 性时不变特性,可得系统零状态响应为力伙〕=[一〔;〕1 + +1]£〔々 T 〕乙 J J系统全响应为y ⑹=X ⑹+力〔攵〕=[-沼〕氏+ R 〕>⑹+[-〔;产+杲严+ i]£d 〕 乙 乙 J J 乙 J J 2.连续时间线性时不变〔LTI 〕系统的微分器的系统函数为:Z (s) = s假设设:那么用〔2〕式代替〔1〕式中的s 来设计离散时间ED 系统的方法称之为双线性变换法.是在设计过程中须确定 的一个大于零的数.〔1〕试画出离散系统的框图.〔2〕确定离散时间系统的频率响应画出它的幅度及相位响应.2,解:〔1〕令"d 〔Z 〕为离散系统的系统函数,那么由题中给出的公式〔1〕和〔2〕得:(―T)工⑵=5y(-1) 一 zN-l) -),(-2)-13+2/ -9/2 7/36 — 5Z "+Z -26-5z" +z"取z 反变换可得系统零输入响应为o 1 7 1n 〔外=【一3〔3〕' +]〔7〕人上〔发〕丫售〕=尸⑵-1/2 1/6 1/26-5/+Z-2(6-527+1)(1-1)H(z) =1/2一 1/3F ⑺6-5Z "+Z -2। 1, 1 一六〃d (z) =因此可知该系统可由两个子系统级联构成,如图A-6 (a)所示:图A-7长沙理工大学拟题纸(7)一、填空(共30分,每题3分)1、某连续系统的零状态响应为,'(/)= 2/«)-1 ,试判断该系统特性(线性、时不变、稳定 性)-非线性、时不变、稳定系统-5(f)cos (2f)= J(r)cos(2r) = J(r)3、假设离散时间系统的单位脉冲响应为力(口={1,-1,2},那么系统在/(幻={1,2,-2,1}鼓励下的零状态响应r -/⑹*/?⑹= {1,1,27-5,2 •为.可简化为图A-6 (b):(b) 图A-6(2)由系统函数可得该系统的频率响应凡®%⑵L 出为%(*)=Ts 1 + 产 Tsq .n c. /.、 J 弓),2$皿(5)2 Q 虐—n 一n『=J- 5- = — tan(5)e -.-,彳、 J s CCS 厂外 2e - (e 2 +e -) cos (—)7 O 凡(*)= j — tan —注意Owl :时,有:Ts 2幅频特性和相频特性如图A-7 (a)、(b)所示.,Q(a)(b)4、一周期信号/⑷的周期"=2乃,其频谱为尸° =1,6 =05et=0.5e-,\ 尼=—0.2j,%=S2/ ,写出/(/)的时域表达式f(t)= £ F n e jn%, = 1 + 0.5/'*')+ 0.5V-G + 0,2je-j3^ - 0.2je j^'1 n-oo=1 + cos(gf + TT)+ 0.4cos(3gr - zr / 2)(由于 g = 24/" = 1)=1 + cos(f + 4)+ OAcosQt - /z7 2) = 1 -cos(Z) + 0.4siii(3r)nv .、2+〃y. F〔JCD〕= ------- ----------5、信号/«〕= e cos〔100f〕£〔f〕的频谱2/&〕=o100?+4-b6、连续系统与离散系统的重要区别特点是,离散系统的频谱具有周期性:7、设连续时间信号/⑺的傅立叶变换为产".〕,那么尸〔"〕的傅立叶变换为.2叭-⑼.8、单位门信号gf«〕的频谱宽度一般与其门信号的宽度T有关,T越大,那么频谱宽度越窄 .9、拉普拉斯变换域傅立叶变换的根本差异是J言号满足绝对可积条件时才存在傅立叶变换:它们的关系是—而信号不满足绝对可积条件时也可能存在拉普拉斯变换:产sin co , d coJ co10、二、计算题〔共50分,每题10分〕F〔5〕=——1、s〔Je "〕,收敛域Re〔s〕>°,试求其拉氏反变换了⑴,并画出了⑺的波形.1 1 1 00।L 由于自四一 "〕= h, 〔Re⑸>.〕x 12"〕 0 r令7 = 2,得〃・. 1-6 O由傅立叶变换的时域卷积性质,有X00f ⑴=s〔t〕 * Z 5〔1 - 2"〕 =>" 2〃〕〃-. 〃i〕,其波形如图A-6所示.⑴系统的单位冲激响应力〞);(2)输入 fS = 1 + 0・6cosf + 04cos3f + 0.2cos5fLs <t <s ,系统的输出 y(f). 2.解(1)由于H ,(ja )) = ~[g 2(co-3)-g 2(co+3)]+[3(cD-2)-3(co+2)]乙又由于江 -,由调制定理,可得-Sa«) sin(3r) =,■;[w (公 一 3) — 心(刃 + 3)1乃 2)一/’Sa(f)sin(3f)o -2[g2(G-3)-g2(G + 3)]2由于sin(2f) = -M33-2)-53+2)],即—sin(2r) = 6(3—2)-6(—+2) 7t由频域微分性质,可知:一"〃")0所以有一 jth(t) = -—[ Sa(t) s in(3r) - s in(2r)]万 ,整理得1 3 2h(t) = —[Sa(0 sin(3f) - sin(2z)] = — Sa(t)Sa(3t)--Sa(2t)(2)由于""⑼是一个带通滤波器,下限角频率为 的信号分量可以通过该滤波器.由 COS3J) T 〃(J4)|cos 画/ + 收.)]可知O.4cos0r) —>0.4|H(j3)|cos|3r+ ^?(3)]2、某连续LTI 时间系统得频率响应〞(/⑼如图A-1所示,试求:7t2rad/s,上限角频率为4rad/s,因此,只有角频率为3rad/s。

