2018年西安理工大学自动化与信息工程学院810信号与系统(二)考研基础五套测试题
● 摘要
一、填空题
1.
信号
【答案】
【解析】将原式分解
,
2
的傅里叶变换为_____。
,
对应信号频域为
,
对应频域频移
,e 为常数,直接乘上后频谱变为
,
即对
2. 线性时不变系统,无初始储能,
当激励
时,
其响应
【答案】
=_____。
求导,最后得到答案。
,由频域微分特性知,乘以t 对应频域求导,
时,
响应
当激励
【解析】线性是不变系统的微分特性,若系统在激励e(t)作用下产生响应r(t),则当激励为
.
3.
对周期信号
进行理想冲激采样,其中
为x(t)的基频,
应满足_____
时,
响应为
为傅里叶系数,若欲使采样后的频谱不发生混叠,则采样频率
条件。
【答案】
【解析】根据周期函数的傅里叶级数形式,可知x(t)
的频谱最高频率为样定理,
得抽样频率为。
4.
的傅里叶反变换f(t)为_____。
【答案】【解析】
由于
,再由乃奎斯特抽
,由傅里叶变换的对称性知:
,
所以
二、画图题
5.
已知信号
的波形如图(a)所示,则信号f(t+1)u(﹣t) 的波形为_____。
图
【答案】将信号进行尺度变换和移位,再与翻转后的阶跃函数相乘,得信号f(t+1)u(﹣t 的波形。如图(b)所示。
三、计算题
6. 已知某1T1离散时间系统的差分方程为
输入为
边界条件y(﹣1) =0,求系统的输出y(k)。
【答案】已知差分方程可以表示为
又因为输入依次代入求得
所以系统的输出
7. 某LTI 离散时间系统的差分方程为
已知,初始条件y(0)=0, y(1)=0; 激励为有始周期序列f(k),
且边界条件为:y(﹣1) =0。采用迭代法,可以得到:
求系统的全响应。
【答案】由系统的差分方程列出特征方程为
解得特征根为
所以系统的齐次解为
特解为
的移位序列有:
将
代入差分方程并整理,得:
比较等号两端对应项的系数,得:
解得P =l ,Q =7, 特解为
全解为
再将已知的初始条件y(0)=0, y(1)=0代入上式,有:
解得
故系统的全响应为
本例中的特征根均小于1,所以自由响应将随着k 的增大而逐渐衰减趋近于零,这样的系统称为稳定系统。稳定系统在有始周期序列作用下,其强迫响应也称为稳态响应。
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