数字信号处理09A卷答案
数字信号处理期末考试试题以及参考答案.doc
2020/3/272009-2010 学年第二学期通信工程专业《数字信号处理》(课程)参考答案及评分标准一、 选择题 (每空 1 分,共 20 分)1.序列 x( n) cos n sin n 的周期为( A )。
46A . 24B . 2C . 8D.不是周期的2.有一连续信号 x a (t)cos(40 t) ,用采样间隔 T 0.02s 对 x a (t) 进行采样,则采样所得的时域离散信号 x(n) 的周期为( C )A . 20B . 2C . 5D.不是周期的3.某线性移不变离散系统的单位抽样响应为h(n) 3n u( n) ,该系统是( B )系统。
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.已知采样信号的采样频率为f s ,采样周期为 T s ,采样信号的频谱是原模拟信号频谱的周期函数,周期为( A ),折叠频率为( C )。
A . f sB . T sC . f s / 2D. f s / 45.以下关于序列的傅里叶变换X ( e j ) 说法中,正确的是(B )。
A . X ( eB . X ( eC . X (eD . X (e jjjj) 关于是周期的,周期为) 关于是周期的,周期为 2) 关于是非周期的) 关于可能是周期的也可能是非周期的6.已知序列 x(n) 2 (n 1)(n)(n 1) ,则jX (e )的值为()。
C2020/3/27 A. 0 B . 1C. 2 D . 3N 17.某序列的 DFT表达式为X (k ) x(n)W M nk,由此可看出,该序列的时域长度是(A),变换后数字域n 0上相邻两个频率样点之间的间隔(C)。
A.N B . MC.2 /M D . 2 / N8.设实连续信号x(t)中含有频率40 Hz的余弦信号,现用 f s 120 Hz 的采样频率对其进行采样,并利用 N 1024 点DFT分析信号的频谱,得到频谱的谱峰出现在第(B)条谱线附近。
哈工大威海数字信号处理2009试题电信a答案
哈尔滨工业大学(威海) 2009 / 2010 学年 秋 季学期数字信号处理 试题卷( A )答案一、填空题(1~5题每空2分,其余每空1分,共20分)1、 设)2(3)1(6)()(−+−+=n n n n h δδδ为一个LSI 系统的单位抽样响应,则该系统的频率响应=)(ωj eH ωω2361j j e e −−++。
2、 0()cos()x n n ω=中仅包含频率为0ω的信号,)4/cos()()(πn n x n y =中包含的频率为40πω±。
3、 一个长度1001=N 点的序列与长度为)(n x 642=N 点的序列用N=128点的DFT计算循环卷积时,循环卷积等于线性卷积的n 的取值范围为:)(n h 12735≤≤n 。
4、 是序列[], 07X k k ≤≤[]{ -1, 2, -3, 2, 0, -4, 6, 2}x n =的8点DFT 。
则7(/4)[]j k k eX k π−==∑ 16 。
5、 的16点DFT为,)(n x )(k X )3162cos()(k k X π=,则 =)(n x 2/)]13()3([−+−n n δδ。
6、 在利用窗函数法设计FIR 滤波器时,由于窗函数截短造成滤波器通带和阻带内的波动,这种现象称为 吉布斯效应 。
7、 无限长单位冲激响应(IIR)滤波器的结构上有反馈,因此是__递归 ___型的。
8、 已知因果序列的Z 变换为,则= 1 )(n x zeZ X /1)(=)0(x 。
9、 对长度为N 的序列向右循环移位m 位得到的序列用表示,其数学表达式为 =)(n x )(n x m )(n x m )())((n R m n x N N −。
10、 的零、极点分布关于单位圆 镜像对称 )()(1−Z H Z H 。
11、 如果通用计算机的速度为平均每次复数乘需要5μs ,每次复数加需要1μs ,则在此计算机上计算210点的基2FFT 需要 10 级蝶形运算,总的运算时间是 35840 μs 。
数字信号处理期末A卷试卷答案及评分标准-09电子
4. (8 分) 以 20kHz 的采样率对最高频率为 10kHz 的带限信号������������ (������), 然后计算������(������)的 N=1000 个采样点的 DFT,即 ������(������) = � ������(������)������ −������ ������ ������������ ,������ = 1000
2������ ������������� ������
