信号与系统例题

信号与系统例题
信号与系统例题

1.一线性时不变系统在相同的初始条件下,当激励为f(t)[t<0时,f(t)=0]时,其全响应为y 1(t)=2e -t

+cos2t,t>0时;当激励为2f(t)时,其全响应为y 2(t)=e -t

+2cos2t,t>0;试求在同样的初始条件下,当激励为4f(t)时系统全响应。 解:设系统的零输入响应为x y )(t ,激励为f(t)时的零状态响应为)(t y f ,则有 y 1(t) = x y )(t +)(t y f =2e -t

+cos2t y 2(t)= x y )(t +)(t y f = e -t +2cos2t 联解得 )(t y f = -e -t

+cos2t x y )(t = 3e

-t 故得当输入激励为4f(t)时的全响应为

y(t)= x y )(t +4)(t y f =3e -t +4[-e -t +cos2t]= -e -t

+4cos2t t>0

2.如图2.1(a )所示电路,激励f(t)的波形如图2.1(b)所示。试求零状态响应)(t u c ,并画出波形。 解 该电路的微分方程为

)(22

t f u dt

u d c c =+

即 ()1(2t f u p c =+ 转移算子为 1

1)(2

+=p p H

故得单位冲激响应为

)(sin )(t tU t h =

故得 ?∞

-'==t

c d U t f t h t f t u τττ)(sin *)()(*)()(

=?--t

d t t 0

sin *)]6()([ττπδδ

=t t t 0]cos [*)]6()([τπδδ---

=)(]cos 1[*)]6()([t U t t t ---πδδ

=)()cos 1(t U t --)6()]6cos(1[ππ---t U t

)(t u c 的波形如图1.1(c )所示。

3.求图1.2(a)所示信号)(t f 的傅立叶变换)(jw F 。 解 引入辅助信号)(1t f ,如图1.2(b )所示,并由图可得 )(sin )(1t Sa t

t

t f πππ==

因有 2

2sin

)(τττ

τw w t G ?

w

w πτ

=2

则得 π

τ2=

故 w w

t G ππππsin 2)(2?

w w

G ππππsin 21

2?

)()(21

2sin 22w G w G t t πππ

πππ=?

即 )()(21w G jw F π= 又因有 )1()(1-=t f t f

故 jw jw e G e jw F jw F --==π21)()(

)(jw F 的模频和相频特性分别如图1.2(c )和

1.2(d)所示。

4.如图 1.3(a )所示系统中,已知,cos 2)(t w t f m = ,∞<<∞-t

,cos 50)(0t w t x = ,

∞<<∞-t 且m w w ??0,理想低通滤波器的),()(0

2w G jw H W =如

图1.3(b )所示。求)(t y 。

解 )]()([2)(m m w w w w jw F ++-=δδπ F (jW )的频谱如图1.3(c )所示。

)]()([50)(00w w w w jw X ++-=δδπ X (jw )的频谱如图1.3(d )所示。 故 )(*)(21)(1jw X jw F jw Y π

=

=

)]()([50*)]()([22100w w w w w w w w m m ++-++-δδπδδππ

=)]()()()([50000w w w w w w w w w w w w m o m m m ++++-+-++--δδδδπ =)]}([)]([)]([)]([{500000m m m m w w w w w w w w w w w w -++--+++++-δδδδπ

)(jw Y 的频谱图如图1.3(e )所示,故

)}

([)]([{50)(*)()(001m m w w w w w w jw H jw Y jw Y -++--==δδπ

故得 t w w t y m )cos(50)(0-= ∞<<∞-t

5.如图1.4(a )所示电路,已知))((2)(,5.0)0(,5.1)0(A t U t i A i v u L c ===--。求响应)(2t u

解 当t>0时的s 域电路如图1.4(b )所示。于是)(),(21

s U s U 为变量对节点①,

②可列出KCL 方程为

s

s

s

s s

s sU

s U s s s s U

s s

s s sU

28

3245.1)(41)()4

11(21

834

345

.183

)()4345(

)(412

12

1{

+

=

+

=

-

+

--=--

=+++-

经整理并联解得 )21

11(

43)(2+-

+-

=s s s U

故得全响应 )()(4

3

)(22t U e e t U t t ----= (V )

6.如图1.5所示系统中,已知2

22)

()()(2

12++=

=

s s s U s U s H 。求L 和C 的值。

解 2

22

211211

)

()()(2

12++=

+

+

+==

Ls LCs

Cs Ls Cs s U s U s H 。

故得L=2H ,C=0.25F 。

7. 如图 1.6(a)所示为反馈系统,已知子系统的单位冲激响应为

)()2()(21t U e

e

t h t

t

---=。(1)为使系统稳定,实系数k 应满足什么条件?(2)

在边界稳定的条件下,求整个系统单位的冲激响应)(t h 。

图 1.6(a) 图 1.6(b )