硕士研究生入学考试信号与系统模拟题及参考答案

硕士研究生入学考试信号与系统模拟题及参考答案

305硕士研究生入学考试信号与系统模拟题一一、选择题(40分,每小题4分) 1.线性时不变系统的数学模型是( )。

A. 线性微分方程B.微分方程C. 线性常系数微分方程D.常系数微分方程 2.无失真传输的条件是( )。

A. 幅频特性等于常数B.相位特性是一通过原点的直线C. 幅频特性等于常数,相位特性是一通过原点的直线D. 幅频特性是一通过原点的直线,相位特性等于常数3.若离散时间系统是稳定因果的,则它的系统函数的极点( )。

A. 全部落于单位圆外 B.全部落于单位圆上 C.全部落于单位圆内 D.上述三种情况都不对 4.已知一个线性时不变系统的阶跃响应)()(2)(2t t u e t s tδ+=-,当输入)(3)(t u e t f t -=时,系统的零状态响应)(t y f 等于( )。

A .)()129(2t u e et t--+- B.)()1293(2t u e e t t --+-C.)()86()(2t u e e t t t--+-+δ D.)()129()(32t u e e t t t --+-+δ5.已知系统微分方程为)()(2)(t f t y dtt dy =+,若)(2sin )(,1)0(t tu t f y ==+,解得全响应为)452sin(4245)(2︒-+=-t e t y t ,t ≥0。

全响应中)452sin(42︒-t 为( )。

A .零输入响应分量B .零状态响应分量C .自由响应分量D .稳态响应分量6.系统结构框图如图1所示,该系统的单位冲激响应)(t h 满足的方程式为( )。

)(t y图1A .)()()(t x t y dtt dy =+ B .)()()(t y t x t h -= C .)()()(t t h dtt dh δ=+ D .)()()(t y t t h -=δ3067.有一因果线性时不变系统,其频率响应21)(+=ωωj j H ,对于某一输入)(t x 所得输出信号的傅里叶变换为)3)(2(1)(++=ωωωj j j Y ,则该输入)(t x 为( )。

信号与系统试题三及答案

信号与系统试题三及答案

A 卷 第(1)页,共(13)页模拟试题三及答案考场号 座位号 班级 姓名 学号题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分一、(共25分,每小题5分)基本计算题1. 试应用冲激函数的性质,求表示式2()t t dt δ∞-∞⎰的值。

2.一个线性时不变系统,在激励)(1t e 作用下的响应为)(1t r ,激励)(2t e 作用下的响应为)(2t r ,试求在激励1122()()D e t D e t +下系统的响应(假定起始时刻系统无储能)。

3.有一LTI 系统,当激励)()(1t u t x =时,响应21()3()t y t e u t -=,试求当激励2()()x t t δ=时,响应)(2t y 的表示式(假定起始时刻系统无储能)。

4.试绘出时间函数)]1()([--t u t u t 的波形图。

A 卷 第(2)页,共(13)页5.试求函数2(1)()t e u t --的单边拉氏变换。

二、(15分,每问5分)已知某系统的系统函数为23()710s H s s s +=++,试求(1)该系统函数的零极点;(2)判断该系统的稳定性;(3)该系统是否为无失真传输系统,请写出判断过程。

三、(10分)已知周期信号f (t )的波形如下图所示,求f (t )的傅里叶变换F (ω)。

1()t fA 卷 第(3)页,共(13)页四、(10分)信号f (t )频谱图()F ω如图所示,请粗略画出:(1)0()cos()f t t ω的频谱图;(2)0()j t f t e ω的频谱图(注明频谱的边界频率)。

A 卷 第(4)页,共(13)页五、(25分)已知)(6)(2)(2)(3)(22t e t e dt dt f t f dt d t f dtd +=++,且)(2)(t u te =,2)0(=-f ,'(0)3f -=。

试求:(1)系统的零输入响应、零状态响应;(2)写出系()F ω1ω-0ω1ω-2ω-2ω1ω0ωA 卷 第(5)页,共(13)页统函数,并作系统函数的零极点分布图;(3)判断该系统是否为全通系统。

信号与系统模拟试题

信号与系统模拟试题
1 ,则频谱函数 F ( j ) 等于 t 1
2
(A) e (B) e 已知双边 Z 变换的象函数 F ( z )

z2 其收敛域为z>2 ,则其所对应的原函数 f (k) 等 ( z 1)( z 2)
(A)
1 2 [ (1) k (2) k ] ( k 1) 3 3 1 2 (C) (1) k (k ) (2) k ( k 1) 3 3
一、选择题。 每题给出四个答案,其中只有一个是正确的,请将正确答案的标号(A 或 B 或 C 或 D)写在题 号前的横线
t
上。
1、 ( )d 等于

