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2017年内蒙古工业大学信号与系统复试仿真模拟三套题

  摘要

一、计算题

1. 一种修正的DFT 实际上是偏离开计算DFT 的点来计算离散时间傅里叶变换的样本,也就是说,如果 X M (k )表示x (n )的修正DFT ,则有:

,假设N 为偶数

(l )序列x (n )的N 点修正D 可相当于一个序列x M (n )的N 点DFTX M (k ),试由x (n )构造出X M (n )。

(2)令与x (n )的表示式

(3)假设

代表他们的修正DFT ,如果

【答案】(1)(2)(3)

2.

已知系统函数

零输入响应【答案】根据已知的

激励

零状态响应

起始状态

并确定其自由响应与强迫响应分量。

求系统的全响

,R (k )可以看成一个

点的序列r (n )的修正DFT ,试求出r (n )

分别

分别代表他们的修正DFT 。

,都是长度为N 的序列,

可写出系统的微分方程为

对上式等号两端同时求单边拉普拉斯变换,有

代入上式,经整理得

故反变换求得零输入响应为

故得零状态响应为全响应为

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其中不包含的零点

项,所以全响应中没有强迫响应分量,这是因为激励“对消”了。

的极点

被系统

3. 已知二阶离散系统的初始条件y x (o )=3,y x (l )=-5。当输入y (k ) 为

(l )求系统的零输入响应和零状态响应;

(2)画出系统的级联I 、Ⅱ形式和并联形式的模拟信号流图。 【答案】(l )对输出响应y (k )做Z 变化,有

时,输出响应

观察响应y (k )的自由分量和Y (z )的极点分布,得到系统的零输入响应形式为

已知初始条件故有

系统的零状态响应为

(2)对式③零状态响应y f (k )取Z 变换,有

考虑到Y f (z )=H(z )F (z ),输入信号f (k )

=

求得系统函数

由此,可画出级联形式I 、Ⅱ和并联形式模拟信号流图如图1(a )、(b )、(c )所示。

的Z 变换

将其代入到零输入响应表达式可确定c 1=1,c 2=2。

图1

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4. 已知图 (a )所示电路。(1)求(3)求

出现最大值和

波器,求滤波器的截止频率

(2)求电路的模频特性与相频特性

出现零值时的值;(4)画出模频特性曲线,说明是何种滤

【答案】(1)用节点法KCL 求解。

上两式联解得 (2)

故得

(3)令 代入令

的表达式中,得

附近,曲线变化陡

(4)模频特性曲线如图 (b )所示,可见为三阶低通滤波器。

可得

此时

出现最大值,即

此电路模频特性曲线的特点是:在通频带内曲线更为平坦;在截止频率峭。这些都是由于电路的阶数高了(此电路为三阶)的缘故。

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