解 (1)s 域系统图如图1.6(b)所示。

)

1)(2(1

12

2)(1++=

+-

+=

s s s s s s H

又 )()()]()([1s Y s H s kY s F =+ 解之得整个系统的系统函数为 ks

s s s

s kH s H s F s Y s H -+++=

-=

=

)1()2()

(1)()

()()(11

=2

)3(2

+-+s k s s

欲使整个系统稳定,则必须有3-k>0,故得k<3。

(2)欲使系统临界稳定,则必须使3-k=0,故得k=3。代入上式得 2

2

2

)

2(2

)(+=

+=

s s s s s H

故得在临界稳定条件下的单位冲激响应为 )(2cos )(t tU t h =

8.已知差分方程),()(6)1(5)2(k U k y k y k y =++-+系统的初始条件

5)1(,1)0(==x x y y 。求全响应)(k y 。

解 (1)求零输入响应)(k y x

0652=+-E E 得特征根为,3,221==p p 故

K k x A A k y )3()2()(21+= 5

32)1(1)0(2121=+==+=A A y A A y x x

联解得,3,221=-=A A 故

)(])3()2([)(])3(3)2(2[)(11k U k U k y k k k k x +++-=+-= (2)求)(k h 3

12

16

51)(2

-+

--=

+-=

E E E E

E H

故得 )1()32()(11-+-=--k U k h k k (3)求零状态响应)(k y f

)(*)]1()

3()1((2

[)(*)()(1

1

k U k U k U k f k h k y k k f -+--==--

=)(*)1()3()(*)1()2(11k U k U k U k U k k -+---- 查卷积和表得 )(])3(2

1)2(2

1

[)(k U k y k

k f +

-=

(4)全响应 )(])3(2

7)2(32

1[)()()(k U k y k y k y k

k f x +-=+=

9. 利用z 变换性质求下列序列)(k f 的z 变换)(z F 。 (1))1()1(2

--k U k (2)

)(1

k U k a

k

+

解 (1)设),1()1()(1--=k U k k f 则根据移序性质,2

1

2

1)

1(1)

1()(-=

-=-z z

z z z F 。

因),()1()(1k f k k f -=故由线性性质和z 域微分性质有 3

11)

1(1)()()(-+=

--=z z z F z F d d z

z F z

或 ),1()12()(2-+-=k U k k k f 根据线性性,z 域微分性及时域移序性,有 1

1)]1

1(2

[2)1

1([)(-+

------=z z d d z d d z

d d z

z F z

z

z

=

3

2

3

)

1(11

1)

1(2)

1()1(-+=-+

--

-+z z z z z z z z

(2)设),()(1k U a k f k =则 a

z z

z F -=)(1

根据z 域积分性质,有

?

?

-==z

x x

x d a x x z d x

x F z z F )

(1)()(2

1

=a

z z a

z -ln

10.已知z

z z z z z F 5.05.112)(2

3

2

3+-++=

,|z|>1,求)(k f 。

解 部分分式展开法

因 z

z z z z z F 5.05.112)(2

32

3+-++=

5.013

18

62)(2

--

-+

+

=

z z z

z z

z F

5

.0131862

)(--

-++=z z

z z z z F 故 )(])5.0(138[)(6)1(2)(k U k k k f k -++-=δδ

11.描述某线性时不变离散系统的差分方程为 )()2(2)1(3)(k f k y k y k y =-+-+

)()(,5.0)2(,0)1(k U k f y y ==-=-。求系统响应)(k y 。

解 令1

)]([)()],([)(-=

==z z k f z F k y z Y ξξ,对于给定差分方程取z 变换得

)()]1()2()([2)]1()([3)(121z F y z y z Y z y z Y z z Y =-+-++-++--- 即 2

1

1

231]

)1(2)2()1(3[)()(---++-+-+--=

z

z

z

y y y z F z Y

=

2

32

121

161

)2)(1)(1(2

+-++-=++-z z

z z

z z

z z z z

故 )

(])2(3

2)1(2

16

1[)(k U k y k

k

--

-+

=

信号与系统期末考试试题(有答案的)

信号与系统期末考试试题 一、选择题(共10题,每题3分 ,共30分,每题给出四个答案,其中只有一个正确的) 1、 卷积f 1(k+5)*f 2(k-3) 等于 。 (A )f 1(k)*f 2(k) (B )f 1(k)*f 2(k-8)(C )f 1(k)*f 2(k+8)(D )f 1(k+3)*f 2(k-3) 2、 积分 dt t t ? ∞ ∞ --+)21()2(δ等于 。 (A )1.25(B )2.5(C )3(D )5 3、 序列f(k)=-u(-k)的z 变换等于 。 (A ) 1-z z (B )-1-z z (C )11-z (D )1 1--z 4、 若y(t)=f(t)*h(t),则f(2t)*h(2t)等于 。 (A ) )2(41t y (B ))2(21t y (C ))4(41t y (D ))4(2 1 t y 5、 已知一个线性时不变系统的阶跃相应g(t)=2e -2t u(t)+)(t δ,当输入f(t)=3e —t u(t)时,系 统的零状态响应y f (t)等于 (A )(-9e -t +12e -2t )u(t) (B )(3-9e -t +12e -2t )u(t) (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 )4 8、序列和 ()∑∞ -∞ =-k k 1δ等于 (A )1 (B) ∞ (C) ()1-k u (D) ()1-k ku 9、单边拉普拉斯变换()s e s s s F 22 12-+= 的愿函数等于 ()()t tu A ()()2-t tu B ()()()t u t C 2- ()()()22--t u t D 10、信号()()23-=-t u te t f t 的单边拉氏变换()s F 等于 ()A ()()()232372+++-s e s s ()() 2 23+-s e B s