(A) 1

(B)
(t 1)
(C) (t 1)
(D) 0
__ _ 2、 (k i ) 等于
i
(A) 1 3、
; 收敛域 。

s 1
s 1
s 1
图 14
三、计算题。 请写出简明解题步骤;只有答案得 0 分。非通用符号请注明含义。
(B)
1 2 [ ( 1) k (2) k ] ( k ) 3 3 1 2 (D) (1) k (k ) (2) k ( k 1) 3 3
二 填空题。 请将你算得的正确答案写在各题所求的
9、傅立叶正变换的定义式 F ( j ) =
上。 ;傅立叶变换的对称性
d f (t ) 波形 dt
图 17 18、描述 LTI 因果系统的微分方程为 y”(t)+3y’(t)+2y(t)=f’(t)+4f(t) 已知 f(t)=ε(t),y(0-)=1,y’(0-)=3,求系统的零输入响应 yzi(t)和零状态响应 yzs(t)。

信号与系统试题库史上最全(内含答案)

信号与系统试题库史上最全(内含答案)

信号与系统考试方式:闭卷 考试题型:1、简答题(5个小题),占30分;计算题(7个大题),占70分。

一、简答题:1.dtt df t f x e t y t )()()0()(+=-其中x(0)是初始状态,为全响应,为激励,)()(t y t f 试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性]2.)()(sin )('t f t ty t y =+试判断该微分方程表示的系统是线性的还是非线性的,是时变的还是非时变的?[答案:线性时变的]3.已知有限频带信号)(t f 的最高频率为100Hz ,若对)3(*)2(t f t f 进行时域取样,求最小取样频率s f =?[答案:400s f Hz =]4.简述无失真传输的理想条件。

[答案:系统的幅频特性为一常数,而相频特性为通过原点的直线]5.求[]⎰∞∞--+dt t t e t )()('2δδ的值。

[答案:3]6.已知)()(ωj F t f ↔,求信号)52(-t f 的傅立叶变换。

[答案:521(25)()22j f t e F j ωω--↔]7.已知)(t f 的波形图如图所示,画出)2()2(t t f --ε的波形。

[答案: ]8.已知线性时不变系统,当输入)()()(3t e e t x t t ε--+=时,其零状态响应为)()22()(4t e e t y t t ε--+=,求系统的频率响应。

[答案:())4)(2(52)3(++++ωωωωj j j j ]9.求象函数2)1(32)(++=s s s F ,的初值)0(+f 和终值)(∞f 。

[答案:)0(+f =2,0)(=∞f ]10.若LTI 离散系统的阶跃响应为)(k g ,求其单位序列响应。

其中:)()21()(k k g k ε=。

[答案:1111()()(1)()()()(1)()()(1)222k k k h k g k g k k k k k εεδε-=--=--=--]11.已知()1 1 , 0,1,20 , k f k else ==⎧⎨⎩ ,()2 1 , 0,1,2,30 , k k f k else -==⎧⎨⎩设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。

1+X信号系统模拟考试题含参考答案

1+X信号系统模拟考试题含参考答案

1+X信号系统模拟考试题含参考答案一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1、职业既是人们谋生的手段,又是人们与()进行交往的一种主要渠道A、社会B、工具C、设备D、他人正确答案:A2、落物灾害发生时,列控中心应控制灾害闭塞分区轨道电路发(),相关信号机关闭。

A、无码B、HU码C、H码D、U码正确答案:C3、作业人员班前和班中严禁饮酒,严格执行“()”。

A、作业纪律B、有关制度C、当班十不准D、岗位责任制正确答案:C4、EI32-JD联锁系统给RBC系统发送的信息有()。

A、区间闭塞方向B、监测信息C、监督信息D、定位信息正确答案:A5、请问测试小轨出电压时应使用移频表哪个档位?()A、脉冲B、25/50周C、ZPW2000D、交直流正确答案:C6、高速铁路道岔转辙设备第一牵引点处尖轨与基本轨、心轨与翼轨密贴有()mm及以上间隙时,不得接通道岔表示。

A、6B、8C、4D、5正确答案:C7、信号装置一般分为信号机和()两类。

A、信号显示器B、信号表示器C、信号灯D、信号器正确答案:B8、S700K型电动转辙机的动作电流不大于( )。

A、1.0AB、1.5AC、2.0AD、3A正确答案:C9、铁路职业道德的宗旨和原则是()A、人民铁路为人民B、为人民服务C、安全第一D、安全高速正确答案:A10、当CTC设备登记停用或全站表示信息中断未及时恢复时,就转为()模式。

