2017年河北科技大学数字信号处理考研复试核心题库
● 摘要
一、综合题(计算、解答、证明)
1. 某一低通数字滤波器的各种指标和参量要求如下:(1)巴特沃斯频率响应,采用双线性变换法设计;(2)当抽样颇率
时,衰减小于
试确定系统函数
表
(3)当
时,衰减大于或等于
(4)
附:巴特沃斯归一化低通滤波器参数
【答案】(1)先确定数字滤波器的技术指标。 通带截止频率为:
通带最大衰减为:
阻带截止频率为:
阻带最小衰减为:
(2)再转化为模拟低通滤波器一的技术指标。 将模拟角频率转换为数字角频率:
采用双线性变换法:
(3)然后确定模拟低通滤波器的阶数:
(4
)将查巴特沃斯归一化表得到归一化低通传输函数
(5)因为
因此,得低通滤波器传递函数如下::
2. 已知某FIR 滤波器的单位冲激响应
为
为5。
【答案】因每段输入长度为5, 故将x (n )分为3段,有:
逐段进行线性卷积,得:
因单位冲激响应的长度为4, 故相邻的两段输出重叠3个点,据此作重叠相加,有:
3. 已知
滤波器的单位脉冲响应为:
且另输入序列
为
且
试用重叠相加法计算滤波器的输出。要求每段输入的长度
试分别说明它们的幅度特性和相位特性各有什么特点。
【答案】(1)由所给线性相位特性:
的取值可知,满足所以FIR 滤波器具有A 类
,所以幅度特性关于由于N=6为偶数(情况2)
(2)由题中h (n )值可知,h (n )满足相位特性:
,所以幅度特性关于由于7为奇数(情况3)三点奇对称。
4. 设计一个工作于采样频率的椭圆带阻数字滤波器,要求通带边界频率为通带最大衰减为箱函数曲线。
和
阻带边界频率为
和
阻带最小衰减为
调用
设计,并显示数字滤波器系统函数
点奇对称。
所以FIR 滤波器具有B 类线性
和
工具
的系数,绘制损耗函数和相频特性
图
【答案】本题求解程序
如下:
程序运行结果: 阶数
阶数字带阻滤波器系统函数
的系数:
数字滤波器的损耗函数和相频特性曲线如图所示。
5. 数字滤波器经常以图描述的方式来处理带限模拟信号。在理想情况下,模-数变换器把模拟信号取样, 产生序列.
而数-模变换器又将取样
变成限带波形