北京交通大学信号与系统第四章典型例题

第四章 典型例题 【例4-1-1】写出下图所示周期矩形脉冲信号的Fourier 级数。 t 周期矩形信号 分析: 周期矩形信号)(~t x 是实信号,其在一个周期[-T 0/2,T 0/2]内的定义为 ???>≤=2/ 02/ )(~ττt t A t x 满足Dirichlet 条件,可分别用指数形式和三角形式Fourier 级数表示。 解: 根据Fourier 级数系数C n 的计算公式,有 t t x T C t n T T n d e )(~ 1000j 2/2/0ω--?=== --? t A T t n d e 10j 2/2 /0ωττ 2/2/j 000e )j (ττωω=-=--t t t n n T A 2/)2/sin(00τωτωτTn n A =)2 (Sa 00τωτn T A = 故周期矩形信号)(~ t x 的指数形式Fourier 级数表示式为 t n n t n n n n T A C t x 00j 00j e )2(Sa )(e )(~ωωτωτ∑∑∞ -∞ =∞-∞=== 利用欧拉公式 2 e e )cos(00j j 0t n t n t n ωωω-+= 可由指数形式Fourier 级数写出三角形式的Fourier 级数,其为 ()t n n T A T A t x n 0001 0cos )2(Sa )2()(~ωτωττ∑ ∞ =+= 结论: 实偶对称的周期矩形信号)(~ t x 中只含有余弦信号分量。 【例4-1-2】写出下图所示周期三角波信号的Fourier 级数。 t 周期三角波信号 分析: 周期矩形信号)(~ t x 是实信号,其在一个周期 [-1/2,3/2]的表达式为

信号与系统习题答案

《信号与系统》复习题 1. 已知f(t)如图所示,求f(-3t-2)。 2. 已知f(t),为求f(t0-at),应按下列哪种运算求得正确结果?(t0和a 都为正值) 3.已知f(5-2t)的波形如图,试画出f(t)的波形。 解题思路:f(5-2t)?????→?=倍 展宽乘22/1a f(5-2×2t)= f(5-t) ??→?反转f(5+t)??→?5 右移 f(5+t-5)= f(t) 4.计算下列函数值。 (1) dt t t u t t )2(0 0--?+∞ ∞-) (δ (2) dt t t u t t )2(0 --?+∞ ∞-) (δ (3) dt t t e t ?+∞ ∞ --++)(2)(δ

5.已知离散系统框图,写出差分方程。 解:2个延迟单元为二阶系统,设左边延迟单元输入为x(k) 左○ ∑:x(k)=f(k)-a 0*x(k-2)- a 1*x(k-1)→ x(k)+ a 1*x(k-1)+ a 0*x(k-2)=f(k) (1) 右○ ∑: y(k)= b 2*x(k)- b 0*x(k-2) (2) 为消去x(k),将y(k)按(1)式移位。 a 1*y(k-1)= b 2* a 1*x(k-1)+ b 0* a 1*x(k-3) (3) a 0*y(k-2)= b 2* a 0*x(k-2)-b 0* a 0*x(k-4) (4) (2)、(3)、(4)三式相加:y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b 2*[x(k)+ a 1*x(k-1)+a 0*x(k-2)]- b 0*[x(k-2)+a 1*x(k-3)+a 0*x(k-4)] ∴ y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b 2*f(k)- b 0*f(k-2)═>差分方程 6.绘出下列系统的仿真框图。 )()()()()(10012 2t e dt d b t e b t r a t r dt d a t r dt d +=++ 7.判断下列系统是否为线性系统。 (2) 8.求下列微分方程描述的系统冲激响应和阶跃响应。 )(2)(3)(t e dt d t r t r dt d =+

