2017年华中师范大学物理科学与技术学院839信号与系统、数字信号处理之数字信号处理考研题库
● 摘要
一、综合题计算题
1. 已知调幅信号的载波频率(1)最小记录时间(2)最低采样频率(3)最少采样点数
信号为
所以,已调频率分辨率率成分)。故
(注意,对窄带已调信号可以采用亚奈奎斯特采样速率采样,压缩码率。而在本题的解答中,我们仅按基带 信号的采样定理来求解。)
2. 设FIR 滤波器的系统函数为
求出该滤波器的单位脉冲响应数。
【答案】对FIR 数字滤波器,其系统函数为
所以其单位脉冲响应为
由h (n )的取值可知h (n )满足:
所以,该FIR 滤波器具有第一类线性相位特性。频率响应函数
为
判断是否具有线性相位,求出其幅度特性函数和相位特性函
信号
只有3个频率
(对本题所给单频AM 调制信号应满足
的最高频率
以便能采样到这三个频
调制信号频率
用
对其进行谱分析,试求:
【答案】调制信号为单一频率正弦波时,已调
幅度特性函数为
相位特性函数为
3. 求下列序列的Z 变换及其收敛域,并画出零极点示意图。 (1)双边指数序列(2)正弦调制序列
【答案】(1)双边指数序列可写为
其Z 变换为
是一个双边序列,
其收敛域为
点为z=0。其极点、零点图如图(a )所示。其中x 表示极点,(2)图。 其Z 变换为
收敛区域为
极点为
1
零点为
其对应的零极
点图如图(b )所示。
表示零点。
我们将其分解为极点为
零
标准的指数序列形式,然后根据Z 变换的求和定义式求得其对应的Z 变换、收敛域并画出零极点
图极点、零点图
4. 对实信号进行谱分析,要求谱分辨率间
最大采样间隔
和最少采样点数
法时所需的最少采样点数为多少? 【答案】因为采样时间与分辨率互为倒数:
因此最小的记录时间:
根据乃奎斯特采样定理得:
所以最大采样间隔最少采样点数
为:
为:
当分辨率提高一倍,即
则:
当采用基
算法时:
5.
有限长序列
的波形由图1给出,
试画出有限长序列
和
的波形,
其中
信号最高频率
试确定最小记录时
如果关要求分辨率提高一倍,求采用基2FFT 算
图1
【答案】利用圆周卷积求得
和
的波形如下: