北京邮电大学2003年硕士研究生入学试题(A)考试科目:信号与系统请考生注意:所有答案(包括选择题和填空题)一律写在答题纸上,写清题号,否则不计成绩。
计算题要算出具体答案,可以用计算器,但不能互相借用。
一、单项选择题(本大题共7小题,每题3分共21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. 设()f t 的频谱函数为()F j ω,则+−32t f 的频谱函数等于 【 】A :ωω23221j e F − − , B : ωω23221j e F ,C :()ωω622j e F − ,D :()ωω622j e F −− 。
2. 信号()t f 的频谱密度函数()ωj F =+34cos πω,则()t f 为 【 】A :() +3421πδj e t ,B :()() −+++334421ππδδj j e t e t ,C :()() −+++−334421ππδδj j e t e t ,D :()()−++−334421ππδδj j e t e t 。
3. 信号()()λλλd t u t f −=∫∞的拉普拉斯变换为 【 】A :S1, B :21S , C :31S , D :41S。
4.()()t u e t f t 2=的拉氏变换及收敛域为 【 】 A: ()[]2Re 21−>+=S S S F , B: ()[]2Re 21−<−=S S S F ,C: ()[]2Re 21>−=S S S F , D: ()[]2Re 21<+=S S S F 。
5. 已知某信号的拉氏变换式为()()αα+=+−s e s F Ts ,则该信号的时间函数为 【 】A: ()()T t u e T t −−−α , B: ()T t u e t −−α ,C: ()αα−−t u e t , D:()()T t u e t −−−αα 。
6. 序列()()n u n f n=31的单边Z 变换()F Z 等于 【 】A:131−−z z , B: 13−z z , C: 133−z z , D:133+z z 。
7. 求信号()ππn j n j e e n x 3.02.0−+= 的周期。
【 】A :10 ,B :20 ,C :0.2π ,D :0.3π 。
二、填空题(本大题共8小题,每题3分共24分)不写解答过程,写出每小题空格内的正确答案。
1. 已知(){}6,5,4,3↑=n x ,()n g =()=−12n x 。
2. 帕塞瓦尔定理说明,一信号(电压或电流)所含有的功率恒等于此信号在 各分量功率之总和 。
3. 已知冲激序列()∑∞−∞=−=n T nT t t δδ)(,其三角函数形式的傅里叶级数为 。
4. 若连续线性时不变系统的输入信号为()t f ,响应为()t y ,则系统无崎变传输的系统传输函数必须满足:()ωj H = 。
5. 设()t f 为一有限频宽信号,频带宽度为B Hz ,试求()t f 2的奈奎斯特抽样率=N f 和抽样间隔=N T 。
6. 利用初值定理和终值定理分别求()()1122+−=−s e s s F s原函数的初值()=+0f ,终值()=∞f 。
7. 序列()X n 的单边Z 变换为()21261−−+++=Z Z z Z X ,则序列()n x 用单位样值信号表示,则()n x = 。
8. 为使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 。
三、画图题(本大题共5小题,每题8分共40分)按各小题的要求计算、画图和回答问题。
1. 已知()t f 波形如图所示,试画出−32t f 的波形。
2. 已知信号() ++ +++=340cos 4630cos 6420cos 16ππππππt t t t x 。
(1) 画出双边幅度谱和相位谱图; (2) 计算并画出信号的功率谱。
3. (8分)求图示信号221)(ta t x +=的傅里叶变换,并画出频谱图。
()a4. 下图所示系统中,激励信号()f t 的傅立叶变换为已知,画出该系统A 点和B 点的频谱图。
5. 对系统函数()5.0−=z zz H 的系统,(1)画出其零极点图,(2)大致画出所对应的幅度频率响应,(3)指出它们是低通、带通、高通还是全通网络。
四、计算题(本大题共7小题,共65分) 1.(8分)已知(){}0,1,2−=↑n f ,(){}0,1,2,1↑−=n h ,求卷积()()()n h n f n y ∗=。
2.(8分)用图解法求图中信号的卷积()()()t f t f t f 21∗=。
3.(8分)如图所示系统由几个子系统组成,各子系统的冲激响应为)()(1t u t h =,)1()(2−=t t h δ,)()(3t t h δ−=,试求此系统的冲激响应)(t h ;若以()()t u e t e t −=作为激励信号,用时域卷积法求系统的零状态响应。
4.(8分)描述线性非时变系统的微分方程为()()()()()t x t y tt y k t t y 36d d 2d d 22=++− (1)写出系统函数()s H 的表达式;(2)欲使系统稳定, 试确定K 的取值范围。
5.(8分)电路如图所示,0=t 时开关打开,已知()()t u e t x t 22−=,试用复频域分析法,求0≥t 的电容电压()t c υ,并指出零输入响应和零状态响应。
Ω+−()t C υ6.(15分)离散系统如图示(1)求系统函数;(2)写出系统的差分方程式; (3)求系统的单位样值响应。
7.(10分)已知一连续因果LTI 系统的频响特性为()()()ωωωI R H j +=,证明:如果系统的冲激响应)(t h 在原点无冲激,那么()()ωωI R 和满足下面方程:()()λλωλπωd 1∫∞∞−−=I R ,()()λλωλπωd 1∫∞∞−−−=R I 。
北京邮电大学2003年硕士研究生入学试题(A)答案考试科目:信号与系统一、单项选择题(本大题共7小题,每题3分共21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. 【 D 】 2. 【 D 】 3. 【 C 】 4. 【 C 】 5. 【 B 】 6. 【 C 】 7. 【 B 】二、填空题(本大题共8小题,每题3分共24分)不写解答过程,写出每小题空格内的正确答案。
1. ()n g =(){}6,412↑=−n x2. 完备正交函数集中3. ()=+=∑∞=T t n T T t n T πωωδ2 cos 211114. ()ωj H =0t j Keω− 5. =N f Hz 4B =N T s 411Bf N =6.()=+0f 1 ()=∞f 07. ()n x =()()()()2612−+−+++n n n n δδδδ 。
8. 单位园内三、画图题(本大题共5小题,每题8分共40分)按各小题的要求计算、画图和回答问题。
1.2. (1)(2)π10:基波角频率3. (8分)ωπa e at a −↔+221b4. ()()()[]00033213cos ωωωωπω−++⇔⋅F F t t f ()[]()()()[]()ωωωωωπωH F F t h t t f 00033213cos −++⇔∗⋅5. 低通四、计算题(本大题共7小题,共65分) 1.(8分) (){}1,0,5,2−−=↑n y2.(8分)()()[]()()[]()[]≤≤−−≤≤−−−≤≤−−=其它04312cos 1321cos 2cos 1211cos 11t t t t t t t t f πππππππ3.(8分) ()()()()()()()13121−−=∗∗+=t u t u t h t h t h t h t h()()()()[]1−−∗=−t u t u t u e t y t=()∞<<−<<−−−−−t e et e tt t 110114.(8分)(1)()()6232++−=s k s s H (2)2−<k 时系统稳定 5.(8分)()()() , 232t u e et u t tC −−−=()()()t u e e t u t t zs C 22−−−=, ()0≥=−t e t u tCzi6.(15分)系统函数:()1141137211310−−−−−=z zz H 差分方程:()()()()()131281143−+=−+−−n x n x n y n y n y单位样值响应: ()()n u n h n n− =4137213107.(10分)证明。