信号与系统考试试题库

精品文档 为 O 信号与系统试题库 一、填空题: 1? 计算 e (t 2) u(t) (t 3) 。 2. 已知X(s) — 士的收敛域为Re{s} 3, X(s) s 3 s 1 的逆变换为 。 3. 信号x(t) (t) u(t) u(t to)的拉普拉斯变换 为 。 4. 单位阶跃响应 g(t )是指系统对输入为 的零状态响应。 5. 系统函数为H (S ) ( 2) ; 3)的LTI 系统是稳 (s 2)(s 3) 定的,贝g H(s)的收敛域 为 。 6. 理想滤波器的频率响应为 H (j ) 2' 100 , 如果输入信号为 0, 100 7 x(t) 10cos(80 t) 5cos(120 t) , 则输出响应y(t) 则描述系统的输入输出关系的微分方程7. 因果LTI 系统的系统函数为 H(s) s 2 s 2 4s 3

精品文档8. 一因果LTI连续时间系统满足: 弟5畔6y(t) d^ 3畔2x(t),则系统的单dt d t dt dt 7 位冲激响应h(t) 为 。 9.对连续时间信号X a(t) 2sin(400 t) 5cos(600 t)进行抽 样,则其奈奎斯特频率为。 10.给定两个连续时间信号X(t)和h(t), 而x(t)与h(t)的卷积表示为y(t),则x(t 1) 与h(t 1)的卷积为 。 11.卷积积分X(t t1)* (t t2) 。 12.单位冲激响应h(t)是指系统对输入为的零状态响应。 13. e 2t u(t)的拉普拉斯变换 为。 14.已知X(s)七七的收敛域为 3 Re{s} 2 , s 2 s 3 X (S)的逆变换为 _____________________ 15.连续LTI系统的单位冲激响应h(t)满足____________________ ,贝g系统稳定。为。 17.设调制信号X(t)的傅立叶变换X(j )已知, 16.已知信号X(t) cos( 0t),则其傅里叶变换

信号与系统期末考试试题

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 2 5 (D )f (-2t )左移25 2.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 -1 3.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)23 1 (-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(3 1 -s f 5.理想不失真传输系统得传输函数H (jω)就是 ————————( ) (A ) 0j t Ke ω- (B )0 t j Ke ω- (C )0 t j Ke ω-[]()()c c u u ωωωω+-- (D )00 j t Ke ω- (00,,,c t k ωω为常数) 6.已知Z 变换Z 1 311 )]([--= z n x ,收敛域3z >,则逆变换x (n )为——( ) (A ))(3n u n (C )3(1)n u 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。

信号与系统例题

1.一线性时不变系统在相同的初始条件下,当激励为f(t)[t<0时,f(t)=0]时,其全响应为y 1(t)=2e -t +cos2t,t>0时;当激励为2f(t)时,其全响应为y 2(t)=e -t +2cos2t,t>0;试求在同样的初始条件下,当激励为4f(t)时系统全响应。 解:设系统的零输入响应为x y )(t ,激励为f(t)时的零状态响应为)(t y f ,则有 y 1(t) = x y )(t +)(t y f =2e -t +cos2t y 2(t)= x y )(t +)(t y f = e -t +2cos2t 联解得 )(t y f = -e -t +cos2t x y )(t = 3e -t 故得当输入激励为4f(t)时的全响应为 y(t)= x y )(t +4)(t y f =3e -t +4[-e -t +cos2t]= -e -t +4cos2t t>0 2.如图2.1(a )所示电路,激励f(t)的波形如图2.1(b)所示。试求零状态响应)(t u c ,并画出波形。 解 该电路的微分方程为 )(22 t f u dt u d c c =+ 即 ()1(2t f u p c =+ 转移算子为 1 1)(2 +=p p H 故得单位冲激响应为 )(sin )(t tU t h = 故得 ?∞ -'==t c d U t f t h t f t u τττ)(sin *)()(*)()( =?--t d t t 0 sin *)]6()([ττπδδ =t t t 0]cos [*)]6()([τπδδ--- =)(]cos 1[*)]6()([t U t t t ---πδδ

信号与系统试题附答案

信科0801《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 /s

f如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是() 15、已知信号)(t f如下图所示,其表达式是() 16、已知信号)(1t A、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( ) 19。信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f π π 与冲激函数)2(-t δ之积为( ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,6 51)(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

信号与系统复习题(含答案)