A、人工控制B、非常站控C、局部控制D、人工排路正确答案:B11、对高于()V电压的信号设备带电作业时,不得同时接触导电和接地部分。

A、24B、6C、36D、12正确答案:C12、列控中心在改方过程中,应控制区间轨道电路发送轨道电路()。

A、HU码B、U码C、检测码(B码)D、H码正确答案:C13、预告、驼峰、驼峰辅助信号机,在正常情况下的显示距离不得小于()。

A、400mB、800mC、1000mD、200m正确答案:A14、落物灾害发生时,列控中心应控制灾害闭塞分区轨道电路发(),相关信号机关闭。

信号与系统试题库史上最全内含答案)

信号与系统试题库史上最全内含答案)

信号与系统考试方式:闭卷 考试题型:1、简答题(5个小题),占30分;计算题(7个大题),占70分。

一、简答题:1.dtt df t f x e t y t )()()0()(+=-其中x(0)是初始状态,为全响应,为激励,)()(t y t f 试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性]2.)()(sin )('t f t ty t y =+试判断该微分方程表示的系统是线性的还是非线性的,是时变的还是非时变的?[答案:线性时变的]3.已知有限频带信号)(t f 的最高频率为100Hz ,若对)3(*)2(t f t f 进行时域取样,求最小取样频率s f =?[答案:400s f Hz =]4.简述无失真传输的理想条件。

[答案:系统的幅频特性为一常数,而相频特性为通过原点的直线]5.求[]⎰∞∞--+dt t t e t )()('2δδ的值。

[答案:3]6.已知)()(ωj F t f ↔,求信号)52(-t f 的傅立叶变换。

[答案:521(25)()22j f t e F j ωω--↔]7.已知)(t f 的波形图如图所示,画出)2()2(t t f --ε的波形。

[答案: ]8.已知线性时不变系统,当输入)()()(3t e e t x t t ε--+=时,其零状态响应为)()22()(4t e e t y t t ε--+=,求系统的频率响应。

[答案:())4)(2(52)3(++++ωωωωj j j j ]9.求象函数2)1(32)(++=s s s F ,的初值)0(+f 和终值)(∞f 。

[答案:)0(+f =2,0)(=∞f ]10.若LTI 离散系统的阶跃响应为)(k g ,求其单位序列响应。

其中:)()21()(k k g k ε=。

[答案:1111()()(1)()()()(1)()()(1)222k k k h k g k g k k k k k εεδε-=--=--=--]11.已知()1 1 , 0,1,20 , k f k else ==⎧⎨⎩ ,()2 1 , 0,1,2,30 , k k f k else -==⎧⎨⎩设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。

信号于系统复习题

信号于系统复习题

复习题填空题1.2()5(0)2(),0y t y x t t =+>是否为线性系统 。

2. ()()y t tf t =是否为时变系统 。

3.2(1)(4)t t dt δ∞-∞-+=⎰。

4.线性时不变系统,无初始储能,当激励1()()f t t ε=时,响应31()()t y t e t ε-=当激励2()()f t t δ=时,其响应2()y t = 。

5. 函数sin ()2tf t t=频谱函数 。

6.设某系统输入f(t)的矩形脉冲如下图所示,其冲击响应为()(2)(h t tt δδ=++- f(t)*h(t) 为 。

7.F(s)= 2322222s s s s s +-+--的原函数为 。

1. 系统的输入为f(t),输出为y(t)=tf(t),判断系统是否是时变的 。

2.2(1)(4)t t dt δ∞-∞-+=⎰。

3. 信号()t f 的傅氏变换存在的充分条件是 。

4. 若连续线性时不变系统的输入信号为t f ,响应为t y ,则系统无失真传输的时域表示式为()t y = 。

5. 为使线性时不变系统是稳定的,其系统函数()s H 的极点必须在S 平面的 。

1.设有定义在区间上的两个函数1()f t 和2()f t ,则1()f t 和2()f t 的卷积12()()()_____________y t f t f t =*=(卷积定义)。

2. t δ( t - 1 )= ,⎰∞∞--t t t d )1(δ=3.信号()2=e cos t f t t -的单边拉氏变换为 。

4. 信号sin ()2tf t t=频谱函数 。

5. 若连续线性时不变系统的输入信号为f(t),响应为y(t),则无失真传输系统的系统函数必须满足:()H ω= 。

二.填空。

1.(5分)有一线性时不变系统,当激励1()()f t t ε=时,响应1()()at y t e t ε-=,则当激励2()()f t t δ=时,响应2()_____________y t =(假定起始时刻系统无储能)。

(完整版)信号与系统复习试题(含答案)

(完整版)信号与系统复习试题(含答案)

电气《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:14、已知连续时间信号,)2(100)2(50sin )(--=t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为() A .400rad /s B 。

200 rad /s C 。

100 rad /s D 。

50 rad /sf如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是( d )15、已知信号)(tf如下图所示,其表达式是()16、已知信号)(1tA、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3)B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3)C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3)D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3)17、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)的表达式是()A、f(-t+1)B、f(t+1)C、f(-2t+1)D、f(-t/2+1)18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( c )19。

