当前位置:文档之家› 四川大学信号与系统考研真题+答案07年

四川大学信号与系统考研真题+答案07年

07年川大S 。

A 。

S 。

参考解一,填空题(每小题3分,共27分) 1,积分1(1)(1)(1?)tu d t u t ττ-++=+→⎰(先画(1)u τ+的波形,再参量积分)2,32cos2sin 53n n ππ-的周期? (粗解为30⇒122210cos2sin ;310/333n n T T ππ-⇒==最小公倍数) (仔细推巧⇒这里第一个信号,离散间隔T =1,NT =103;即N =103,3cos 5n π不是周期信号,与第二项2sin 3n π周期信号之和,不是周期信号,无周期)3,离散线性时不变系统是因果系统的条件是()0,0h n n ≡≤连续线性时不变系统是因果系统的条件是()0,0h t t ≡≤4,设周期信号的周期T =2,且x(t)=1,0<t<2;付利叶级数的系数为k a ,则21k k a ∞=-∞=∑(因为这个信号是0()1()j tk f t e a δω==↔=)5,对sin10[]t t π理想抽样的不失真抽样间隔为01≤ (;0.1c c t ππωω∆≤=) 6,若低频信号()x t 的截止频率为n ω,则(21)x t -+的截止频率为2n ω (时间压缩2倍,频谱扩展2倍;位移只影响相位谱) 7,设信号()tx t e-=的付利叶变换为()x j ω,则22(2)je x j e d ωωωπ-∞-∞=⎰(221()2[()]2j j t t x j ed x je d ωωωωπωωπ∞∞=-∞-∞=⎰⎰)二,判断题(每小题4分,共20分) 1,判定下列系统的LTI 性1),()()2()dy t y t x t dt+= (LTI ) 2),()()ynx n =- (LTv 非因果) 3),()(21)ytx t =- (LTV )4),(2)(1)()()yn yn yn n x n-+-+= (LTV )2,判定下列系统的因果性、稳定性1),2();11Se H s s σ=>-+ ((2)()(2)t h t e u t -+=+非因果,稳定)2),3()(1)th t e u t =-+ (非因果,稳定)3),();11zHz z z =>+ (因果,不稳定) 4),()[(5)()]hnu n u n =-+-- (因果,稳定)3,离散序列()x n 的FT 是频率的周期函数,判断其正确性,并说明理由。

正确。

因为122()()()()()212[()T k k x n x t t x j k TTx j k T Tππδωδωππω∞=-∞∞=-∞=∙↔*-=-∑∑4,信号()x t ()x t 满足()t x t e dt ∞--∞<∞⎰,x(s)在有限远仅有一个极点p=2,则该信号是右边信号。

判断并说明理由。

由()t x t e dt ∞--∞<∞⎰可知1σ=在ROC 中;2σ=是极点,不在ROC 内(ROC 只能是2,σ>或2σ<)。

故ROC 应为2σ<。

这是左信号。

所以()x t 不是右边信号。

5,两个非线性系统级联可能是线性系统。

判断并说明理由。

正确。

因为正是非线性校正方法。

例如数字语音通信中,发端用一非线性系统将动态范围大的语音压缩,接收端用另一特性的非线性系统将其校正。

三,完成下列运算(每小题5分,共30分)1,已知()2,23,x n n n =+-≤≤求(21)x n -的波形。

2,求()()(2)tx t e u t u t =-*-解:因两个信号都存在LT ,故用LT 的线性巻积性质计算22(2)1(),111(2),01(),01(1)()(2)(2)t s s t e u t s u t e sx t e s s x t u t e u t σσσ---+--↔<--↔>↔-<<-=---+ 3,证明对于任意00ω>有00sin 12t dt t ωπ∞=⎰解:因0sin t t ωπ是t 的偶函数,故有00sin 12t dt t ωπ∞=⎰0sin t dt tωπ∞-∞⎰ 000000000000sin ()22Re ()2/21(0,Re )2j t t e dt F j t ct ct ωωωωωωωωπωπωπωπωωω∞-======∙=>⎰因中心位于原点4,求信号()(2)(1)n x n u n =---的FT解:11()()(2)()2(/2)()1/22j n nj nnn n j nj nj n j ne x n x j ee e e e ωωωωωωω-∞∞-=-=↔=-=---==++∑∑5,己知全波整流信号为()cos ,x t t π=计算其Fourier Series 。

