期末试题一、选择题(每小题可能有一个或几个正确答案,将正确得题号填入[ ]内) 1.f (5-2t )就是如下运算得结果————————( ) (A )f (-2t )右移5 (B )f (-2t )左移5 (C )f (-2t )右移25 (D )f (-2t )左移252.已知)()(),()(21t u e t f t u t f at -==,可以求得=)(*)(21t f t f —————() (A )1-at e - (B )at e -(C ))1(1at e a -- (D )at e a-13.线性系统响应满足以下规律————————————( )(A )若起始状态为零,则零输入响应为零。
(B )若起始状态为零,则零状态响应为零。
(C )若系统得零状态响应为零,则强迫响应也为零。
(D )若激励信号为零,零输入响应就就是自由响应。
4.若对f (t )进行理想取样,其奈奎斯特取样频率为f s ,则对)231(-t f 进行取样,其奈奎斯特取样频率为————————( )(A )3f s (B )s f 31 (C )3(f s -2) (D ))2(31-s f 5.理想不失真传输系统得传输函数H (jω)就是 ————————( )(A )0j tKe ω- (B )0t j Keω- (C )0t j Keω-[]()()c c u u ωωωω+--(D )00j t Keω- (00,,,c t k ωω为常数)6.已知Z 变换Z 1311)]([--=zn x ,收敛域3z >,则逆变换x (n )为——( ) (A ))(3n u n (C )3(1)nu n -(B ))(3n u n -- (D ))1(3----n u n二.(15分)已知f(t)与h(t)波形如下图所示,请计算卷积f(t)*h(t),并画出f(t)*h(t)波形。
三、(15分)四.(20分)已知连续时间系统函数H(s),请画出三种系统模拟框图(直接型/级联型/并联型)。
、 五.(20分)某因果离散时间系统由两个子系统级联而成,如题图所示,若描述两个子系统得差分方程分别为:)()1(31)()1(6.0)(4.0)(11n y n y n y n x n x n y =---+=x (n )y 1(n )(n )H 1(z )H 2(z )1.求每个子系统得系统函数H 1(z )与H 2(z ); 2.求整个系统得单位样值响应h (n );3.粗略画出子系统H 2(z )得幅频特性曲线;ss s s s H 10755)(23+++=《信号与系统》试题一标准答案说明:考虑得学生现场答题情况,由于时间问题,时间考试分数进行如下变化:1)第六题改为选做题,不计成绩,答对可适当加分;2)第五题改为20分。
一、1.C 2、C 3、AD 4、B 5、B 6、A二、三、四.(20分)已知连续时间系统函数H(s),请画出三种系统模拟框图(直接型/级联型/并联型)。
、ss s s s H 10755)(23+++=五、答案:1、 1123()52()0.40.60z H z z z z-+=+=>2111()113133zH z z z z -==>-- 2、 121312111()()(1)()(1)53531553nn nh n u n u n n u n δ-⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3、期末试题2 一、选择题(2分/题,共20分) 1) 信号x(n), n=0,1,2,3,…就是能量有限得意思就是 a) x(n)有限;b) |x(n)|有界;c)()2n x n ∞=<∞∑; d)()01Nn x n N=<∞∑。
c2) 一个实信号x(t)得偶部就是a) x(t)+x(-t); b) 0、5(x(t)+x(-t)); c) |x(t)|-|x(-t)|; d) x(t)-x(-t)。
b 3) LTI 连续时间系统输入为(),0ate u t a ->,冲击响应为h(t)=u(t), 则输出为Re(z ) j Im(z ) 0 ⨯ 132()j H e Ω3234 π 2πΩa)()11at e a --; b) ()()11at e t a δ--; c) ()()11at e u t a --; d) ()()11at e t aδ---。
c 4) 设两个LTI 系统得冲击响应为h(t)与h 1(t),则这两个系统互为逆系统得条件就是 a) ()()()1h t h t t δ*=; b) ()()()1h t h t u t *=; a c) ()()()1h t h t u t *=-; d) ()()10h t h t *=。
5) 一个LTI 系统稳定指得就是a) 对于周期信号输入,输出也就是周期信号;b)对于有界得输入信号,输出信号趋向于零;c)对于有界输入信号,输出信号为常数信号;d)对于有界输入信号,输出信号也有界 d6) 离散信号得频谱一定就是a) 有界得;b) 连续时间得;c) 非负得;d) 连续时间且周期得。
d 7) 对于系统()()()dy t y t x t dtτ+=,其阶跃响应为 a) ()/1t e u t τ-⎡⎤-⎣⎦; b) ()/1t e t τδ-⎡⎤-⎣⎦; c) ()/1t e u t τ-⎡⎤+⎣⎦; d) ()/1t e t τδ-⎡⎤+⎣⎦、 a8) 离散时间LTI 因果系统得系统函数得ROC 一定就是a) 在一个圆得外部且包括无穷远点; b)一个圆环区域;c) 一个包含原点得圆盘;d) 一个去掉原点得圆盘。
