信号与系统概念复习题参考答案

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信号与系统复习题答案

信号与系统复习题答案

信号与系统复习题答案1. 信号的分类有哪些?信号可以分为连续时间信号和离散时间信号。

连续时间信号是指在时间上连续变化的信号,而离散时间信号是指在时间上以离散点变化的信号。

2. 什么是线性时不变系统?线性时不变系统是指满足叠加性和时间不变性的系统。

叠加性意味着系统对多个输入信号的响应等于对各个输入信号单独响应的和;时间不变性意味着系统对输入信号的响应不随时间变化。

3. 傅里叶变换的性质有哪些?傅里叶变换的性质包括线性、时移、频移、尺度、对称性、卷积定理等。

线性性质表明,信号的线性组合的傅里叶变换等于各个信号傅里叶变换的线性组合;时移性质表明,信号的时间平移会导致其傅里叶变换的相位变化;频移性质表明,信号的频率平移会导致其傅里叶变换的幅度变化;尺度性质表明,信号的尺度变化会导致其傅里叶变换的频率变化;对称性性质表明,实信号的傅里叶变换是共轭对称的;卷积定理表明,时域的卷积对应于频域的乘积。

4. 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系是什么?拉普拉斯变换是傅里叶变换的推广,它通过引入复频率变量s来扩展傅里叶变换的应用范围。

当s的虚部趋于无穷大时,拉普拉斯变换退化为傅里叶变换。

5. 什么是采样定理?采样定理指出,如果一个连续时间信号的频谱只包含在一定频率范围内,那么可以通过在一定采样率下对该信号进行采样来完全恢复原信号。

采样率必须大于信号最高频率的两倍,即奈奎斯特率。

6. 什么是系统的频率响应?系统的频率响应是指系统对不同频率的输入信号的响应。

它可以通过系统的传递函数在频域内进行分析,反映了系统对不同频率成分的放大或衰减情况。

7. 什么是系统的稳定性?系统的稳定性是指当输入信号为有界信号时,系统输出信号也保持有界的性质。

线性时不变系统可以通过其传递函数的极点位置来判断其稳定性。

8. 什么是系统的因果性?系统的因果性是指系统的输出在任何时刻只取决于当前和过去的输入,而不依赖于未来的输入。

因果系统的传递函数在频域内表现为左半平面的极点。

信号与系统复习大纲(含答案)

信号与系统复习大纲(含答案)

选择题、填空题、画图题(2道)、计算题1、信号f (2t 4)-+跟f (2t)-的图像相比,移位多少?P9 信号f (2t 4)-+是信号f (2t)-的图像右移两个单位得到的。

2、掌握判断一个系统是否线性的方法。

P27 (课后1.23) 线性系统满足三个条件:1)响应可分解性:y(t)=yzi(t)+yzs(t),其中yzi(t)为零输入响应,yzs(t)为零状态响应; 2)零输入线性:当所有输入信号为零时,系统的零输入响应对于各初始状应呈现线性,如:T[{ax1(0)+bx2(0)}, {0}]=aT[{ x1(0)}, {0}]+bT[{ x2(0)}, {0}];3)零状态响应:当所有初始状态均为零时,系统的零状态响应对于各输入信号应呈现线性, 如:T[{0},{af1(t)+bf2(t)}]=aT[{0},{f1(t)}]+bT[{0},{f2(t)}].3、掌握单位冲激信号的取样特性和尺度变化特性。

P18,P21 取样特性:f(t) δ(t)=f(0) δ(t); ∫﹢∞﹣∞f(t)δ(t)dt=f(0)尺度变化特性:δ(at)= δ(at)/|a|;δ(n)(t)=(1/|a|)*(δ(n)(t)/a n )4、信号有哪些分类方式?怎样判断两个周期信号的和是否周期信号?P2-P8 1)分类方式:①根据信号定义域的特点可分为连续时间信号和离散时间信号; ②根据信号按时间自身的变化规律可分为周期信号和非周期信号; ③根据信号的物理可实现性可分为实信号和复信号; ④根据信号的能量性质可分为能量信号和功率信号。

2)设两周期信号的周期分别为T1和T2,若T1和T2有最小公倍数,则这个最小公倍数就是这两个周期信号的和的周期,若T1和T2没有最小公倍数,则为非周期信号。

(详见1.5 (2)、(5))5、若f1 (k) ={ 2 , 1 , 5},f 2(k) ={ 0,3 , 4, 6}↑k=0 ↑k=0二者的卷积和等于多少?P101 2 ,1 ,5× 3 ,4 ,6 12, 6 ,30 8 , 4 ,20 6 , 3, 156 ,11,31, 26,30 ↑k=1(左边起第一个非零的数字的下角标之和)6、一连续LTI 系统的单位阶跃响应3()()t g t e t ε-=,则此系统的单位冲激响应h(t)为多少? P56h(t)=dg(t)/dt= -3e -3t ε(t)+ e -3t δ(t)7、理想低通滤波器是因果系统还是非因果的系统?物理可实现吗?P177-182 理想低通滤波器是非因果系统,物理不可实现。

信号与系统复习试题(含答案)