解:()cos ,x t t π=的周期是2,0ωπ=则有()[Re ()cos ]()111()(){[sin [()()]}2222(2)()()n k jk tk x t ct t t t n x t c jk c k x t c jk eππδπωδωπδωπππδωππ∞=-∞∞=-∞∞=-∞=∙*-↔=*-++∙-=∑∑∑6,己知奇信号FT 的正频率部份有1()x j j ωω=,求()x t 解:因为 1()()[cos sin ]()sin x j x t t j t dt j x t tdt jωωωωω∞∞-∞-∞=-=-=-⎰⎰由此可知,()x t 是实奇信号,故有 00()()x j x j ωωωω*><=由此得 00111()x j j j j ωωωωωω><=-=因 1()()1()()2()()sgn()u t j u t j u t u t t j πδωωπδωωω↔+-↔---=↔则有 1()sgn()2x t t =四,求下列变换(每小题5分,共25分) 1,求信号()cos ,t x t e t t π-=>的LT解:这里不能用乘积性质,因为cos t 是周期信号,不存在LT 。

另外指数函数直接积分很方便,因此2()cos ()1[]()211[]()22t t t t t x t e tu t e e e u t e u t πππ----=-=+-=+- 2(2)1()[1]211,22(2)t s t s s x s e e dte e s s πππσ∞----+=+=+>-+⎰ 2,22(),36318s x s s s σ=-<<--。

求()?x t = 解:12318()11()318s x s F s s s +=+=+-- 31136123361()318Re [(),3]()6318Re [(),6]4()3()()()4()s tt s s t t s t t t s s F s p e e u t s s s F s p e e u t s x t t e u t e u t δδ-=-=--↔+=-==--+===-+=---3,因果信号()x t 的LT ,()x s 有两个极点121,1,p p =-=一个零点为2,且(0)2x =求x(t ) 解:由题意有(2)()(1)(1)s x s ks s -=+-1),由初值定理有(0)lim ()2,224(),1()(1)(1)s x sx s k s x s s s σ→∞===-=>+-因果信号 2),由留数法 有1124Re [(),1]3()124Re [(),1]()1()(3)()s t s tt s s ts t t s t t s s x s e e e u t s s s x s e e e u t s x t e e u t -=--=----==--==-+=- 4,求(),1x n n n =-≤的ZT 解:先识别信号,可草画其波形从图可见,信号()x n 可表示为 ()(1)()x n n nu n δ=---- 则有 1(1),0n z z δ---↔->2(),1()(1)znu n z nu n z ↔>→--↔-11122(),1;(1),1(1)z nu n z z zz z ---→--↔>-=<-故 22121(),01(1)(1)z z x z z z z z -=-=<<-- 5,己知 222(),0.5;0.25z x z z z z -=>-+求IZT解::由题给ROC 知,这是因果反变换。

1()n x z z-=21322220.5(0.5)n n z z z z z z ---=-+- 为简化计算,先不考虑3z -,把它当成延迟因子。

则有0.5210.52[,0.5][2](0.5)124()()2n nz n n z d Res z z z dznz n u n =-==-==考虑3z -得到31()4(3)()()2132(3)()()2n nx n n u n n u n -=-=-五,(本题共4小题,共计20分)一因果DLTI 系统,其方框图如下求:1),系统的()H z ; 2),判别系统的稳定性;3),单位冲激响应; 4),当输入()(2)x n u n =-的输出。

解:1),由梅蓀公式有22122412()2132113312,1(31)(1)z H z z z z z z z z z --==+-+-=>-+从系统框图,其中各个方框都是物理可实现的,故ROC 应该为1z > (在13z =及-1是极点,故ROC 应是1z >) 2),因有一个极点1r =不满足1i r <条件,故该系统不稳定。

3),()()hnHz ↔ 即求 241()(1)3z z z -+ 的反变换。

214843344()11()(1)()(1)33zz F z z z z z -=+=+-+-+ 先求14833(),1()(1)3zF z z z -=-+ 的反变换。

111/3481133Re []3()()()()(1)33n n n z zs z u n u n z --=-==+1114833Re []3(1)()3(1)()1()3n n n z zs z u n u n z --=--=--=--104833Re [(),0,0][]4()1()(1)3z z s F z n z n z z δ=-====--+整式 44()n δ↔故得 1()4()[()3(1)]()4()31[()3(1)]()3n n nn h n n u n n u n δδ=-++-+=+-4),22()(2)()()(2)()1[()3(1)]3f nm m m y n u n h n u n n h n δ--=-∞=-*=*-*=+-∑六,己知一因果CLTI 系统的微分方程如下(本题共4小题,共计20分),()2()2()()t dy t y t x d x t dtττ-∞-=+⎰ 求:1),冲激响应()h t 2),画出系统方框图 3),当2()()tx t e u t -=时的零状态响应4),当零负状态(0)1;(0)4y y --'==时的零输入响应。

相关主题