������������ (������) =
1 − ������
1 − ������
�������������0 −
�������������0 −
2������ ������������� ������ 2������ ������� ������
������=−∞
∞
8
。 四、计算题(共计 60 分) 级联型 和 1. (10 分)求下列序列������(������)的离散傅里叶变换(DFT)������(������ )。 解: ������(������) = ������ ������������0 ������ ������������ (������)
������−1 ������=0
0
。
4. 无限长单位冲激响应(IIR)滤波器的基本结构有直接 I 型、直接 II 型、
5. DFT 与 DFS 有密切关系,因为有限长序列可以看成周期序列的 主值序列 ,而周期序列 可以看成有限长序列的 周期延拓 。 6. 无限长单位冲激响应(IIR)滤波器的结构上有反馈,因此是 递归 型的。 5 。 ������(������) = �
3������ 3������ + ������������������������ � � ������ −������ 2 ������ = �������1 − ������ −������������������ � 2
数字信号处理期末试卷(含答案)
________ 次复乘法,运算效率为__
_。
6、FFT利用 来减少运算量。
7、数字信号处理的三种基本运算是: 。
8、FIR滤波器的单位取样响应
是圆周偶对称的,N=6,
,其幅度特性有什么特性? ,相位有何特 性? 。 9、数字滤波网络系统函数为
。
4、 已知
,
的反变换
。 3、
,变换区间
,则
。 4、
,
,
是
和
的8点循环卷积,则
。
5、用来计算N=16点DFT直接计算需要_
2FFT算法,需要
次复乘法
6、基2DIF-FFT 算法的特点是
7、有限脉冲响应系统的基本网络结构有
8、线性相位FIR滤波器的零点分布特点是
9、IIR系统的系统函数为
次复加法,采用基
转换为
时应使s平面的左半平面映射到z平面的
。
A.单位圆内 B.单位圆外 C.单位圆上 D.单位圆与实轴的交
点
6、 分析问答题(每题5分,共2题)
3、 某线性时不变因果稳定系统单位取样响应为
(长度为N),则该系统的频率特性、复频域特性、离散频率特性分 别怎样表示,三者之间是什么关系? 4、 用
对连续信号进行谱分析时,主要关心哪两个问题以及怎样解决二者的 矛盾?
十一、(7分)信号 包含一个原始信号 和两个回波信号: 求一个能从 恢复 的可实现的滤波器.
附录:
矩形窗(rectangular window) 汉宁窗(Hann window) 汉明窗(Hamming window) 布莱克曼窗(Blackman window)
表1 一些常用的窗函数
表2 一些常用窗函数的特性
数字信号处理习题及答案解析
==============================绪论==============================1. A/D 8bit 5V 00000000 0V 00000001 20mV 00000010 40mV 00011101 29mV==================第一章 时域离散时间信号与系统==================1.①写出图示序列的表达式答:3)1.5δ(n 2)2δ(n 1)δ(n 2δ(n)1)δ(n x(n)-+---+++= ②用δ(n) 表示y (n )={2,7,19,28,29,15}2. ①求下列周期)54sin()8sin()4()51cos()3()54sin()2()8sin()1(n n n n n ππππ-②判断下面的序列是否是周期的; 若是周期的, 确定其周期。
(1)A是常数 8ππn 73Acos x(n)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-= (2))81(j e )(π-=n n x 解: (1) 因为ω=73π, 所以314π2=ω, 这是有理数, 因此是周期序列, 周期T =14。
(2) 因为ω=81, 所以ωπ2=16π, 这是无理数, 因此是非周期序列。
③序列)Acos(nw x(n)0ϕ+=是周期序列的条件是是有理数2π/w 0。
3.加法乘法序列{2,3,2,1}与序列{2,3,5,2,1}相加为__{4,6,7,3,1}__,相乘为___{4,9,10,2} 。
移位翻转:①已知x(n)波形,画出x(-n)的波形图。
