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2017年解放军信息工程大学085210控制工程(专业学位)数字信号处理复试之数字信号处理复试仿真模拟三套题

  摘要

一、综合题(计算、解答、证明)

1. 设计一个工作于采样频率最大衰减为和调用

阻带边界频率为

的巴特沃斯低通数字滤波器,要求通带边界频率为

阻带最小衰减为

调用

工具箱函数

的系数,绘制损耗函数和相频特性曲线。

通带

设计,并显示数字滤波器系统函数

工具箱函数

【答案】本题以模拟频率给定滤波器指标,所以,程序中先要计算出对应的数字边界频率,然后

来设计数字滤波器。设计程序为

程序运行结果:

阶数N=4, 数字滤波器系统函数

的系数:

数字滤波器的损耗函数和相频特性曲线如图所示。由图可见,滤波器通带截止频率大于应的模拟频率分别为4kHz ),阻带截止频率为设计要求。

(对应的模拟频率分别为

(对

),完全满足

2. 确定下列系统是否因果的?是否稳定的? (1)(2)(3)(4)

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有界

(5)

【答案】(1)令

设当(2)若设当(3)若显然,对于(4)对于

当时

时,

则:若

故稳定。

故因果。

时,

有可能趋于

故非稳定。

故因果。

故稳定。

时非因果,

因果。

是因果。

故不稳定

(5)对于

故稳定。

3. 设:(1) x (n )是实偶函数,(2) x (n )是实奇函数,分别分析推导以上两种假设下,其x (n )的傅里叶变换性质。 【答案】令

因果。

(1)因为x (n )是实偶函数,对上式两边取共轭,得到

因此

上式说明x (n )是实序列,

具有共辄对称性质。

由于x (n )是偶函数,因此

该式说明

是实函数,且是的偶函数。

是实函数,是

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是奇函数,那么

总结以上,x (n )是实偶函数时,

对应的傅里叶变换的偶函数。

(2)x (n )是实奇函数。上面已推出,由于x (n )是实序列,具有共轭对称性质,即

由于x (n )是奇函数,上式中

是奇函数,那么

这说明是纯虚数,且是的奇函数。

4. 若离散时间信号为抽样率为【答案】设对应的模拟信号为:由取样率为2000Hz 得取样周期为由

解出

5. (1)求

【答案】报据定义得

的Z 变換为:

利用微分特性有:

的Z 变换;(2)设

是一个左边序列,且

0时

等于零,

如果

秒,即:

因此对应的模拟信号的表达式为:

,因此

写出所对应的模拟信号的表达式。

(2)对所以

时值为零的左边序列,Z 变换为

得:

6. 如果

是两个不同的因果稳定实序列,求证,

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