信号与系统复习试题(含答案)
D。激励与H(s)的极点
76.某二阶LTI系统的频率响应H (j)
A.y2y3y
B。y3y2yf2
D。y3y2yf
H(s)的共轭极点在虚轴上,则它的
2,-1,H ()1,则系统函数H(s)为(
C。(s1)(s2)
(t)的傅氏变换是(
B。j(
D。j(2
A.系统在(t)作用下的全响应
C.系统单位阶跃响应的导数
6。对于一个三阶常系数线性微分方程描述的连续时间系统进行系统的时域模拟时,所需积
分器数目最少是__3个_____个。
7。一线性时不变连续因果系统是稳定系统的充分且必要条件是系统函数的极点位于S平面
的___左半平面_______。
8.如果一线性时不变系统的单位冲激响应为h(t),则该系统的阶跃响应g(t)为
其中x(0)是初始状态,
f(t)为激励,y(t)为全响应,试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性]
2.y'(t)sinty(t)f(t)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f(t)的最高频率为100Hz,若对f(2t)*f(3t)进行时域取样,
B。f(t)f(t8)
12
C.f(t)f(t8)
D。f(t3)f(t1)
69.已知一连续系统在输入f(t)的作用下的零状态响应为yzs(t)f(4t),则该系统为()
70.已知f(t)是周期为T的函数,f(t)-f (t
T)的傅里叶级数中,只可能有(
71.一个线性时不变的连续时间系统,其在某激励信号作用下的自由响应为(e
h(t)=(1et)(t),则其系统函数
15.已知一信号f(t)的频谱F(j)的带宽为,则f(2t)的频谱的带宽为

信号和系统试题及答案

信号和系统试题及答案

信号和系统试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 信号的频谱分析中,傅里叶变换的物理意义是什么?A. 信号的时域表示B. 信号的频域表示C. 信号的相位信息D. 信号的幅度信息答案:B2. 在线性时不变系统中,系统的输出与输入的关系是什么?A. 线性关系B. 非线性关系C. 时变关系D. 随机关系答案:A3. 下列哪个函数不是周期函数?A. sin(t)B. cos(2t)C. e^(-t)D. cos(2πt)答案:C4. 系统稳定性的判定可以通过什么方法?A. 奈奎斯特准则B. 伯德图C. 相位裕度D. 所有以上答案:D5. 系统函数H(s)的零点和极点分别代表什么?A. 系统输入和输出B. 系统稳定性和不稳定性C. 系统增益和衰减D. 系统频率响应答案:B二、填空题(每题4分,共20分)1. 连续时间信号的傅里叶变换定义为:X(jω) = ____________。

答案:∫x(t)e^(-jωt)dt2. 如果一个系统的冲激响应h(t)是因果的,则系统的零状态响应y(t)与输入x(t)的关系为:y(t) = ____________。

答案:∫h(t-τ)x(τ)dτ3. 一个线性时不变系统的特性可以用其系统函数H(s)来描述,其中s 是复频域变量,代表的是 ____________。

答案:拉普拉斯变换4. 如果一个系统的频率响应H(jω)在ω=ω0处有极点,则在时域中对应的响应h(t)将具有 ____________。

答案:振荡特性5. 系统的因果性意味着系统的输出不会在输入之前出现,这可以用系统的冲激响应h(t)满足的条件来表示:h(t) = ____________。

答案:0,t < 0三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述傅里叶级数与傅里叶变换的区别。

答案:傅里叶级数适用于周期信号,是将周期信号分解为正弦和余弦函数的和,而傅里叶变换适用于非周期信号,是将信号分解为复指数函数的积分。

信号与系统试题及答案

信号与系统试题及答案

信号与系统试题及答案一、选择题1.在信号的描述中,连续变量而将定义域是有限的信号称为()。

A.连续信号B.离散信号C.周期信号D.非周期信号答案:B2.信号的傅里叶变换(Fourier Transform,FT)是信号处理中常用的分析方法,其定义为()。

A.连续时间歧波函数B.非周期连续时间信号C.连续时间冲激函数D.连续时间信号答案:D3.对于离散时间信号,其傅里叶变换可以采用()来表示。

A.傅里叶级数展开B.离散时间傅里叶变换C.拉普拉斯变换D.傅里叶变换答案:B4.信号的卷积运算在信号处理中起着重要的作用,下面关于卷积的叙述中,哪一项是错误的?A.卷积运算是线性运算B.卷积运算是可交换的C.卷积运算是可结合的D.卷积运算是时不变的答案:B二、填空题1.连续时间信号x(t)的自相关函数定义为()。

答案:R_xx(tau) = E[x(t)x(t-tau)]2.离散时间信号x[n]的傅里叶变换定义为()。

答案:X(e^jw) = ∑(n=-∞)^(∞) x[n]e^(-jwn)3.周期信号x(t)的复指数傅里叶级数展开公式为()。

答案:x(t) = ∑(k=-∞)^(∞) c_ke^(jwt)4.信号x(t)和h(t)的卷积定义为()。

答案:(x*h)(t) = ∫[(-∞)-(∞)] x(tau)h(t-tau)dtau三、解答题1.连续时间信号与离散时间信号的区别是什么?答:连续时间信号是在连续的时间域上定义的信号,可以取连续的值;而离散时间信号是在离散的时间点上定义的信号,只能取离散的值。