②尺度变换:已知x(n)波形,画出x(2n)及x(n/2)波形图。
卷积和:①h(n)*求x(n),其他02n 0n 3,h(n)其他03n 0n/2设x(n) 例、⎩⎨⎧≤≤-=⎩⎨⎧≤≤= }23,4,7,4,23{0,h(n)*答案:x(n)=②已知x (n )={1,2,4,3},h (n )={2,3,5}, 求y (n )=x (n )*h (n )x (m )={1,2,4,3},h (m )={2,3,5},则h (-m )={5,3,2}(Step1:翻转)解得y (n )={2,7,19,28,29,15}③(n)x *(n)x 3),求x(n)u(n u(n)x 2),2δ(n 1)3δ(n δ(n)2、已知x 2121=--=-+-+=}{1,4,6,5,2答案:x(n)=4.如果输入信号为,求下述系统的输出信号。
(完整)数字信号处理试卷及答案,推荐文档
数字信号处理试卷及答案1一、填空题(每空1分, 共10分)1.序列()sin(3/5)x n n π=的周期为 。
2.线性时不变系统的性质有 律、 律、 律。
3.对4()()x n R n =的Z 变换为 ,其收敛域为 。
4.抽样序列的Z 变换与离散傅里叶变换DFT 的关系为 。
5.序列x(n)=(1,-2,0,3;n=0,1,2,3), 圆周左移2位得到的序列为 。
6.设LTI 系统输入为x(n) ,系统单位序列响应为h(n),则系统零状态输出y(n)= 。
7.因果序列x(n),在Z →∞时,X(Z)= 。
二、单项选择题(每题2分, 共20分)1.δ(n)的Z 变换是 ( )A.1 B.δ(ω) C.2πδ(ω) D.2π 2.序列x 1(n )的长度为4,序列x 2(n )的长度为3,则它们线性卷积的长度是 ( )A. 3 B. 4 C. 6 D. 73.LTI 系统,输入x (n )时,输出y (n );输入为3x (n-2),输出为 ( ) A. y (n-2) B.3y (n-2) C.3y (n ) D.y (n )4.下面描述中最适合离散傅立叶变换DFT 的是 ( )A.时域为离散序列,频域为连续信号B.时域为离散周期序列,频域也为离散周期序列C.时域为离散无限长序列,频域为连续周期信号D.时域为离散有限长序列,频域也为离散有限长序列5.若一模拟信号为带限,且对其抽样满足奈奎斯特条件,理想条件下将抽样信号通过 即可完全不失真恢复原信号 A.理想低通滤波器 B.理想高通滤波器 C.理想带通滤波器 D.理想带阻滤波器6.下列哪一个系统是因果系统 ( )A.y(n)=x (n+2) B. y(n)= cos(n+1)x (n) C. y(n)=x (2n) D.y(n)=x (- n)7.一个线性时不变离散系统稳定的充要条件是其系统函数的收敛域包括 ( )A. 实轴B.原点C.单位圆D.虚轴8.已知序列Z 变换的收敛域为|z |>2,则该序列为A.有限长序列B.无限长序列C.反因果序列D.因果序列 9.若序列的长度为M ,要能够由频域抽样信号X(k)恢复原序列,而不发生时域混叠现象,则频域抽样点数N 需满足的条件是 A.N≥M B.N≤M C.N≤2M D.N≥2M 10.设因果稳定的LTI 系统的单位抽样响应h(n),在n<0时,h(n)= ( )A.0 B .∞ C. -∞ D.1 三、判断题(每题1分, 共10分)1.序列的傅立叶变换是频率ω的周期函数,周期是2π。
数字信号处理题库(附答案)
A.一个N阶IIR子系统和一个(M-N)阶的FIR子系统的并联
B.一个N阶IIR子系统和一个(M-N)阶的FIR子系统的级联
C.一个N阶IIR子系统和一个M阶的FIR子系统的级联
D.一个N阶IIR子系统和一个M阶的FIR子系统的并联
19.周期卷积是线性卷积的周期延拓。( Y )
20.DFT隐含周期性。( Y )
21.重叠保留法和重叠相加法的计算量差不多。( Y )
22.频率抽取法输出是自然顺序,输入是按照反转的规律重排。(N )
23.按频率抽取法与按时间抽取法是两种等价的FFT运算。( Y )
24.变动DFT的点数,使谱线变密,增加频域采样点数,原来漏掉的某些频谱就可能被检测出来。( Y )
33.阶数位N的Butterworth滤波器的特点之一是( C )。
A.具有阻带内最大平坦的幅频特性
B.具有通带内线性的相位特性
C.过度带具有频响趋于斜率为 的渐近线
D.过度带具有频响趋于斜率为 的渐近线
34.不是阶数为N的Chebyshev滤波器的特点之一是( D )。
A.逼近误差值在阻带内等幅地在极大值和极小值之间摆动
A.1024 B.1000 C.10000 D.1000000
21. 。( C )
A.0 B.2 C.4 D.6
22. 。( A )