信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f ππ与冲激函数)2(-t δ之积为( )A 、2B 、2)2(-t δC 、3)2(-t δD 、5)2(-t δ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,651)(LTI 202s s s s s H +++= A 、因果不稳定系统 B 、非因果稳定系统C 、因果稳定系统D 、非因果不稳定系统21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( )A 、常数B 、 实数C 、复数D 、实数+复数22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( )A 、阶跃信号B 、正弦信号C 、冲激信号D 、斜升信号23. 积分⎰∞∞-dt t t f )()(δ的结果为( ) A )0(f B )(t f C.)()(t t f δ D.)()0(t f δ24. 卷积)()()(t t f t δδ**的结果为( )A.)(t δB.)2(t δC. )(t fD.)2(t f25. 零输入响应是( )A.全部自由响应B.部分自由响应C.部分零状态响应 D .全响应与强迫响应之差2A 、1-eB 、3eC 、3-e D 、1 27.信号〔ε(t)-ε(t -2)〕的拉氏变换的收敛域为 ( )A.Re[s]>0B.Re[s]>2C.全S 平面D.不存在28.已知连续系统二阶微分方程的零输入响应)(t y zi 的形式为t t Be Ae 2--+,则其2个特征根为( )A 。

(完整版)信号与系统试题库-整理

(完整版)信号与系统试题库-整理

信号与系统试题库一、选择题共50题1.下列信号的分类方法不正确的是( A ):A、数字信号和离散信号B、确定信号和随机信号C、周期信号和非周期信号D、因果信号与反因果信号2.下列说法正确的是( D ):A、两个周期信号x(t),y(t)的和x(t)+y(t)一定是周期信号。

B、两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为2和2,则其和信号x(t)+y(t)是周期信号。

C、两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为2和 ,其和信号x(t)+y(t)是周期信号。

D、两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为2和3,其和信号x(t)+y(t)是周期信号. 3。

下列说法不正确的是( D ).A、一般周期信号为功率信号。

B、时限信号(仅在有限时间区间不为零的非周期信号)为能量信号。

C、ε(t)是功率信号;D、e t为能量信号;4.将信号f(t)变换为( A)称为对信号f(t)的平移或移位。

A、f(t–t0)B、f(k–k0)C、f(at)D、f (—t)5.将信号f(t)变换为(A)称为对信号f(t)的尺度变换。

A 、f (at )B 、f (t –k 0)C 、f (t –t 0)D 、f (-t )6.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B ).A 、)()0()()(t f t t f δδ=B 、()t aat δδ1)(=C 、)(d )(t tεττδ=⎰∞-D 、)()-(t t δδ=7。

下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是(D).A 、⎰∞∞-='0d )(t t δ B 、)0(d )()(f t t t f =⎰+∞∞-δC 、)(d )(t t εττδ=⎰∞-D 、⎰∞∞-=')(d )(t t t δδ8。

下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B ).A 、)()1()()1(t f t t f δδ=+B 、)0(d )()(f t t t f '='⎰∞∞-δC 、)(d )(t t εττδ=⎰∞-D 、)0(d )()(f t t t f =⎰+∞∞-δ9。

信号与系统模拟试题(1)

信号与系统模拟试题(1)

信号与系统模拟试题(1)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.已知信号f (t )的波形如题1图所示,则f (t )的表达式为( ) A .t ε(t) B .(t-1)ε(t-1) C .t ε(t-1) D .2(t-1)ε(t-1)题1图2.积分式∫−δ+δ++4422)]dt -(t 2(t))[23(t t 的积分结果是( )A .14B .24C .26D .283.已知f(t)的波形如题3(a )图所示,则f (5-2t)的波形为( )A .B .C .D .题3图4.周期矩形脉冲的谱线间隔与( ) A .脉冲幅度有关B .脉冲宽度有关C .脉冲周期有关D .周期和脉冲宽度有关 5.若矩形脉冲信号的宽度加宽,则它的频谱带宽( )A .不变B .变窄C .变宽D .与脉冲宽度无关6.如果两个信号分别通过系统函数为H (j ω)的系统后,得到相同的响应,那么这两个信号( ) A .一定相同 B .一定不同 C .只能为零D .可以不同7.f(t)=)t (e t ε的拉氏变换为F (s )=11−s ,且收敛域为( ) A .Re[s]>0 B .Re[s]<0 C .Re[s]>1D .Re[s]<18.函数∫−∞−δ=2t dx )x ()t (f 的单边拉氏变换F (s )等于( )A .1B .s1C .e -2sD .s1e -2s9.单边拉氏变换(2)()2s e F s s −+=+的原函数f(t)等于( ) A .e -2t ε(t-1)B .e -2(t-1)ε(t-1)C .e -2t ε(t-2)D .e -2(t-2)ε(t-2) 10.已知f 1(n )=(21)n ε(n),f 2(n )=ε(n )- ε(n -3),令y (n )=f 1(n )*f 2(n ),则当n=4时,y (n )为( ) A .165 B .167 C .85D .87 11.序列f(n)作用于一线性时不变离散时间系统,所得自由响应为y 1(n ),强迫响应为y 2(n ),零状态响应为y 3(n ),零输入响应为y 4(n )。

信号与系统考试试题

信号与系统考试试题

信号与系统考试试题
1. 简答题
a) 信号的分类及特点
b) 傅里叶级数和傅里叶变换的区别和联系
c) 系统的稳定性概念及判据
2. 计算题
设有连续时间信号 $x(t) = e^{-2t}u(t)$,系统冲击响应为 $h(t) = e^{-3t}u(t)$,求系统的单位脉冲响应 $s(t)$ 和系统的单位阶跃响应
$v(t)$。