2.请简要解释信号的功率谱密度是什么。

答:功率谱密度是描述信号功率在频域上的分布情况,可以看作是傅里叶变换后信号幅度的平方。

它表示了信号在不同频率上的功率强度,可以用于分析信号的频谱特性。

3.请简述卷积运算在信号处理中的应用。

答:卷积运算在信号处理中十分常见,主要应用于线性时不变系统的描述。

通过卷积运算,可以计算输入信号与系统的响应之间的关系,从而对信号进行滤波、去噪等处理操作。

信号与系统复习题含答案完整版

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信号与系统复习题含答案HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】(C ))(t δ+(-6e -t +8e -2t)u(t) (D )3)(t δ +(-9e -t +12e -2t)u(t)6、 连续周期信号的频谱具有(A ) 连续性、周期性 (B )连续性、收敛性 (C )离散性、周期性 (D )离散性、收敛性7、 周期序列2)455.1(0+k COS π的 周期N 等于(A) 1 (B )2 (C )3 (D ) 48、序列和()∑∞-∞=-k k 1δ等于(A )1 (B) ∞ (C) ()1-k u (D) ()1-k ku9、单边拉普拉斯变换()se s s s F 2212-+=的愿函数等于10、信号()()23-=-t u te t f t的单边拉氏变换()s F 等于二、填空题(共9小题,每空3分,共30分) 1、 卷积和[()k+1u(k+1)]*)1(k -δ=________________________2、 单边z 变换F(z)= 12-z z的原序列f(k)=______________________ 3、 已知函数f(t)的单边拉普拉斯变换F(s)=1+s s,则函数y(t)=3e -2t·f(3t)的单边拉普拉斯变换Y(s)=_________________________4、 频谱函数F(j ω)=2u(1-ω)的傅里叶逆变换f(t)=__________________5、 单边拉普拉斯变换s s s s s F +++=2213)(的原函数 f(t)=__________________________6、 已知某离散系统的差分方程为)1(2)()2()1()(2-+=----kf k f k y k y k y ,则系统的单位序列响应h(k)=_______________________7、 已知信号f(t)的单边拉氏变换是F(s),则信号⎰-=2)()(t dxx f t y 的单边拉氏变换Y(s)=______________________________ 8、描述某连续系统方程为 该系统的冲激响应h(t)=9、写出拉氏变换的结果()=t u 66 ,=k t 22三(8分)已知信号()()()⎪⎩⎪⎨⎧><==↔./1,0,/1,1s rad s rad jw F j F t f ωωω设有函数()(),dtt df t s =求⎪⎭⎫ ⎝⎛2ωs 的傅里叶逆变换。

信号与系统复习题含答案

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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yt= xsint,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xn 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xt 的傅立叶变换⎩⎨⎧><=2||02||1)(ωωω,,j X ,则xt 为 ; A. t t 22sin B. 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xn 的傅立叶变换为)(ωj e X ,则xn 奇部的傅立叶变换为 ;A.)}(Re{ωj e X j B. )}(Re{ωj e XC. )}(Im{ωj e X jD. )}(Im{ωj e X8、一信号xt 的最高频率为500Hz,则利用冲激串采样得到的采样信号xnT 能唯一表示出原信号的最大采样周期为 ;A. 500B. 1000C. 0.05D. 0.0019、一信号xt 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xt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 ;A. 因果稳定B. 因果不稳定C. 非因果稳定D. 非因果不稳定 二. 简答题共6题,40分1、 10分下列系统是否是1无记忆;2时不变;3线性;4因果;5稳定,并说明理由; 1 yt=xtsin2t ;2yn= )(n x e2、 8分求以下两个信号的卷积;⎩⎨⎧<<=值其余t T t t x 001)(, ⎩⎨⎧<<=值其余t T t t t h 020)( 3、 共12分,每小题4分已知)()(ωj X t x ⇔,求下列信号的傅里叶变换;1tx2t 2 1-tx1-t 3dtt dx t )(4. 求 22)(22++=-s s e s s F s 的拉氏逆变换5分5、已知信号sin 4(),t f t t tππ=-∞<<∞,当对该信号取样时,试求能恢复原信号的最大抽样周期T max ;5分,求系统的响应。

信号与系统试题库史上最全内含答案)

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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 =。

信号与系统概念复习题参考答案

信号与系统概念复习题参考答案

信号与系统复习题1、描述某系统的微分方程为 y ”(t) + 5y ’(t) + 6y(t) = f (t)y(0_)=2,y ’(0_)= -1 y(0_)= 1,y ’(0_)=0 求系统的零输入响应。

求系统的冲击相应求系统的单位阶跃响应。

解:2、系统方程 y (k)+ 4y (k – 1) + 4y (k – 2) = f (k)已知初始条件y (0)=0,y (1)= – 1;激励kk f 2)(=,k ≥0。

求方程的解。

解:特征方程为 λ2 + 4λ+ 4=0 可解得特征根λ1=λ2= – 2,其齐次解 y h(k )=(C 1k +C 2) (– 2)k 特解为 y p(k )=P (2)k , k ≥0代入差分方程得 P (2)k +4P (2)k –1+4P (2)k –2= f (k ) = 2k , 解得 P =1/4所以得特解: y p(k )=2k –2 , k ≥0故全解为 y (k )= y h+y p = (C 1k +C 2) (– 2)k + 2k –2 , k ≥0 代入初始条件解得 C 1=1 , C 2= – 1/43、系统方程为 y (k) + 3y (k –1) + 2y (k –2) = f (k)已知激励kk f 2)(=, k ≥0,初始状态y (–1)=0, y (–2)=1/2, 求系统的零输入响应、零状态响应和全响应。

解::(1)y zi(k )满足方程y zi(k ) + 3y zi(k –1)+ 2y zi(k –2)= 0y zi(–1)= y (–1)= 0, y zi(–2) = y (–2) = 1/2 首先递推求出初始值y zi(0), y zi(1), y zi(k )= – 3y zi(k –1) –2y zi(k –2) y zi(0)= –3y zi(–1) –2y zi(–2)= –1 y zi(1)= –3y zi(0) –2y zi(–1)=3 特征根为λ1= –1 ,λ2= – 2解为 y zi(k )=C zi1(– 1)k + C zi2(–2)k 将初始值代入 并解得 C zi1=1 , C zi2= – 2y zi(k )=(– 1)k – 2(– 2)k , k ≥0(2)零状态响应y zs(k ) 满足:y zs(k ) + 3y zs(k –1) + 2y zs(k –2) = f (k ) y zs(–1)= y zs(–2) = 0 递推求初始值 y zs(0), y zs(1),y zs(k ) = – 3y zs(k –1) – 2y zs(k –2) + 2k , k ≥0 y zs(0) = – 3y zs(–1) – 2y zs(–2) + 1 = 1 y zs(1) = – 3y zs(0) – 2y zs(–1) + 2 = – 1分别求出齐次解和特解,得y zs(k ) = C zs1(–1)k + C zs2(–2)k + y p(k )= C zs1(– 1)k + C zs2(– 2)k + (1/3)2k 代入初始值求得C zs1= – 1/3 , C zs2=1y zs(k )= – (– 1)k /3+ (– 2)k + (1/3)2k ,k ≥0 4、系统的方程:()()()()()12213 -+=-+-+k f k f k y k y k y()()()()()0102==-=y y k k f k ε求系统的零输入响应。