A. B. C. D.
23. 。( A )
A. B. C. D.
24.重叠保留法输入段的长度为 , ,每一输出段的前( B )点就是要去掉的部分,把各相邻段流下来的点衔接起来,就构成了最终的输出。
以上为DFT部分的习题
数字信号处理试卷及详细答案(三套)
数字信号处理试卷答案完整版一、填空题:(每空1分,共18分)1、 数字频率ω是模拟频率Ω对采样频率s f 的归一化,其值是连续(连续还是离散?)。
2、 双边序列z 变换的收敛域形状为圆环或空集。
3、 某序列的DFT 表达式为∑-==1)()(N n knMWn x k X ,由此可以看出,该序列时域的长度为N ,变换后数字频域上相邻两个频率样点之间的间隔是Mπ2。
4、 线性时不变系统离散时间因果系统的系统函数为252)1(8)(22++--=z z z z z H ,则系统的极点为2,2121-=-=z z ;系统的稳定性为不稳定。
系统单位冲激响应)(n h 的初值4)0(=h ;终值)(∞h 不存在。
5、 如果序列)(n x 是一长度为64点的有限长序列)630(≤≤n ,序列)(n h 是一长度为128点的有限长序列)1270(≤≤n ,记)()()(n h n x n y *=(线性卷积),则)(n y 为64+128-1=191点点的序列,如果采用基FFT2算法以快速卷积的方式实现线性卷积,则FFT 的点数至少为256点。
6、 用冲激响应不变法将一模拟滤波器映射为数字滤波器时,模拟频率Ω与数字频率ω之间的映射变换关系为Tω=Ω。
用双线性变换法将一模拟滤波器映射为数字滤波器时,模拟频率Ω与数字频率ω之间的映射变换关系为)2tan(2ωT =Ω或)2arctan(2T Ω=ω。
7、当线性相位FIR 数字滤波器满足偶对称条件时,其单位冲激响应)(n h 满足的条件为)1()(n N h n h --=,此时对应系统的频率响应)()()(ωϕωωj j e H eH =,则其对应的相位函数为ωωϕ21)(--=N 。
8、请写出三种常用低通原型模拟滤波器巴特沃什滤波器、切比雪夫滤波器、 椭圆滤波器。
二、判断题(每题2分,共10分)1、 模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理,只要加一道采样的工序就可以了。
(完整word版)数字信号处理试卷及参考答案(2)
《数字信号处理》课程期末考试试卷(A )一、填空题(本题满分30分,共含4道小题,每空2分)1. 两个有限长序列x 1(n),0≤n ≤33和x 2(n),0≤n ≤36,做线性卷积后结果的长度是,若对这两个序列做64点圆周卷积,则圆周卷积结果中n=至为线性卷积结果。
2. DFT 是利用nkN W 的、和三个固有特性来实现FFT 快速运算的。
3. IIR 数字滤波器设计指标一般由、、和等四项组成。
4. FIR 数字滤波器有和两种设计方法,其结构有、和等多种结构。
一、判断题(本题满分16分,共含8道小题,每小题2分,正确打√,错误打×) 1. 相同的Z 变换表达式一定对应相同的时间序列。
()2. Chirp-Z 变换的频率采样点数M 可以不等于时域采样点数N 。
()3. 按频率抽取基2 FFT 首先将序列x(n)分成奇数序列和偶数序列。
()4. 冲激响应不变法不适于设计数字带阻滤波器。
()5. 双线性变换法的模拟角频率Ω与数字角频率ω成线性关系。
()6. 巴特沃思滤波器的幅度特性必在一个频带中(通带或阻带)具有等波纹特性。
()7. 只有FIR 滤波器才能做到线性相位,对于IIR 滤波器做不到线性相位。
()8. 在只要求相同的幅频特性时,用IIR 滤波器实现其阶数一定低于FIR 阶数。
()二、 综合题(本题满分18分,每小问6分)若x (n)= {3,2,1,2,1,2 },0≤n≤5, 1) 求序列x(n)的6点DFT ,X (k)=?2) 若)()]([)(26k X W n g DFT k G k==,试确定6点序列g(n)=?3) 若y(n) =x(n)⑨x(n),求y(n)=?三、 IIR 滤波器设计(本题满分20分,每小问5分)设计一个数字低通滤波器,要求3dB 的截止频率f c =1/π Hz ,抽样频率f s =2 Hz 。
1. 导出归一化的二阶巴特沃思低通滤波器的系统函数H an (s)。