试题一 一. 选择题(共10题,20分) 1、n j n j e e n x )3 4( )3 2(][ππ+=,该序列是 。 A.非周期序列 B.周期3=N C.周期8/3=N D. 周期24=N 2、一连续时间系统y(t)= x(sint),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x[n]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x(t)的傅立叶变换?? ?><=2||02||1)(ωωω, , j X ,则x(t)为 。 A. t t 22sin B. t t π2sin C. t t 44sin D. t t π4sin 6、一周期信号∑∞ -∞ =-= n n t t x )5()(δ,其傅立叶变换 ) (ωj X 为 。 A. ∑∞-∞ =- k k ) 5 2(5 2πωδπ B. ∑∞ -∞ =- k k )5 2(25 πωδπ C. ∑∞ -∞ =-k k )10(10πωδπ D. ∑∞ -∞ =-k k )10(101 πωδπ 7、一实信号x[n]的傅立叶变换为)(ω j e X ,则x[n]奇部的傅立叶变 换为 。 A. )}(Re{ωj e X j B. )}(Re{ωj e X C. )}(Im{ωj e X j D. )}(Im{ωj e X 8、一信号x(t)的最高频率为500Hz ,则利用冲激串采样得到的采样信号x(nT)能唯一表示出原信号的最大采样周期为 。 A. 500 B. 1000 C. 0.05 D. 0.001 9、一信号x(t)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x(t) 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) y(t)=x(t)sin(2t); (2)y(n)= ) (n x e 2、 (8分)求以下两个信号的卷积。 ?? ?<<=值 其余t T t t x 0 01)(, ?? ?<<=值 其余t T t t t h 0 20)( 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。 (1)tx(2t) (2) (1-t)x(1-t) (3)dt t dx t ) ( 4. 求 2 2)(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 t ππ=-∞<<∞,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。 )若(应;)求系统的单位冲激响(下列微分方程表征: 系统的输入和输出,由分)一因果三、(共)()(21) (2)(15) (8)(LTI 1042 2t u e t x t x t y dt t dy dt t dy t -==++ 四、(10分)求周期矩形脉冲信号的傅立叶级数(指数形式),并大概画出其频谱图。 不是因果的。 )系统既不是稳定的又()系统是因果的; (系统是稳定的;系统的单位冲激响应)求下列每一种情况下(的零极点图;,并画出)求该系统的系统函数(下列微分方程表征:系统的输入和输出,由分)一连续时间五、(共c b a t h s H s H t x t y dt t dy dt t dy )() (2)()(1)()(2) ()(LTI 202 2=-- 试题二 一、选择题(共10题,每题3分 ,共30分,每题给出四个答案, 其中只有一个正确的) 1、 卷积f 1(k+5)*f 2(k-3) 等于 。 A )f 1(k)*f 2(k) Bf 1(k)*f 2(k-8) C )f 1(k)*f 2(k+8) D)f 1(k+3)*f 2(k-3) 2、 积分dt t t ?∞ ∞--+)21()2(δ等于 。 (A )1.25 (B )2.5 (C )3 (D )5 3、 序列f(k)=-u(-k)的z 变换等于 。 αω ωδα+=+==-s e L s s t L t L t 1 ][)][cos(1)]([2 2;;t t t Sa j F t u e t f t sin )(1 )()()(= +=?=-; 注:ωαωα

信号与系统期末考试试题

重庆大学信号与线性系统期末考试试题 一、填空题:(30分,每小题3分) 1. =-? ∞ ∞ -dt t t )()5cos 2(δ 。 2. ()dt t e t 12-?+∞ ∞ --δ= 。 3. 已知 f (t )的傅里叶变换为F (j ω), 则f (2t -3)的傅里叶变换为 。 4. 已知 6 51 )(2 +++= s s s s F ,则=+)0(f ; =∞)(f 。 5. 已知 ω ωπδεj t FT 1 )()]([+=,则=)]([t t FT ε 。 6. 已知周期信号 )4sin()2cos()(t t t f +=,其基波频率为 rad/s ; 周期为 s 。 7. 已知 )5(2)2(3)(-+-=n n k f δδ,其Z 变换 =)(Z F ;收敛域为 。 8. 已知连续系统函数1342 3)(2 3+--+= s s s s s H ,试判断系统的稳定性: 。 9.已知离散系统函数1.07.02 )(2+-+=z z z z H ,试判断系统的稳定性: 。 10.如图所示是离散系统的Z 域框图,该系统的系统函数H(z)= 。 二.(15分)如下方程和非零起始条件表示的连续时间因果LTI 系统,

?????==+=++-- 5 )0(',2)0() (52)(4522y y t f dt df t y dt dy dt y d 已知输入 )()(2t e t f t ε-=时,试用拉普拉斯变换的方法求系统的零状态响应 )(t y zs 和零输入响应)(t y zi ,0≥t 以及系统的全响应),(t y 0≥t 。 三.(14分) ① 已知2 36 62)(22++++=s s s s s F ,2]Re[->s ,试求其拉氏逆变换f (t ); ② 已知) 2(2 35)(2>+-=z z z z z X ,试求其逆Z 变换)(n x 。 四 (10分)计算下列卷积: 1. }1,0,6,4,3{}4,1,2,1{)()(21--*=*k f k f ; 2. )(3)(23t e t e t t εε--* 。

信号与系统练习题附答案

《信号与系统》练习题 1、线性性质包含两个内容: 和 。(可加性、齐次性) 2、线性时不变(LTI )连续系统的数学模型是线性常系数 方程。(微分) 线性时不变(LTI )离散系统的数学模型是线性常系数 方程。(差分) 3、线性时不变系统具有 、 和 。(微分特性、积分特性、频率保持性。) 4、连续系统的基本分析方法有: 分析法, 分析法和 分析法。(时域、频域、复频域或s 域) 系统依处理的信号形式,可以分为三大类:连续系统、离散系统和混合系统。 5、周期信号频谱的特点是 、 、 。(离散性、谐波性、收敛性) 6、(1)LTI 连续系统稳定的充要条件是 。( ∞