信号与系统考试题及答案(共8套)

信号与系统考试题及答案(共8套)

信号与系统考试题及答案(一)1. 系统的激励是)t (e ,响应为)t (r ,若满足dt)t (de )t (r =,则该系统为 线性、时不变、因果。

(是否线性、时不变、因果?) 2. 求积分dt )t ()t (212-+⎰∞∞-δ的值为 5 。

3. 当信号是脉冲信号f(t)时,其 低频分量 主要影响脉冲的顶部,其 高频分量 主要影响脉冲的跳变沿。

4. 若信号f(t)的最高频率是2kHz ,则t)f(2的乃奎斯特抽样频率为 8kHz 。

5. 信号在通过线性系统不产生失真,必须在信号的全部频带内,要求系统幅频特性为 一常数相频特性为_一过原点的直线(群时延)。

6. 系统阶跃响应的上升时间和系统的 截止频率 成反比。

7. 若信号的3s F(s)=(s+4)(s+2),求该信号的=)j (F ωj 3(j +4)(j +2)ωωω。

8. 为使LTI 连续系统是稳定的,其系统函数)s (H 的极点必须在S 平面的 左半平面 。

9. 已知信号的频谱函数是))00(()j (F ωωδωωδω--+=,则其时间信号f(t)为01sin()t j ωπ。

10. 若信号f(t)的211)s (s )s (F +-=,则其初始值=+)(f 0 1 。

二、判断下列说法的正误,正确请在括号里打“√”,错误请打“×”。

(每小题2分,共10分)1.单位冲激函数总是满足)()(t t -=δδ ( √ )2.满足绝对可积条件∞<⎰∞∞-dt t f )(的信号一定存在傅立叶变换,不满足这一条件的信号一定不存在傅立叶变换。

( × ) 3.非周期信号的脉冲宽度越小,其频带宽度越宽。

( √ )4.连续LTI 系统的冲激响应的形式取决于系统的特征根,于系统的零点无关。

( √ )5.所有周期信号的频谱都是离散谱,并且随频率的增高,幅度谱总是渐小的。

( × )三、计算分析题(1、3、4、5题每题10分,2题5分, 6题15分,共60分)1.信号)t (u e )t (f t-=21,信号⎩⎨⎧<<=其他,01012t )t (f ,试求)t (f *)t (f 21。

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一、选择题1. 信号与系统研究的主要内容是什么?A. 信号的分析与处理B. 系统的分析与设计C. 信号与系统的分析与处理D. 信号与系统的分析与设计答案:C2. 离散时间信号的周期性条件是什么?A. \( x[n] = x[n+N] \) 对所有 \( n \) 成立B. \( x[n] = x[n+M] \) 对所有 \( n \) 成立C. \( x[n] = x[n+LCM(N,M)] \) 对所有 \( n \) 成立D. \( x[n] = x[n+GCD(N,M)] \) 对所有 \( n \) 成立答案:A3. 线性时不变(LTI)系统的性质不包括以下哪一项?A. 线性B. 时不变性C. 因果性D. 可逆性答案:D二、填空题4. 如果一个信号 \( x(t) \) 是周期的,其周期为 \( T \),则\( x(t) \) 的傅里叶级数表示中,频率成分的间隔为\( \frac{2\pi}{T} \)。

5. 连续时间信号 \( x(t) \) 的拉普拉斯变换定义为 \( X(s) =\int_{0}^{\infty} x(t) e^{-st} dt \),其中 \( s \) 是复频率变量。

三、简答题6. 简述卷积定理的内容。

答:卷积定理指出,两个信号的卷积的傅里叶变换等于它们各自傅里叶变换的乘积。

数学表达式为 \( \mathcal{F}\{x(t) * h(t)\} =X(f)H(f) \),其中 \( * \) 表示卷积操作,\( \mathcal{F} \) 表示傅里叶变换。

7. 什么是采样定理,它在信号处理中有何应用?答:采样定理,也称为奈奎斯特定理,指出如果一个连续时间信号的频谱只包含频率低于 \( f_s/2 \) 的成分,则该信号可以通过对其以至少 \( 2f_s \) 的速率进行采样来完全重建。

在信号处理中,采样定理用于确定模拟信号数字化所需的最小采样率,以避免混叠现象。

《信号与系统》试题及答案

《信号与系统》试题及答案

《信号与系统》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪一个不是信号的分类方法?A. 连续信号和离散信号B. 确定性信号和随机信号C. 周期信号和非周期信号D. 模拟信号和数字信号答案:D2. 下列哪一个不是系统的分类方法?A. 线性系统和非线性系统B. 时变系统和时不变系统C. 因果系统和非因果系统D. 稳定系统和不稳定系统答案:C3. 下列哪一个不是信号与系统分析的基本方法?A. 时域分析B. 频域分析C. 复频域分析D. 概率论分析答案:D4. 在信号与系统中,以下哪个性质表示系统的线性?A. 可叠加性B. 时不变性C. 因果性D. 稳定性答案:A5. 下列哪一个不是傅里叶级数的收敛条件?A.狄利克雷条件B. 帕塞瓦尔条件C. 瑞利条件D. 莱布尼茨条件答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 信号的能量定义为__________。

答案:信号平方的积分7. 系统的稳定性分为__________和__________两种。

答案:BIBO稳定性,李雅普诺夫稳定性8. 在信号与系统中,线性系统的冲激响应__________。

答案:是系统的零状态响应9. 傅里叶变换的幅频特性表示信号的__________,相频特性表示信号的__________。

答案:频率分布,相位分布10. 信号的采样定理表明,当采样频率__________时,可以无失真地恢复原始信号。

答案:大于信号最高频率的两倍三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述信号与系统分析的基本方法。