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【最新整理,下载后即可编辑】第一章数字信号处理概述简答题:1.在A/D变换之前和D/A变换之后都要让信号通过一个低通滤波器,它们分别起什么作用?答:在A/D变化之前为了限制信号的最高频率,使其满足当采样频率一定时,采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。
此滤波器亦称为“抗混叠”滤波器。
在D/A变换之后为了滤除高频延拓谱,以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化,故又称之为“平滑”滤波器。
判断说明题:2.模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理,自己要增加一道采样的工序就可以了。
()答:错。
需要增加采样和量化两道工序。
3.一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统,然后基于数字信号处理理论,对信号进行等效的数字处理。
()答:受采样频率、有限字长效应的约束,与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。
因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析,再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。
故离散时间信号和系统理论是数字信号处理的理论基础。
第二章离散时间信号与系统分析基础一、连续时间信号取样与取样定理计算题:1.过滤限带的模拟数据时,常采用数字滤波器,如图所示,图中T表示采样周期(假设T足够小,足以防止混叠效应),把从t x到的整个系统等效为一个模拟滤波器。
)(t y)((a ) 如果kHz T rad n h 101,8)(=π截止于,求整个系统的截止频率。
(b ) 对于kHz T 201=,重复(a )的计算。
解 (a )因为当0)(=≥ωπωj e H rad 时,在数 — 模变换中)(1)(1)(Tj X T j X T e Y a a j ωω=Ω=所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为8π=ΩT c因此 Hz Tf c c 6251612==Ω=π 由于最后一级的低通滤波器的截止频率为Tπ,因此对T8π没有影响,故整个系统的截止频率由)(ωj e H 决定,是625Hz 。
数字信号处理复习资料_普通用卷
数字信号处理课程一单选题 (共103题,总分值103分 )1. 序列x(n)的频谱是离散谱线,经截断后,会出现:(1 分)A. 频谱泄露B. 伪影C. 栅栏效应D. 频谱混叠2. 在模拟域频率混叠在附近最严重。
(1 分)A. Ωs/2B. ΩsC. 2ΩsD. 4Ωs3. 系统函数H(z)的位置主要影响频响的峰值位置及尖锐程度。
(1 分)A. 极点B. 零点C. 原点D. 单位圆4. 对连续信号进行谱分析时,首先要对其采样,变成时域后才能用DFT(FFT)进行谱分析。
(1 分)A. 模拟信号B. 数字信号C. 离散信号D. 抽样信号5. 做DFT时, N个缝隙中看到的频谱函数值。
因此称这种现象为。
(1 分)A. 频谱泄露B. 伪影C. 栅栏效应D. 频谱混叠6. 栅栏效应的存在,有可能漏掉的频谱分量。
(1 分)A. 大B. 小C. 高D. 低7. 离散序列x(n)只在n为时有意义。
(1 分)A. 自然数B. 整数C. 实数D. 复数8. 如果滤波器的幅频特性对所有频率均等于常数或1,则该滤波器称为。
(1 分)A. 低通滤波器B. 高通滤波器C. 全通滤波器D. 带通滤波器9. 信号通过全通滤波器后,保持不变。
(1 分)A. 频谱B. 相位谱C. 能量谱D. 幅度谱10. 单位抽样响应是指当系统输入为单位抽样信号时系统的。
(1 分)A. 暂态响应B. 稳态响应C. 零输入响应D. 零状态响应11. 单位阶跃序列与单位冲激序列的卷积是:(1 分)A. 0B. 1C. 单位冲激序列D. 单位阶跃序列12. 做DFT时, N个缝隙中看到的频谱函数值。
因此称这种现象为。
(1 分)A. 频谱泄露B. 伪影C. 栅栏效应D. 频谱混叠13. 不满足抽样定理,则频谱会出现(1 分)A. 频谱泄露B. 伪影C. 栅栏效应D. 频谱混叠14. 对模拟信号频谱的采样间隔,称之为。
(1 分)A. 频率B. 周期C. 频率分辨率D. 数字分辨率15. 频谱泄露使降低。
(完整word版)数字信号处理试卷及答案(word文档良心出品)
