2017年清华大学时专业综合信号与系统复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 给定离散系统的差分方程,列写其状态方程和输出方程。
【答案】由差分方程可得系统的转移函数为
由此可得系统的模拟框图如图所示。 设延时器的输出为状态变量x l (k )、x 2(k )、x 3(k ),则
即
输出方程为
即
图
2. 如图所示模拟系统,取积分器输出为状态变量,并分别设为和
图
(l )求系统的状态方程和输出方程。 (2)系统在起始状态不为零
的完全响应为
求图中各参数n ,b ,c 及系统的冲激响应h (t )。
【答案】(l )选择一阶子系统(积分器)的输出端信号为状态变量,即如图中所示的和
, 对应的输入端信号分别为
则在P ,q 两个点可列写如下状态方程:
而输出方程为
将式(3)代入式(l )和式(2)可得如下矩阵形式的状态方程和输出方程:
(2)由完全解形式可知,特征根为-1和-2(注意u (t )部分是激励引起的),故。不是特征根,则特征方程:
故
的情况下,
系统对单位阶跃输入信号
解得由
可得
即
解得。故。
下面通过求H (S )再求逆变换得到h (t )
故
3. 用矢量图解法绘出图所示电路输入导纳的频响,如电路中R 改为无穷大,则频响曲线又如何
?
图
【答案】(1)由图可写出
得一个零点
,两个极点
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