答案:信号与系统分析的基本方法有时域分析、频域分析和复频域分析。

时域分析主要研究信号的时域性质,如信号的能量、功率、自相关函数等。

频域分析主要研究信号的频率分布,如傅里叶变换、拉普拉斯变换等。

复频域分析则将时域和频域分析相结合,研究信号的复频域性质。

12. 简述线性系统的特点。

答案:线性系统的特点包括:可叠加性、齐次性、时不变性、线性微分方程描述等。

信号与系统复习资料及答案

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信号与系统复习资料及答案2.设系统零状态响应与激励的关系是:"s (r )=∣∕α)∣,则以下表述不对的是(.A )。

B.系统是时不变的C.系统是因果的D.系统是稳定的4 .设一个矩形脉冲的面积为S,则矩形脉冲的FT (傅氏变换)在原点处的函数值等)o5 .信号(£(t )-£(t-2))的拉氏变换的收敛域为(C )。

6 .已知连续系统二阶微分方程的零输入响应κ,⑺的形式为A/+8",则其2个7 .函数£⑺是(8 .周期矩形脉冲序列的频谱的谱线包络线为()09 .能量信号其(B )010 .在工程上,从抽样信号恢复原始信号时需要通过的滤波器是(B )0A.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器 二、填空题L 系统的激励是e(“,响应为若满足也乜,则该系统为线性、时不dt 变、因果。

一、选择题L 线性系统具有 D)o A.分解特性 B.零状态线性C.零输入线性D.ABC A.系统是线性的 3.零输入响应是( )0A.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A.S/2B.S/3C.S/4D.SA.Re[s]>OB.Re[s]>2C.全S 平面D.不存在特征根为(AA. -1,-2)o B. -1,2 C. 1,-2 D. 1,2 A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数D.奇谐函数 A. δ函数B. Sa 函数C. £函数D.无法给出 A.能量E=OB.功率P=OC.能量E=8D.功率P=OOB.低通滤波器2.求积分Jjr2+∖)δ(t-2)dt的值为o3.当信号是脉冲信号/⑺时,其低频分量主要影响脉冲的顶部,其高频分量主要影响脉冲的跳变沿。

4.若信号/⑺的最高频率是2kHz,则"2。

的乃奎斯特抽样频率为8kHz。

5.信号在通过线性系统不产生失真,必须在信号的全部频带内,要求系统幅频特性为相频特性为o6.系统阶跃响应的上升时间和系统的截止频率成反比。

(完整版)信号与系统复习试题(含答案)

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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 。

信号与系统考试题及答案

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信号与系统考试题及答案一、选择题1. 在信号与系统中,周期信号的傅里叶级数展开中,系数\( a_n \)表示:A. 基频的振幅B. 谐波的振幅C. 直流分量D. 相位信息答案:B2. 下列哪个不是线性时不变系统的主要特性?A. 线性B. 时不变性C. 因果性D. 可逆性答案:D二、简答题1. 简述傅里叶变换与拉普拉斯变换的区别。

答案:傅里叶变换主要用于处理周期信号或至少是定义在实数线上的信号,而拉普拉斯变换则可以处理更广泛类型的信号,包括非周期信号和定义在复平面上的信号。

傅里叶变换是拉普拉斯变换的一个特例,当\( s = j\omega \)时,拉普拉斯变换退化为傅里叶变换。

2. 解释什么是系统的冲激响应,并举例说明。

答案:系统的冲激响应是指系统对单位冲激信号的响应。

它是系统特性的一种表征,可以用来分析系统对其他信号的响应。

例如,一个简单的RC电路的冲激响应是一个指数衰减函数。

三、计算题1. 已知连续时间信号\( x(t) = e^{-|t|} \),求其傅里叶变换\( X(f) \)。

答案:\[ X(f) = \frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^{\infty} e^{-|t|}e^{-j2\pi ft} dt \]\[ X(f) = \frac{1}{2\pi} \left[ \int_{-\infty}^{0} e^{t} e^{-j2\pi ft} dt + \int_{0}^{\infty} e^{-t} e^{-j2\pi ft} dt\right] \]\[ X(f) = \frac{1}{2\pi} \left[ \frac{1}{1+j2\pi f} -\frac{1}{1-j2\pi f} \right] \]\[ X(f) = \frac{1}{\pi} \frac{j2\pi f}{1 + (2\pi f)^2} \]2. 给定一个线性时不变系统的系统函数\( H(f) = \frac{1}{1+j2\pi f} \),求该系统对单位阶跃信号\( u(t) \)的响应。

信号与系统考试题及答案

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信号与系统考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 信号与系统中,信号的分类不包括以下哪一项?A. 确定性信号B. 随机信号C. 离散信号D. 连续信号答案:C2. 以下哪个选项不属于线性时不变系统的属性?A. 线性B. 时不变性C. 因果性D. 稳定性答案:C3. 傅里叶变换的主要应用不包括以下哪一项?A. 信号频谱分析B. 滤波器设计C. 信号压缩D. 信号加密答案:D4. 拉普拉斯变换与傅里叶变换的主要区别是什么?A. 拉普拉斯变换适用于所有信号B. 傅里叶变换适用于周期信号C. 拉普拉斯变换适用于非周期信号D. 拉普拉斯变换是傅里叶变换的特例答案:D5. 以下哪个选项不是信号与系统中的卷积定理?A. 卷积定理将时域的卷积转换为频域的乘法B. 卷积定理适用于连续信号和离散信号C. 卷积定理只适用于线性时不变系统D. 卷积定理可以简化信号处理中的计算答案:C6. 信号的采样定理是由哪位科学家提出的?A. 奈奎斯特B. 香农C. 傅里叶D. 拉普拉斯答案:A7. 以下哪个选项是信号的时域表示?A. 傅里叶级数B. 拉普拉斯变换C. 傅里叶变换D. 时域图答案:D8. 以下哪个选项是信号的频域表示?A. 时域图B. 傅里叶级数C. 傅里叶变换D. 拉普拉斯变换答案:C9. 信号的希尔伯特变换主要用于什么?A. 信号滤波B. 信号压缩C. 信号解析D. 信号调制答案:C10. 信号与系统中,系统的稳定性是指什么?A. 系统对所有输入信号都有输出B. 系统对所有输入信号都有有限输出C. 系统对所有输入信号都有零输出D. 系统对所有输入信号都有无限输出答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 信号与系统中,信号可以分为______信号和______信号。