3. 分析题
考虑一个LTI系统,其输入输出关系用微分方程描述为
$\frac{d^2y(t)}{dt^2} - 3\frac{dy(t)}{dt} + 2y(t) = \frac{dx(t)}{dt} + 2x(t)$
求该系统的单位冲击响应$h(t)$和单位阶跃响应$s(t)$。

4. 应用题
一辆汽车行驶在公路上,其速度变化由信号 $v(t)$ 描述,假设整个系统可以用线性时不变系统来模拟。

已知输入信号 $x(t)$ 为车辆的加速度信号,满足 $x(t) = 2t^2 u(t)$,求该系统的单位阶跃响应
$y(t)$ 表示的是汽车行驶过程中的速度变化情况。

5. 综合题
考虑一个具有输入输出关系 $y(t) = \int_{-\infty}^{t}
x(\tau)d\tau$ 的系统,其中输入信号 $x(t)$ 为连续时间信号。

如果输入信号 $x(t) = e^{-t}u(t)$,求系统的单位阶跃响应 $h(t)$。

以上为信号与系统考试试题,希望同学们认真复习相关知识,做好充分准备。

祝大家考试顺利!。

信号与系统试题附答案

信号与系统试题附答案

信号与系统试题附答案应该有用!信科0801《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:应该有用!应该有用!14、已知连续时间信号f(t)in50(t2),则信号f(t)·co104t所占有的频带宽度为()100(t2)A.400rad/B。

200rad/C。

100rad/D。

50rad/应该有用!15、已知信号f(t)如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t)是()16、已知信号f1(t)如下图所示,其表达式是()A、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3)B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3)C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3)D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3)17、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)的表达式是()A、f(-t+1)B、f(t+1)C、f(-2t+1)D、f(-t/2+1)应该有用!18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是()19。

信号f(t)2co4(t2)3in4(t2)与冲激函数(t2)之积为()A、2B、2(t2)C、3(t2)D、5(t2)20.已知LTI系统的系统函数H()1,Re[]>-2,则该系统是()256A、因果不稳定系统B、非因果稳定系统C、因果稳定系统D、非因果不稳定系统21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是()A、常数B、实数C、复数D、实数+复数22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是()A、阶跃信号B、正弦信号C、冲激信号D、斜升信号应该有用!23.积分f(t)(t)dt的结果为()Af(0)Bf(t)C.f(t)(t)D.f(0)(t)24.卷积(t)f(t)(t)的结果为()A.(t)B.(2t)C.f(t)D.f(2t)25.零输入响应是()A.全部自由响应B.部分自由响应C.部分零状态响应D.全响应与强迫响应之差2A、eB、eC、eD、113327.信号〔ε(t)-ε(t-2)〕的拉氏变换的收敛域为()A.Re[]>0B.Re[]>2C.全S平面D.不存在28.已知连续系统二阶微分方程的零输入响应yzi(t)的形式为AetBe2t,则其2个特征根为()A。

信号与系统复习题(含答案)

信号与系统复习题(含答案)

信号与系统复习题(含答案)试题一一.选择题(共10题,20分) 1、n j n j een x )34()32(][ππ+=,该序列是。

A.非周期序列B.周期3=NC.周期8/3=ND. 周期24=N2、一连续时间系统y(t)= x(sint),该系统是。

A.因果时不变B.因果时变C.非因果时不变D.非因果时变 3、一连续时间LTI 系统的单位冲激响应)2()(4-=-t u e t h t ,该系统是。

A.因果稳定B.因果不稳定C.非因果稳定D. 非因果不稳定4、若周期信号x[n]是实信号和奇信号,则其傅立叶级数系数a k 是。

A.实且偶B.实且为奇C.纯虚且偶D. 纯虚且奇 5、一信号x(t)的傅立叶变换??><=2||02||1)(ωωω,,j X ,则x(t)为。

A. t t 22sinB. tt π2sin C. t t 44sin D.t t π4sin6、一周期信号∑∞-∞=-=n n t t x )5()(δ,其傅立叶变换)(ωj X 为。

A. ∑∞-∞=-k k )52(52πωδπ B. ∑∞-∞=-k k )52(25πωδπC. ∑∞-∞=-k k )10(10πωδπD. ∑∞-∞=-k k)10(101πωδπ7、一实信号x[n]的傅立叶变换为)(ωj e X ,则x[n]奇部的傅立叶变换为。

A.)}(Re{ωj e X j B. )}(Re{ωj e XC. )}(Im{ωj e X j D. )}(Im{ωj e X8、一信号x(t)的最高频率为500Hz ,则利用冲激串采样得到的采样信号x(nT)能唯一表示出原信号的最大采样周期为。