(完整版)信号与系统习题答案.docx

《信号与系统》复习题 1.已知 f(t) 如图所示,求f(-3t-2) 。 2.已知 f(t) ,为求 f(t0-at) ,应按下列哪种运算求得正确结果?(t0 和 a 都为正值)

3.已知 f(5-2t) 的波形如图,试画出f(t) 的波形。 解题思路:f(5-2t)乘a 1 / 2展宽 2倍f(5-2 × 2t)= f(5-t)

反转 右移 5 f(5+t) f(5+t-5)= f(t) 4.计算下列函数值。 ( 1) ( 2) ( t ) t 0 )dt t 0 u(t 2 (t t 0)u(t 2t 0 )dt ( 3) (e t t ) (t 2)dt 5.已知离散系统框图,写出差分方程。 解: 2 个延迟单元为二阶系统,设左边延迟单元输入为 x(k) ∑ 0 1 1) → 左○ :x(k)=f(k)-a *x(k-2)- a*x(k- x(k)+ a 1*x(k-1)+ a 0*x(k-2)=f(k) (1) ∑ y(k)= b 2*x(k)- b 0*x(k-2) (2) 右○ : 为消去 x(k) ,将 y(k) 按( 1)式移位。 a 1*y(k-1)= b 2 * a 1*x(k-1)+ b * a 1*x(k-3) (3) a 0*y(k-2)= b 2 * a 0*x(k-2)-b 0* a 0*x(k-4) (4) (2) 、( 3)、( 4)三式相加: y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b *[x(k)+ a 1 *x(k-1)+a *x(k-2)]- b *[x(k-2)+a 1*x(k-3)+a *x(k-4)] 2 0 0 0 ∴ y(k)+ a 1 *y(k-1)+ a *y(k-2)= b 2 *f(k)- b *f(k-2) ═ >差分方程

信号与系统习题集

信号与系统 习题 1 一、填空题 1.离散信号()2()k f k k ε=,则该信号的单边Z 变换为 ① 。 2.信号()f t 的傅里叶变换为()F j ω,则(23)f t -的傅里叶变换为 ① 。 3.已知周期信号()cos(230)sin(4+60)f t t t =++,则其周期为 ① s ,基波频率为 ② rad/s 。 4、已知)(1t f 和)(2t f 的波形如下图所示,设)()()(21t f t f t f *=,则=-)1(f ① , =)0(f ② 。 5、单边拉氏变换()) 4(2 2 += s s s F ,其反变换()=t f ① 。 6、一离散系统的传输算子为2 3)(22+++=E E E E E H ,则系统对应的差分方程为 ① , 单位脉冲响应为 ② 。 二、单项选择题 1. 下列说法不正确的是______。 A. 每个物理系统的数学模型都不相同。 B. 同一物理系统在不同的条件下,可以得到不同形式的数学模型。 C. 不同的物理系统经过抽象和近似,有可能得到形式上完全相同的数学模型。 D. 对于较复杂的系统,同一系统模型可有多种不同的数学表现形式。 2. 周期信号f (t )的傅立叶级数中所含有的频率分量是______。 A. 余弦项的奇次谐波,无直流 B. 正弦项的奇次谐波,无直流 C. 余弦项的偶次谐波,直流 D. 正弦项的偶次谐波,直流 3. 当周期矩形信号的脉冲宽度缩小一半时,以下说确的是_____。

A. 谱线间隔增加一倍 B. 第一个过零点增加一倍 C. 幅值不变 D. 谱线变成连续的 4. 图3所示的变化过程,依据的是傅立叶变换的_____。 图3A. 时移性 B. 频移性 C. 尺度变换 D. 对称性 5. 对抽样信号进行恢复,需将信号通过_____。 A. 理想带通滤波器 B. 理想电源滤波器 C. 理想高通滤波器 D. 理想低通滤波器 6. 连续周期信号的频谱有_____。 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. 若对)(t f 进行理想取样,其奈奎斯特取样频率为s f ,对)231 (-t f 进行取样,其奈奎斯 特取样频率为_____。 A. 3s f B. s f 31 C. 3(s f -2) D. )2(3 1 -s f 8. 信号f (t )变成)12 1 (+t f 的过程为_____。 A. 先将f (t )的图形向左移一个单位,再时间上展宽1/2倍 B. 先将f (t )的图形向左移一个单位,再时间上展宽1/2倍 C. 先将f (t )的图形向左移一个单位,再时间上展宽1/2倍 D. 先将f (t )的图形向左移一个单位,再时间上展宽1/2倍 9. 下列傅里叶变换性质中错误的是_____。 A. 时间与频率标度)(1 )(ω? F a at f F B. 时移特性)()(00ω-ω-?F e t t f t j F C. 频移特性)()(00ω-ω?ωF t f e F t j (b ) ω (ω)ω π 2πτ4πτ (d )2π τ - 4πτ - o -π ?(b ) (a ) -1