答案:确定性;随机2. 线性时不变系统的最基本属性包括线性、时不变性和______。

3. 傅里叶变换的公式为:X(f) = ∫x(t)e^(-j2πft)dt,其中j是______。

信号与系统复习题(答案全)

信号与系统复习题(答案全)

1、 若系统的输入f (t)、输出y (t) 满足()3()4t y t e ft -=,则系统为 线性的 (线性的、非线性的)、 时变的 (时变的、时不变)、 稳定的 (稳定的、非稳定的)。

2、 非周期、连续时间信号具有 连续 、非周期频谱;周期、连续时间信号具有离散、非周期 频谱;非周期、离散时间信号具有 连续 、周期频谱;周期、离散时间信号具有离散、 周期 频谱。

3、 信号f(t)的占有频带为0-10KHz,被均匀采样后,能恢复原信号的最大采样周期为 5×10-5 s . 4、 )100()(2t Sa t f =是 能量信号 (功率信号、能量信号、既非功率亦非能量信号)。

5、 ()2cos()f t t =+是 功率信号 (功率信号、能量信号、既非功率亦非能量信号)。

6、 连续信号f(t)=sint 的周期T 0= 2π ,若对f(t)以fs=1Hz 进行取样,所得离散序列f(k)=sin(k) ,该离散序列是周期序列? 否 。

7、 周期信号2sin(/2)()j n tn n f t e n ππ+∞=-∞=∑,此信号的周期为 1s 、直流分量为 2/π 、频率为5Hz 的谐波分量的幅值为 2/5 。

8、 f (t) 的周期为0.1s 、傅立叶级数系数**03355532F F F F F j --=====、其余为0。

试写出此信号的时域表达式f (t) = 5 + 6 cos ( 60 π t ) - 4 sin (100 π t ) 。

9、 f (k) 为周期N=5的实数序列,若其傅立叶级数系数()205=F ()52511,πjeF -+=()54512πjeF -+=、 则F 5 (3 )= ()54512πjeF +=- 、F 5 (4 )= ()52511πj eF +=- 、F 5 (5 )= 2 ;f(k) =())1.7254cos(62.052)9.3552cos(62.152525140525︒-⨯+︒-⨯+=∑=k k e n F n k jn πππ。

信号与系统考试题及答案

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信号与系统考试题及答案**信号与系统考试题及答案**一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 信号与系统中的信号指的是()。

A. 电信号B. 光信号C. 信息的传递方式D. 以上都是答案:D2. 离散时间信号的数学表示是()。

A. x(t)B. x(nT)C. x(t) = x(nT)答案:D3. 连续时间信号的数学表示是()。

A. x(t)B. x(nT)C. x(t) = x(nT)D. x(n)答案:A4. 系统的基本特性不包括()。

A. 线性B. 时不变性C. 因果性D. 非线性5. 卷积积分是()。

A. 线性时不变系统的输出B. 线性时变系统的输出C. 非线性时不变系统的输出D. 非线性时变系统的输出答案:A6. 傅里叶变换是()。

A. 时域信号到频域信号的变换B. 频域信号到时域信号的变换C. 时域信号到时域信号的变换D. 频域信号到频域信号的变换答案:A7. 拉普拉斯变换是()。

A. 时域信号到频域信号的变换B. 频域信号到时域信号的变换C. 时域信号到复频域信号的变换D. 频域信号到复频域信号的变换答案:C8. 采样定理是关于()。

A. 信号的采样B. 信号的重建C. 信号的滤波D. 信号的调制答案:A9. 奈奎斯特频率是()。

A. 信号的最高频率B. 信号的最低频率C. 采样频率的两倍D. 采样频率的一半答案:D10. 理想低通滤波器的频率响应是()。

A. H(f) = 1, |f| < f_cB. H(f) = 0, |f| < f_cC. H(f) = 1, |f| > f_cD. H(f) = 0, |f| > f_c答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 信号可以分为______信号和______信号。

答案:连续时间,离散时间2. 系统的时不变性意味着如果输入信号发生时间平移,输出信号也会发生相同的时间平移,即系统对信号的响应不随时间变化而变化,这称为系统的______。

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信号与系统考试题及答案# 信号与系统考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 信号f(t)=3cos(2πt + π/3)的频率是:A. 1HzB. 2HzC. 3HzD. 4Hz答案:B2. 系统是线性时不变系统(LTI),如果满足以下条件:A. 系统对所有信号都有响应B. 系统对输入信号的线性组合有响应C. 系统对时间平移的输入信号有响应D. 系统对所有条件都有响应答案:B3. 如果一个信号是周期的,那么它的傅里叶级数表示中包含:A. 只有直流分量B. 只有有限个频率分量C. 无限多个频率分量D. 没有频率分量答案:B4. 拉普拉斯变换可以用来分析:A. 仅连续时间信号B. 仅离散时间信号C. 连续时间信号和离散时间信号D. 仅离散时间系统答案:C5. 单位脉冲函数δ(t)的拉普拉斯变换是:A. 1B. tC. 1/tD. e^(-st)答案:A6. 一个系统是因果系统,如果:A. 它的脉冲响应是零,对于所有t<0B. 它的输出总是零C. 它的输出在任何时候都不依赖于未来的输入D. 所有上述条件答案:A7. 傅里叶变换可以用来分析:A. 仅周期信号B. 非周期信号C. 周期信号和非周期信号D. 仅离散信号答案:B8. 一个信号x(t)通过一个线性时不变系统,输出y(t)是:A. x(t)的时移版本B. x(t)的反转版本C. x(t)的缩放版本D. x(t)的卷积答案:D9. 如果一个信号的傅里叶变换存在,那么它是:A. 周期的B. 非周期的C. 有限能量的D. 有限功率的答案:C10. 系统的频率响应H(jω)是输入信号X(jω)和输出信号Y(jω)的:A. 乘积B. 差C. 比值D. 和答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 解释什么是卷积,并给出卷积的基本性质。

