2018年清华大学电子工程系828信号与系统之信号与系统考研基础五套测试题
● 摘要
一、解答题
1. 求在图(a)所示方波作用下,图(b)所示RC 电路的响应电压u(t)。
图
【答案】激励e(t)是周期T =2的周期方波,
设其第一个周期的波形为
则激励e(t)的拉普拉斯变换
由图(b)可得
因为
所以由时移性质有
显然u(t)也是以T =2为周期的周期信号,所以
易知
2. 分别求下列函数的逆变换的初值与终值。
【答案】初值定理
:终值定理
:(1)
(2)
3. 若有一LTI 系统初始状态为零,并满足如下条件:
(1)若对于所有t ,(2)若输入
试求:
(a)常数a 的值,并写出该系统的微分方程; (b)若
对于所有t 均成立,求其输出r(t)。
【答案】(a)解法一利用(2), 可得
.
其响应r(t)=0; 其输出
由此可写出该系统的微分方程
利用(1),对于所有t
,
r(t)=0, 代入上式后可得
故
将a 代入微分方程可得
该解法采用时域法。由于
是
的解,故r(t)=0。
解法二 题中给定系统的初始状态为零,故
将
代入,可得
故
代入H(s)可解得a =3/2, 系统的微分方程如前。
值得指出态输出
(b)解法一 利用时域法,先求得
根据L TI 系统的微分特性,得
而
将上述各式代入微分方程,可得
求出
解法二 利用上述的特征函数法,可得
即
是L TI 系统的特征函数,其零状