A一、选择题(每题3分,共5题)1、 )63()(π-=n j e n x ,该序列是 。
A.非周期序列B.周期6π=N C.周期π6=N D. 周期π2=N 2、 序列)1()(---=n u a n x n ,则)(Z X 的收敛域为 。
A.a Z <B.a Z ≤C.a Z >D.a Z ≥ 3、 对)70()(≤≤n n x 和)190()(≤≤n n y 分别作20点DFT ,得)(k X 和)(k Y ,19,1,0),()()( =⋅=k k Y k X k F ,19,1,0)],([)( ==n k F IDFT n f ,n 在 范围内时,)(n f 是)(n x 和)(n y 的线性卷积。
A.70≤≤nB.197≤≤nC.1912≤≤nD.190≤≤n4、 )()(101n R n x =,)()(72n R n x =,用DFT 计算二者的线性卷积,为使计算量尽可能的少,应使DFT 的长度N满足 。
A.16>NB.16=NC.16<ND.16≠N5.已知序列Z 变换的收敛域为|z |<1,则该序列为 。
A.有限长序列B.右边序列C.左边序列D.双边序列二、填空题(每题3分,共5题)1、 对模拟信号(一维信号,是时间的函数)进行采样后,就是 信号,再进行幅度量化后就是 信号。
2、要想抽样后能够不失真的还原出原信号,则抽样频率必须 ,这就是奈奎斯特抽样定理。
3、对两序列x(n)和y(n),其线性相关定义为 。
4、快速傅里叶变换(FFT )算法基本可分为两大类,分别是: ; 。
5、无限长单位冲激响应滤波器的基本结构有直接Ⅰ型, ,______ 和______ 四种。
三、10)(-≤≥⎩⎨⎧-=n n ba n x n n求该序列的Z 变换、收敛域、零点和极点。
(10分)四、求()()112111)(----=z z Z X ,21<<z 的反变换。
数字信号处理习题集(附答案)
第一章数字信号处理概述简答题:1.在A/D变换之前和D/A变换之后都要让信号通过一个低通滤波器,它们分别起什么作用?答:在A/D变化之前为了限制信号的最高频率,使其满足当采样频率一定时,采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。
此滤波器亦称为“抗混叠”滤波器。
在D/A变换之后为了滤除高频延拓谱,以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化,故又称之为“平滑”滤波器。
判断说明题:2.模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理,自己要增加一道采样的工序就可以了。
()答:错。
需要增加采样和量化两道工序。
3.一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统,然后基于数字信号处理理论,对信号进行等效的数字处理。
()答:受采样频率、有限字长效应的约束,与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。
因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析,再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。
故离散时间信号和系统理论是数字信号处理的理论基础。
第二章 离散时间信号与系统分析基础一、连续时间信号取样与取样定理计算题:1.过滤限带的模拟数据时,常采用数字滤波器,如图所示,图中T 表示采样周期(假设T 足够小,足以防止混叠效应),把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。
(a ) 如果kHz rad n h 101,8)(=π截止于,求整个系统的截止频率。
(b ) 对于kHz T 201=,重复(a )的计算。
解 (a )因为当0)(8=≥ωπωj e H rad 时,在数 — 模变换中)(1)(1)(Tj X Tj X Te Y a a j ωω=Ω=所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为8π=ΩT c因此 Hz Tf c c 6251612==Ω=π 由于最后一级的低通滤波器的截止频率为Tπ,因此对T8π没有影响,故整个系统的截止频率由)(ωj e H 决定,是625Hz 。