答案:卷积是信号处理中的一个重要概念,表示一个信号与另一个信号的加权叠加。

具体来说,如果有两个信号f(t)和g(t),它们的卷积定义为f(t)与g(-t)的乘积的积分,对所有时间t进行积分。

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信号与系统考试题及答案第一题:问题描述:什么是信号与系统?答案:信号与系统是电子工程和通信工程中重要的基础学科。

信号是信息的传递载体,可以是电流、电压、声音、图像等形式。

系统是对信号进行处理、传输和控制的装置或网络。

信号与系统的研究内容包括信号的产生、变换、传输、处理和控制等。

第二题:问题描述:信号的分类有哪些?答案:信号可以根据多种特征进行分类。

按照时间域和频率域可以将信号分为连续时间信号和离散时间信号;按照信号的能量和功率可以分为能量信号和功率信号;按照信号的周期性可以分为周期信号和非周期信号;按照信号的波形可以分为正弦信号、方波信号、脉冲信号等。

第三题:问题描述:什么是线性时不变系统?答案:线性时不变系统是信号与系统领域中重要的概念。

线性表示系统满足叠加性原理,即输入信号的线性组合经过系统后,输出信号也是输入信号的线性组合。

时不变表示系统的性质不随时间变化而改变。

线性时不变系统具有许多重要的性质和特点,可以通过线性时不变系统对信号进行处理和分析。

第四题:问题描述:系统的冲激响应有什么作用?答案:系统的冲激响应是描述系统特性的重要参数。

当输入信号为单位冲激函数时,系统的输出即为系统的冲激响应。

通过分析冲激响应可以得到系统的频率响应、幅频特性、相频特性等,从而对系统的性能进行评估和优化。

冲激响应还可以用于系统的卷积运算和信号的滤波等应用。

第五题:问题描述:如何对信号进行采样?答案:信号采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的过程。

常用的采样方法包括周期采样和非周期采样。

周期采样是将连续时间信号按照一定的时间间隔进行等间隔采样;非周期采样是在信号上选取一系列采样点,采样点之间的时间间隔可以不相等。

采样频率和采样定理是采样过程中需要考虑的重要因素。

第六题:问题描述:什么是离散傅里叶变换(DFT)?答案:离散傅里叶变换是对离散时间信号进行频域分析的重要工具。

通过计算离散傅里叶变换可以将离散时间信号转换为复数序列,该复数序列包含了信号的频率成分和相位信息。

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信号与系统复习题1、描述某系统的微分方程为 y ”(t) + 5y ’(t) + 6y(t) = f (t)y(0_)=2,y ’(0_)= -1 y(0_)= 1,y ’(0_)=0 求系统的零输入响应。

求系统的冲击相应求系统的单位阶跃响应。

解:2、系统方程 y (k)+ 4y (k – 1) + 4y (k – 2) = f (k)已知初始条件y (0)=0,y (1)= – 1;激励kk f 2)(=,k ≥0。

求方程的解。

解:特征方程为 λ2 + 4λ+ 4=0 可解得特征根λ1=λ2= – 2,其齐次解 y h(k )=(C 1k +C 2) (– 2)k 特解为 y p(k )=P (2)k , k ≥0代入差分方程得 P (2)k +4P (2)k –1+4P (2)k –2= f (k ) = 2k , 解得 P =1/4所以得特解: y p(k )=2k –2 , k ≥0故全解为 y (k )= y h+y p = (C 1k +C 2) (– 2)k + 2k –2 , k ≥0 代入初始条件解得 C 1=1 , C 2= – 1/43、系统方程为 y (k) + 3y (k –1) + 2y (k –2) = f (k)已知激励kk f 2)(=, k ≥0,初始状态y (–1)=0, y (–2)=1/2, 求系统的零输入响应、零状态响应和全响应。

解::(1)y zi(k )满足方程y zi(k ) + 3y zi(k –1)+ 2y zi(k –2)= 0y zi(–1)= y (–1)= 0, y zi(–2) = y (–2) = 1/2 首先递推求出初始值y zi(0), y zi(1),y zi(k )= – 3y zi(k –1) –2y zi(k –2) y zi(0)= –3y zi(–1) –2y zi(–2)= –1 y zi(1)= –3y zi(0) –2y zi(–1)=3 特征根为λ1= –1 ,λ2= – 2解为 y zi(k )=C zi1(– 1)k + C zi2(–2)k 将初始值代入 并解得 C zi1=1 , C zi2= – 2y zi(k )=(– 1)k – 2(– 2)k , k ≥0(2)零状态响应y zs(k ) 满足:y zs(k ) + 3y zs(k –1) + 2y zs(k –2) = f (k ) y zs(–1)= y zs(–2) = 0 递推求初始值 y zs(0), y zs(1),y zs(k ) = – 3y zs(k –1) – 2y zs(k –2) + 2k , k ≥0 y zs(0) = – 3y zs(–1) – 2y zs(–2) + 1 = 1 y zs(1) = – 3y zs(0) – 2y zs(–1) + 2 = – 1分别求出齐次解和特解,得y zs(k) = C zs1(–1)k + C zs2(–2)k + y p(k)= C zs1(– 1)k + C zs2(– 2)k + (1/3)2k代入初始值求得C zs1= – 1/3 , C zs2=1y zs(k)= – (– 1)k/3+ (– 2)k + (1/3)2k,k≥04、系统的方程:()()()()()12213-+=-+-+kfkfkykyky()()()()()012==-=yykkf kε求系统的零输入响应。