信号与系统期末考试试题

信号与系统期末考试试题6 课程名称: 信号与系统 一、选择题(共10题,每题3分 ,共30分,每题给出四个答案,其中只有一个正确的) 1、 卷积f 1(k+5)*f 2(k-3) 等于 。 (A )f 1(k)*f 2(k) (B )f 1(k)*f 2(k-8)(C )f 1(k)*f 2(k+8)(D )f 1(k+3)*f 2(k-3) 2、 积分dt t t ?∞ ∞--+)21()2(δ等于 。 (A )1.25(B )2.5(C )3(D )5 3、 序列f(k)=-u(-k)的z 变换等于 。 (A ) 1 -z z (B )- 1 -z z (C ) 1 1-z (D ) 1 1--z 4、 若y(t)=f(t)*h(t),则f(2t)*h(2t)等于 。 (A ) )2(4 1t y (B ) )2(2 1t y (C ) )4(4 1t y (D ) )4(21t y 5、 已知一个线性时不变系统的阶跃相应g(t)=2e -2t u(t)+)(t δ,当输入f(t)=3e —t u(t)时,系 统的零状态响应y f (t)等于 (A )(-9e -t +12e -2t )u(t) (B )(3-9e -t +12e -2t )u(t) (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 )4 8、序列和 ()∑∞ -∞ =-k k 1δ等于 (A )1 (B) ∞ (C) ()1-k u (D) ()1-k ku 9、单边拉普拉斯变换()s e s s s F 22 12-+= 的愿函数等于 ()()t tu A ()()2-t tu B ()()()t u t C 2- ()()()22--t u t D 10、信号()()23-=-t u te t f t 的单边拉氏变换()s F 等于 ()A ()()()232372+++-s e s s ()()2 23+-s e B s

信号与系统期末考试4(含答案)

“信号与系统”2003/2004第二学期 期末考试 B 卷 一、给定某系统的微分方程为)()(2)(6)(5)(22t e t e dt d t r t r dt d t r dt d +=++,初始状态为 2)(0=- =t t r dt d ,2)(0=-=t t r ,试求当)()(t u e t e t -=时的完全响应。(12分) 二、已知f (t )的傅里叶变换为)(1ωF ,求f (6-2t )的傅里叶变换)(2ωF 。(8分) 三、(1)求)]2()1()[1()(----=t u t u t t f 的单边拉普拉斯变换。 (2)求?? ? ??+s s 2ln 的拉普拉斯反变换。(16分) 四、已知某因果稳定系统的系统函数为6 51 )(2+++= s s s s H 。 (1)求系统的单位冲激响应)(t h ; (2)画出系统的零、极点分布; (3)粗略画出系统的频率响应特性。 (4)若有输入信号t t e sin 2)(=,求系统的稳态响应。(14分) 五、如下图中,cos(w 0 t ) 是自激振荡器,理想低通滤波器H 1(w )为 0)]2()2([)(1jwt e w u w u w H -Ω--Ω+= 且w 0 ≥ Ω (1)虚框中系统的冲激响应h(t); (2)若输入e(t) 为)cos()sin(02 t w t t ?? ? ??ΩΩ时,求输出r(t)。(10分) 六、已知LTI 系统的单位样值响应)()(n u n h n α=,10<<α,激励序列)()(n u n x n β=, 10<<β,且αβ≠,求系统的输出序列)()()(n h n x n y *=。(8分) 七、已知因果序列的z 变换) 21)(1(1)(112 1------++=z z z z z X ,求序列的初值x (0)和终值)(∞x 。(8 分)

信号与系统考试试卷

成都理工大学2016—2017学年第(2)学期 《信号与系统》重考试卷 一、填空题。(每空2分,共26分) 1、已知一连续时间LTI 系统的频率响应为ω ωj j -+133,其幅频特性为______ ,相频特性为______。 2、某一LTI 系统,输入为)()(t u t f =时,输出为)(3)(2t u e t y t -=,当输入为)3(4)1(2)(-+-=t u t u t f 时,输出为____________。 3、一个线性系统的完全响应可以表示为其零输入响应和_______响应之和。 4、根据终值定理,若一信号的拉普拉斯变换为1222 ++s s s ,则 =∞)(x _______,根据初值定理,则=+)0(x _______。 5、信号t t e e 323-的奇分量为_______,偶分量为_______。 6、巴特沃斯低通滤波器的零点数目为_______,随着阶数的升高,过渡区越_______。 7、已知一连续LTI 系统的H(S)极点全部位于S 平面的左半平面,随着时间趋于正无穷,h(t)=____________。 8、若)()(ωj F t f ?,已知)2cos()(ωω=j F ,则=)(t f _______。 9、连续时间周期信号可以表示成傅立叶级数 ∑∞ -∞ == k t jk k e a t x 0)(ω,其中