a 9) 因果系统得系统函数为11,01a az ->-,则a) 当a>2时,系统就是稳定得;b) 当a<1 时,系统就是稳定得;c) 当a=3时,系统就是稳定得;d) 当a 不等于无穷大时,系统就是稳定得。
b 10) 信号得傅立叶变换可以瞧成就是拉普拉斯变换得特例,如果a) 拉普拉斯变换得收敛域不包含虚轴;b) 拉普拉斯变换得收敛域包含单位圆;c) 拉普拉斯变换得收敛域包含虚轴;d)拉普拉斯变换得收敛域不包含单位圆。
c 二、填空题 (3分/题,共24分)1、 信号()()()2cos 101sin 41x t t t =+--得基波周期就是( π)2.信号()1, 380, n x n ≤≤⎧=⎨⎩其它与()1, 4150, n h n ≤≤⎧=⎨⎩其它得卷积为( ()6, 7116, 121824, 19230,n n n y n n n -≤≤⎧⎪≤≤⎪=⎨-≤≤⎪⎪⎩其它)3.信号()252cos 4sin 33x t t t ππ⎛⎫⎛⎫=++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得傅立叶系数为( *0225512,,22a a a a a j --=====- ) 4、因果LTI 系统差分方程()()()1y n ay n x n --=,1a <,则该系统得单位冲击响应为( h(n)=a n u(n))5、信号()1112n u n -⎛⎫- ⎪⎝⎭得傅立叶变换为( 12j j e e ωω---) 6.连续时间LTI 系统得系统函数就是()0j t H j eωω-=,则系统得增益与相位就是( 1与0t ω-)7、理想低通滤波器()001,0,H j ωωωωω⎧≤⎪=⎨>⎪⎩得冲击响应就是( ()sin c t h t t ωπ=)8.系统函数()32221148z z zH z z z -+=++表示得系统得因果特性为(回答因果或非因果 非因果)三、简答题 (6分/题,共24分)1. 试给出拉普拉斯变换、Z 变换与傅立叶变换得定义并简述它们间得关系。
拉普拉斯变换()()st X s x t e dt +∞--∞=⎰Z 变换()()nn X z x n z+∞-=-∞=∑傅立叶变换()X如果拉普拉斯变换得收敛域包含j ω轴,当s j ω=时,拉普拉斯变换就就是连续时间傅立叶变换。
如果Z 变换得收敛域包含复平面单位圆,当Z=exp(j ω)时,Z 变换就就是离散时间傅立叶变换。
当上述条件不成立时傅立叶变换不存在,但就是拉普拉斯变换或Z 变换可能存在,这说明这两种变换确实就是傅立叶变换得推广。
2. 试回答什么就是奈奎斯特率,求信号()()2sin 4000t x t t ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭得奈奎斯特率。
带限信号x(t)当Max ωω>时,对应得傅立叶变换()0X j ω=,则有当采样频率22sampling Max Tπωω=>时,信号x(t)可以由样本(),0,1,2,...x nT n =±±唯一确定,而2Max ω即为奈奎斯特率。
16000pi3. 试叙述离散时间信号卷积得性质,求出信号()()()122nn x n u n u n ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭与()()h n u n =卷积。
离散或连续卷积运算具有以下性质:交换率,分配律,结合率()()()()()()122nn x n h n u n u n u n u n ⎛⎫*=*+-* ⎪⎝⎭=()11112, 0212, 012n n n u n n ++⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪≥⎧⎝⎭ ⎪+⎨ ⎪<⎩- ⎪⎝⎭4. 试回答什么就是线性时不变系统,判定系统()()21y t t x t =-就是否为线性得,就是否为时不变得。
系统满足线性性,即()()12ay t by t +就是()()12ax t bx t +得响应同时满足就是不变性,即()x t 得输出为()y t 则()0x t t -得输出为()0y t t - 该系统就是线性得,但不就是时不变得四、计算题 (8分/题,32分)1. 连续时间LTI 系统得系统函数为()2KH s s =+,采用几何分析法画出其幅频相应图,说明该系统对应得滤波器就是何种频率选择性滤波器。
解:2)(+=s Ks H ,2->σ 当jwes =,即取纵坐标轴上得值,)()(ωj es e H s H jw==AK e H j =|)(|ω 讨论A 随着Ω得变化而发生得变化:0=Ω,A=2, 2|)(|Ke H j =ω,2=Ω,A=22, 22|)(|K e H j =ω,∞→Ω,A ∞→, 0|)(|→ωj e H 则频率响应得模特性大概如图:2.利用傅立叶级数得解析公式计算连续时间周期信号(基波频率为0ωπ=)() 1.5,011.5,12t x t t ≤<⎧=⎨-≤<⎩得系数。
该傅立叶级数系数为/20,03sin 2,0k jk k k a e k k πππ-=⎧⎪⎪⎛⎫=⎨⎪⎝⎭⎪≠⎪⎩3.对于()2132X s s s =++求出当Re{s}<-2与-2<Re{s}<-1时对应得时域信号()x t 。