解:5、已知单位阶跃函数的傅里叶变换:ωωπδεjt1)()(+=←→求下面矩形脉冲(门函数)的傅里叶变换,并画出其频谱图。

)2Sa()2sin(2)(jωττωωτω==F解:6、求函数)()(tetf tεα=,α >0的傅里叶变换,并画出其频谱图。

7、已知矩形脉冲()tgτ的傅里叶变换如为()⎪⎭⎫⎝⎛⋅=2jωττωτSaG,其中τ为脉冲宽度。

求信号()()()ttgtfcosωτ=的傅里叶变换。

8、已知系统的微分方程为y´(t) + 2y(t) = f(t),求系统的频率响应函数)(ωjH。

求)()(tetf tε-=时零状态响应y(t)。

解:由H(j w)的定义则有:则解的()[()]()jH j F h t h e dωτωττ∞--∞==⎰)()(2)(3)()(2ωωωωωωjFjYjYjjYjfff=++)()()(ωωωjFjYjH f=2)(3)(12++=ωωjj9、如图电路,R =1Ω,C =1F ,以)(t u c 为输出,求冲击相应h (t)。

u C (t)u S (t)CR解:取Uc(t)为输出,则网络函数为H (s )=Uo(s)/Ui (s )=1/sc/R+1/sc=1/RC*1/S+1/RC S= —1/RC则电路的冲击响应为:U (s )=1/sc/R+1/sc=1/RC*1/S+1/RC若取Ic(t)为输出时,则网络函数为:H(s)=Ic(s)/Ui(s)=1/R+1/SC=1/R*S/S+1/RC电路的零输入响应:Us=Uc (0-)/S*R/R+1/SC=Uc(0—)/S+1/RC10、求下面信号的单边拉氏变换)cos(t ω;)sin(t ω;)()sin(t t e t εωα-;)()cos(t t e t εωα-⎩⎨⎧≤≤=;其它;如果001)(τt t f 解:同理:()0220e cos ()t s t t s ααωεαω-+↔++R e []s α>-Re[]s α>-0022sin()()t t s ωωεω↔+)(21sin jwt jwt e e jwt --=22]11[21][sin )(w s w jw s jw s j wt LT s F +=+--==)(21cos jwtjwt e e wt -+=22]11[21][cos )(w s sjw s jw s wt LT s F +=++-==][21)(21sin )()(t jw a t jw a jwt jwt at at e e je e j ewt e +-------=-=22)(])(1)(1[21]sin [)(w a s wjw a s jw a s j wt e LT s F at ++=++--+==-0220cos()()s t t s ωεω↔+11、描述某LTI 系统的微分方程为y "(t ) + 5y '(t ) + 6y (t ) = 2f '(t)+ 6 f (t) 求系统函数H (s )已知初始状态y(0-) = 1,y'(0-)= -1,求零输入响应 求)()(t et f tεα-=时系统的零状态响应解: 方程取拉氏变换:整理得:12F请画出系统在s 域的框图。

求系统函数H(s)。

求系统的冲击响应。

∑解:解 画出s 域框图,设最右边积分器输出为X(s)s2X(s) = F(s) – 3sX(s) – 2X(s)Y(s) = 4X(s) + s2X(s)微分方程为 y"(t) + 3y'(t) + 2y(t) = f "(t)+ 4f (t) 方程取拉氏变换: 整理得:Y (s )= 13、如图所示的系统)(6)(2s F s sF +=)0()0()(,2----y sy s Y s )]0()([5--+y s sY )(6s Y +)(65)3(265)0(5)0(')0()(22s F s s s s s y y sy s Y ++++++++=---)(231)(2s F s s s X ++=)(23422s F s s s +++=1()00220e sin()()tt t s αωωεαω-↔++其中111+=s H ,211+=s H ,)()(3t t h ε=,)()(24t e t h tε-= 求复合系统的冲击相应h(t)。

16、已知某系统的差分方程为y(k) – y(k – 1) – 2y(k – 2)= f (k)+2f (k – 2)已知y( –1)=2,y(– 2)= – 1/2,f (k)= ε(k)。

求系统的yzi(k)、yzs(k)、y(k)。

解:方程取单边z 变换 :Y (z)-[z-1Y (z)+y(-1)]-2[z-2Y (z)+y(-2)+y(-1)z-1]=F (z)+2z-2F (z)得到:17、已知一个连续系统的信号流图如下写出系统输入输出对应的微分方程。

求系统函数)(1s H)(2s H)(3s h)(4s h∑f(t)y(t)+-12224)(212121)2(2)1()21()(2222212211---++--+=--++---+-+=------z zz z z z z z z z F z z z z z y y z z Y )(])1()2(2[)(122)1)(2(4)(2k k y z zz z z z z z z Y k k zi zi ε--=→+-+-=+-+=)(]23)1(212[)(12312122)(1k k y z z z z z z z Y k k zs zs ε--+=→--++-=+写出系统的状态方程解:由图知其微分方程为:y "(t) + 3 y '(t) + 2y(t) = 2 f '(t) +8 f (t)由微分方程可得到:设状态变量x 1(t)、 x 2(t),由后一个积分器,有:由前一个积分器,有:则系统输出端,有 y(t) =8 x 1+2 x 223)4(2)(2+++=s s s s H 21x x =&f x x x+--=21232&。

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