=k a _______ 二、(本题10分) 已知系统的零点极点图如图所示,并且h(0+)=2,求H(S)和h(t) 三、(本题14分) 已知电路如图所示,初始条件为,V t u e t x V v A i t c )(10)(,7_)0(,2)0(3--===求电流的自由响应和强迫响应

信号与系统期末考试题库及答案

1.下列信号的分类方法不正确的是( A ): A 、数字信号和离散信号 B 、确定信号和随机信号 C 、周期信号和非周期信号 D 、因果信号与反因果信号 2.下列说法正确的是( D ): A 、两个周期信号x (t ),y (t )的和x (t )+y(t )一定是周期信号。 B 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和2,则其和信号x (t )+y(t ) 是周期信号。 C 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和π,其和信号x (t )+y(t )是周期信号。 D 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和3,其和信号x (t )+y(t )是周期信号。 3.下列说法不正确的是( D )。 A 、一般周期信号为功率信号。 B 、 时限信号(仅在有限时间区间不为零的非周期信号)为能量信号。 C 、ε(t )是功率信号; D 、e t 为能量信号; 4.将信号f (t )变换为( A )称为对信号f (t )的平移或移位。 A 、f (t –t 0) B 、f (k–k 0) C 、f (at ) D 、f (-t ) 5.将信号f (t )变换为( A )称为对信号f (t )的尺度变换。 A 、f (at ) B 、f (t –k 0) C 、f (t –t 0) D 、f (-t ) 6.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B )。 A 、)()0()()(t f t t f δδ= B 、()t a at δδ1 )(= C 、 )(d )(t t εττδ=? ∞ - D 、)()-(t t δδ= 7.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( D )。 A 、?∞ ∞ -='0d )(t t δ B 、)0(d )()(f t t t f =? +∞ ∞ -δ C 、 )(d )(t t εττδ=? ∞ - D 、?∞∞ -=')(d )(t t t δδ 8.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B )。 A 、)()1()()1(t f t t f δδ=+ B 、)0(d )()(f t t t f '='? ∞ ∞-δ C 、 )(d )(t t εττδ=? ∞ - D 、)0(d )()(f t t t f =?+∞ ∞ -δ 9.下列基本单元属于数乘器的是( A ) 。

信号与系统试题库史上最全(内含答案)

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.dt t 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)()22 j 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(3 2)(++=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:)()2 1 ()(k k g k ε=。 [答案:1111 ()()(1)()()()(1)()()(1)222 k 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 , 0,1,2,3 0 , k k f k else -==??? 设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。[答案:3] 12.描述某离散系统的差分方程为()()()122()y k y k y k f k +---= 求该系统的单位序列响应()h k 。[答案:21()[(2)]()33 k h k k ε=-+] 13.已知函数()f t 的单边拉普拉斯变换为()1 s F s s =+,求函数()()233t y t e f t -=的单边拉普 拉斯变换。[答案:()2 5 Y s s s = ++] 14.已知()()12f t f t 、的波形如下图,求()()()12f t f t f t =*(可直接画出图形)

信号与系统期末考试试题有答案的

信号与系统期末考试试 题有答案的 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

信号与系统期末考试试题 一、选择题(共10题,每题3分 ,共30分,每题给出四个答案,其中只有一个正确 的) 1、 卷积f 1(k+5)*f 2(k-3) 等于 。 (A )f 1(k)*f 2(k) (B )f 1(k)*f 2(k-8)(C )f 1(k)*f 2(k+8)(D )f 1(k+3)*f 2(k-3) 2、 积分dt t t ?∞ ∞--+)21()2(δ等于 。 (A )(B )(C )3(D )5 3、 序列f(k)=-u(-k)的z 变换等于 。 (A )1-z z (B )-1-z z (C )11-z (D )1 1--z 4、 若y(t)=f(t)*h(t),则f(2t)*h(2t)等于 。 (A ))2(41t y (B ))2(21t y (C ))4(41t y (D ))4(2 1 t y 5、 已知一个线性时不变系统的阶跃相应g(t)=2e -2t u(t)+)(t δ,当输入f(t)=3e — t u(t)时,系统的零状态响应y f (t)等于 (A )(-9e -t +12e -2t )u(t) (B )(3-9e -t +12e -2t )u(t) (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 )4

信号与系统试题附答案

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 /s

f如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是() 15、已知信号)(t f如下图所示,其表达式是() 16、已知信号)(1t A、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()

19。信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f π π 与冲激函数)2(-t δ之积为( ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,6 51)(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 δ 24. 卷积)()()(t t f t δδ**的结果为( ) A.)(t δ B.)2(t δ C. )(t f D.)2(t f

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