A. 500B. 1000C. 0.05D. 0.001 9、一信号x(t)的有理拉普拉斯共有两个极点s=-3和s=-5,若)()(4t x e t g t =,其傅立叶变换)(ωj G 收敛,则x(t)是。

A. 左边B. 右边C. 双边D. 不确定10、一系统函数1}Re{1)(->+=s s e s H s,,该系统是。

郑君里《信号与系统》(第3版)配套模拟试题及详解(一)【圣才出品】

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e2
2e2 2 j

4.为使因果线性时不变离散系统是稳定的,其系统函数 H(z)的极点必须在 z 平面 的______。
【答案】单位圆内 【解析】稳定系统的 z 域必须包括单位圆,由于因果系统的|z|大于等于极点的值,所 以极点必在单位圆内。
四、画图题(本大题共 2 小题,每题 6 分共 12 分)按各小题的要求计算、画图和回
为周期。
2. ( )。
2 / 15
,则
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A.nsin( n)
2
B.ncos( n)
2
C.0
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D.2
【答案】C
【解析】
因为 x2 (n) 的周期是 4,且 4 个离散值为{-1,0,1,0},与{1,1,1,1}相乘并叠
4 / 15
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1.
t 0
3
2d

=______。
【答案】-6u(t)
【解析】
t
0
δ
τ 3
τ
2dτ
0
3t
2δ t dt
0
6δ t
6ut
2.已知如下四个系统,f(t)和 x(n)代表输入信号,y(t)和 y(n)代表输出信
移到- 0 和 0 的位置,由于 ω0>>W,所以频谱无重叠,则频谱宽度为原来的 2 倍。
5.信号
的拉普拉斯变换为( )。
【答案】C 【解析】
为 t 与 u(t)的卷积,u(t)的拉氏变换为 1/s,t 的拉
氏变换为 ,时域的卷积对应频域的乘积,所以

三、填空题(本大题共 7 个空,每空 5 分共 35 分)不写解答过程,写出每小题空格 内的正确答案。
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信号模拟题(一)
一、选择题。 每题给出四个答案,其中只有一个是正确的,请将正确答案的标号(A 或 B 或 C 或 D)写在题号前的横线 上。 1、 (A)

t

()d 等于
(B) 2 (t ) (C) (t ) (D) 0
2

2、
i
(4 i) 等于
16、已知当输入 f (t)= e-t(t)时,某 LTI 因果系统的零状态响应 yzs(t) = (3e-t-4e-2t+e-3t)(t) 求该系统的冲激响应和描述该系统的微分方程。 17、已知离散因果系统如图所示 (1)求系统函数 H(z);
·2·
《信号与系统》模拟试题 三套
(2)求单位序列响应 h(k); (3)列写该系统的输入输出差分方程。
e t sin t (t )
(B)
et cos t (t )
(C) e t cos t
(D)
e t sin t
7、已知 f (t)的傅立叶变换为 F ( j )
j 3 ,则其原函数 f (t)等于 j 1
(A) (t ) 4e t (t ) (B) (t ) 5et (t ) (C) 2 (t ) 5e t (t ) (D) 2 (t ) 3e t (t ) 8、已知双边 Z 变换的象函数 F ( z )
3 1 1 9 1 y zs (k ) [ ( ) k 4( ) k ( ) k ] (k ) 2 2 3 2 2
求系统的单位序列响应 h(k)和描述系统的差分方程。 19、已知单边拉普拉斯变换的象函数F ( s )
s2 , 求其逆变换 。 s( s 1)3
信号模拟题(三)
; 收敛域 。

s 1
s 1
s 1
图 14
三、计算题。 请写出简明解题步骤;只有答案得 0 分。非通用符号请注明含义。
; 图 10

·6·
《信号与系统》模拟试题 三套
11、单边拉普拉斯变换象函数 F ( s ) 12、 f (t )
s3
s 2
2
,则原函数 f (t ) = 。

sin 2t 2sgn(t ) 则其频谱函数 F ( j) t
13、 已知 f (k ) k 1 (k ) , 其双边 Z 变换的象函数 F ( z ) = 14、信号流图如下图 14 所示,则 H ( s ) =
更多资料:/xduky
二 填空题。 请将你算得的正确答案写在各题所求的 9、单边拉普拉斯变换对的定义式 F ( s ) = 10、已知 f (t)的波形如图 10 所示,则 f (3 – 2t)波形, 上。 ; f (t ) = 。
d f (t ) 波形 dt
(D)
0
图5
5、f1(k)、f2(k)如图 5 所示,已知 f(k) = f1(k)* f2(k),则 f(-2)等于
·3·
西安电子科技大学 通信工程学院 考研资料
更多资料:/xduky
(A) 2
(B) 2.5 (C) 0
(D) 1
2s 3 ,其原函数 f(t)等于 s 1
(A) 1
(B) 0
(C)
(k )
(D) ( k )
图4
3、 2t (t 1) d t 等于
1
9
(A)
2 2
(B) 0
(C) 2 (D)
2 2
4、f1(t)、f2(t)如图 4 所示,已知 f(t) = f2(t)* f1(t),则 f(6)
等于
(A) 1
(B)
(t )
(C) (t )
请写出简明解题步骤;只有答案得 0 分。非通用符号请注明含义。
15、已知某 LTI 系统的阶跃响应 g(t)=e-tε(t),求当输入信号 f(t)=e-2tε(t)时系统的零状态响应 yzs(t)。 16、描述某 LTI 系统的微分方程为 y"(t) + 5y'(t) + 6y(t) = 2f '(t)+ 6 f (t) 已知初始状态 y(0-) = 1,y'(0-)=-1,激励 f (t) = e-t(t),求系统的全响应 y(t) 17、已知周期信号 f t 2 2 cos2t 45 cos3t 15 3 sin 4t 120 。 (1)画出该信号的单边幅度谱和单边相位谱; (2)求该信号的平均功率 P 和周期 T。 18、某系统,已知当输入 f(k)=(– 1/2)k(k)时,其零状态响应
2
信号模拟题(二)
一、选择题。 每题给出四个答案,其中只有一个是正确的,请将正确答案的标号(A 或 B 或 C 或 D)写在题 号前的横线