大学《数字信号处理》课程考试试卷(含答案)
某大学《数字信号处理》课程考试试卷适应专业: 考试日期:考试时间:120分钟 考试形式:闭卷 试卷总分:100分 一、考虑下面4个8点序列,其中 0≤n ≤7,判断哪些序列的8点DFT 是实数,那些序列的8点DFT 是虚数,说明理由。
(本题12分) (1) x 1[n ]={-1, -1, -1, 0, 0, 0, -1, -1}, (2) x 2[n ]={-1, -1, 0, 0, 0, 0, 1, 1}, (3) x 3[n ]={0, -1, -1, 0, 0, 0, 1, 1}, (4) x 4[n ]={0, -1, -1, 0, 0, 0, -1, -1},二、数字序列 x(n)如图所示. 画出下列每个序列时域序列:(本题10分) (1) x(n-2); (2)x(3-n);(3)x[((n-1))6],(0≤n ≤5); (4)x[((-n-1))6],(0≤n ≤5);三、已知一稳定的LTI 系统的H(z)为)21)(5.01()1(2)(111------=z z z z H 试确定该系统H(z)的收敛域和脉冲响应h[n]。
(本题10分) 四、设x(n)是一个10点的有限序列 x (n )={ 2,3,1,4,-3,-1,1,1,0,6},不计算DFT ,试确定下列表达式的值。
(本题12分)(1) X(0), (2) X(5), (3) ∑=90)(k k X ,(4)∑=-95/2)(k k j k X e π五、x(n)和h(n)是如下给定的有限序列x(n)={5, 2, 4, -1, 2}, h(n)={-3, 2, -1 }(1) 计算x(n)和h(n)的线性卷积y(n)= x(n)* h(n);(2) 计算x(n)和h(n)的6 点循环卷积y 1(n)= x(n)⑥h (n); (3) 计算x(n)和h(n)的8 点循环卷积y 2(n)= x(n)⑧h (n); 比较以上结果,有何结论?(14分)六、用窗函数设计FIR 滤波器时,滤波器频谱波动由什么决定 _____________,滤波器频谱过渡带由什么决定_______________。
西南大学202009-数字信号处理作业答案
判断题1、应用DFT分析无限长信号的频谱时,必然会产生误差。
1. A.√2. B.×2、离散周期信号的DFS中,频域的周期N对应数字频率为2π。
1. A.√2. B.×3、实数序列的DFT为共轭对称的序列。
1. A.√2. B.×4、一个域的周期性,对应另一域的离散性。
1. A.√2. B.×5、信号的最高频率为3π/5,则最大程度减小数据量的I/D值为3/5 。
1. A.√2. B.×6、单位圆上的零点,对应幅频特性的零值。
1. A.√2. B.×7、LP表示的滤波器类型是低通滤波器。
1. A.√2. B.×8、通带最平坦的滤波器是巴特沃思滤波器。
1. A.√2. B.×9、陷波器必然有零点位于单位圆上。
1. A.√2. B.×10、圆周卷积和线卷积相等的条件是圆周卷积的点数不小于线性卷积的长度。
1. A.√2. B.×11、按照最大误差最小准则设计的滤波器,具有等波纹的特点。
1. A.√2. B.×12、单位脉冲序列的DTFT结果为1。
1. A.√2. B.×13、x(n)与h(n)的卷积的Z变换为X(Z)H(Z)。
1. A.√2. B.×14、所谓全通系统,就是其频率响应的幅度在任意需要考虑的频率点处均为常数。
1. A.√2. B.×15、FIR滤波器由于无原点外的极点,故相比IIR阶次更高。
1. A.√2. B.×16、对连续信号作频谱分析,设信号的采样频率为10KHz,频域的分辨能力为不大于10Hz,则对应DFS点数为1000 点。
1. A.√2. B.×17、靠近单位圆上的极点,对应幅频特性的极大值。
1. A.√2. B.×18、线性相位可分为第一类与第二类线性相位两种情况。
1. A.√2. B.×19、为满足线性相位要求,窗函数本身也应满足相应的对称性。
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NOA 卷
课程名称:数字信号处理 使用班级:电信 考试形式:闭卷
班级: 姓名:
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一、单项选择题(每小题1.5分,共15分) (1) 序列)3
c os(
)(n
A n x =的周期为[ D ]。
(2) 系统的单位抽样响应h(n)= 0.3n u(n),则该系统是[ A ]
(3) 利用模拟滤波器设计法设计IIR 数字滤波器的方法是先设计满足相应指标的模拟滤波器,再按某种方法将模拟滤波器转换成数字滤波器。
脉冲响应不变法是一种时域上的转换方法,即它使[ D ]
(4) 连续时间信号等时间间隔理想抽样后,其频域信号是[ C ]。
(5) 线性移不变系统是稳定系统的充分必要条件是 [ B ]
(6)两个有限长序列x1(n )和x2(n ),长度分别为N1和N2,若x1(n )与x2(n )线性卷积后的结果序列为x (n ),则x (n )的长度为:[ A ]
(7) 用DFT 对一个32点的离散信号进行谱分析,其谱分辨率决定于谱采样的点数N ,即[ C ],分辨率越高。
(8) 一离散序列x(n),其定义域为-5≤n<∞,若其Z 变换存在,则其Z 变换X(z)的收敛域为: [ C ]
(9) 对连续时间非周期信号的DFT 逼近过程的步骤为:[ A ]
(10) 数字滤波器可分为低通、高通、带通、带阻和全通几种,其具有[ A ] 二、填空题(每小题1.5分,共15分)
1) 有限长序列的Z 变换得到的X (Z ),在Z 平面的最小收敛域为 0<Z<∞ 。
2) 单位阶跃序列u (n)的Z 变换为X (Z )= Z/(Z-1) 。
全通网络是指: 对信号的任意频率分量具有相同的幅度衰减的系统 。
4) 线性移不变系统是因果系统的充分必要条件是单位抽样响应 在n<0时为0 。
5) 如离散时间系统h(n)由两子系统h 1(n)和h 2(n)并联构成,则h(n)= h 1(n)+h 2(n) 。
6) 在数字信号处理中,FIR 系统最主要优点是: 容易实现线性相位 。
7) 若序列x(n)的Z 变换为X(z),则x(n-m)的Z 变换为 z -m X(z) 。
8) 因果稳定系统的系统函数其全部极点必在 单位圆内 。
9) 时域函数是离散的和周期的,则其对应的频域函数必然是 周期和离散的 。
10) 系统频率响应的幅频特性波峰波谷同系统零极点分布有关,当零点趋于单位圆时,幅频特性波形的 谷点趋于零 。
三、判断题(每小题1.5分,共15分)
1、序列的卷积和与两序列的前后次序有关。
(N )
2、任意序列可表示成单位取样序列的移位加权和,也可表示成与单位取样序列的卷积和。
(Y )
3、可以用差分方程来描述时域离散系统的输入输出关系。
(Y )
4、给定的X(z),其z 反变换能唯一地确定一个序列。
(N )
5、线性调频z 变换(CZT)算法可用于研究信号的某一频段,能提高频谱分辨率。
(Y )
6、实现数字滤波器,只需三种运算:加法、单位延迟、乘常数。
(Y )
7、IIR 滤波器的并联型结构可通过调整零点和极点位置,得到所需要的滤波特性。
(N )
8、左边序列的z 变换收敛域一定在模最小的有限极点所在圆之内。
(Y )
9、实序列x(n)的DFT 等于其DFT 的圆周共轭对称分量。
(Y ) 10、FIR 频率抽样型结构设计中,有限字长效应可能导致零极点完全对消。
(N ) 四、证明题 (共15分)
1、证明:如果X(k)=DFT[x(n)],则DFT{Re[x (n)]}={X((k))N +X*((N-k))N }R N (k)/2= X ep (k)。
其中X ep (k)为X(k)的圆周共轭对称分量 (7分)
证明:
2、设x1(n)、x2(n)都是长度为N 的有限长序列, DFT[x1(n)]= X1(k ),DFT[x2(n)]=X2(k ),若Y (k )= X1(k )X2(k ),证明:∑-=-=1
)(]))((2)(1[)(N m N N n R m n x m x n y (8分)
五、计算题 (每小题10分,共40分)
)()(]))(())(([2
1
)]())(()([21
)]}
([)]([{2
1
)]}({Re[)]
()([2
1
)](Re[****k X k R k N X k X k R k N X k X n x DFT n x DFT n x DFT n x n x n x ep N N N N N =-+=-+=+=∴+= 12
()()()()[()]Y k X k X k y
n IDFS Y k =⋅= 证:由,若,周期卷积和 则 1
120
()()N m x
m x n m -==-∑ 1
120
(())(())N N N
m x m x n m -==-∑1
120
()()()[()(())]()N N N N m y n y
n R n x m x n m R n -=∴==-∑。