上。
1、 ( )d 等于 (A) 1

(B)
(t )
(C) (t )
(D)
0
__ _ 2、 (k i ) 等于
i 0
(B)
1 2 [ ( 1) k (2) k ] ( k ) 3 3 1 2 (D) (1) k (k ) (2) k ( k 1) 3 3
二 填空题。 请将你算得的正确答案写在各题所求的
9、傅立叶正变换的定义式 F ( j ) =
上。 ;傅立叶变换的对称性
d f (t ) 波形 dt

10、已知 f(–4–2t)的波形如图 10 所示,则 f (t)波形,
; 图 10

11、已知 f (t ) (t ) sgn(t 2 1) ,则其频谱函数 F(jω)=
。 。 ;收敛
12、已知原函数 f (t ) (e2t t ) (t ) ,则其单边拉普拉斯变换的象函数 F(s)=
8、已知的单边 Z 变换的象函数 F ( z ) (A) ( 1)
k
(k )
(B)
1 (1) k (k ) 2
2z ,则其所对应的原函数 f (k) 等于 2z 1 1 1 k 1 k (C) (D) ( ) ( k ) ( ) (k ) 2 2 2
·1·
西安电子科技大学 通信工程学院 考研资料
图4 (B) 0 (C) 1
(A) 3、 (A)
(k )
(D)
(k )

0
3
e 2t (t 1) d t 等于
(B) 0 (C) 2 (D) -1
1
4、f1(t)、f2(t)如图 4 所示,已知 f(t) = f2(t)* f1(t), 则 f(2)等于 (A) 1 (B)
(t )

3t
sin 2t t ;

3t
2 sin 2t t 。求: (1)初始条件不变时激励为 xt t 0 时的全响应
y 3 t ,其中 t 0 为大于零的实常数。 (2)初始条件增大一倍,激励为 0.5 x t 时的全响应 y 4 t 。
则 f(0)等于
(A) -1
(B) 0
(C) 1
(D) 4
5、f1(k)、f2(k)如图 5 所示,已知 f(k) = f1(k)* f2(k),
则 f(1)等于
(A) 2
(B) 3 (C) 5
(D) 4.5
图5
6、已知单边拉普拉斯变换的象函数 F(s)= (A)
s 1
s 1
2
1
,则其原函数 f(t) 等于
13 、 已 知 f1 ( k ) ( 2) k 1 ( k 1) , 则 其 双 边 Z 变 换 的 象 函 数 F(z)=

。 。
14、信号流图如下图 14 所示,则 H ( z ) =
·4·
《信号与系统》模拟试题 三套
F ( z)
z 1
z 1
z 1
Y ( z)
图 14
III 计算题。
; 图 10 11、已知 f (t )

1 ,则其频谱函数 F(jω)= t
k 2
。 。 ;收敛域 。 。
12、已知 f(t)=sin(2t–π/4),则其单边拉普拉斯变换的象函数 F(s)= 13、已知 f1 (k ) 2
(k4 所示,则 H ( z ) =
1 ,则频谱函数 F ( j ) 等于 t 1
2
(A) e (B) e (C) e

(D) e

8、已知双边 Z 变换的象函数 F ( z )

z2 其收敛域为z>2 ,则其所对应的原函数 f (k) 等 ( z 1)( z 2)
(A)
1 2 [ (1) k (2) k ] ( k 1) 3 3 1 2 (C) (1) k (k ) (2) k ( k 1) 3 3
一、选择题。 每题给出四个答案,其中只有一个是正确的,请将正确答案的标号(A 或 B 或 C 或 D)写在题 号前的横线
t
上。
1、 ( )d 等于

(A) 1

(B)
(t 1)
(C) (t 1)
(D) 0
__ _ 2、 (k i ) 等于
i
(A) 1 3、
6、已知 f (t)的单边拉普拉斯变换的象函数 F ( s )
(A) 2 (t ) e t (t ) (B) 2 (t ) 5e t (t ) (C) 2 (t ) 5e t (t ) (D) 2 (t ) 3e t (t ) 7、已知 f(t)=

1 2 (A) [ (1) k (2) k ] (k ) (B) 3 3 1 2 (C) [ (1) k (2) k ] ( k 1) 3 3 1 2 (1) k (k ) (2) k ( k 1) 3 3 1 2 (D) (1) k (k ) (2) k ( k 1) 3 3
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