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2016年昆明理工大学信息工程与自动化学院J012数字信号处理(同等学力加试)复试笔试仿真模拟题

  摘要

一、综合题

1. 设计一数字低通滤波器,其对应模拟低通滤波器的幅度函数为窗函数法设计数字滤波器,数据长度为(1)确定用哪一种窗函数比较合适; (2)所设计的数字滤波器的截止频率为多少;

(3)确定所设计数字滤波器的理想频率特性及理想单位脉冲响应; (4)确定合适的窗函数宽度N ;

(5)计算出相应的模拟和数字滤波器的过渡带宽。 【答案】(1)阻带衰减(2)截止频率:

(3)数字滤波器理想特性为:

为保证线性相位:

所以:

(4)因为

所以有:

即窗函数宽度为20。

(5)模拟和数字滤波器的过渡带宽为:

2. 设一个

滤波器的系统函数

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阻带衰减为

采样频率为

用矩形窗设计。

其中,均为已知数,

弧度,要滤去这一干扰,滤波器的频率特性该如何设

(1)分析参数计?

变化对滤波器滤波特性产生的影响;

(2)设有一窄带干扰,主频率分量等于【答案】(1)零点在

极点在限定则影响

滤波器的过渡带和带宽。

(2)要滤去这一干扰应先抵消主频率分量则: 3. 如果

证明DFT 的初值定理

【答案】由IDFT 定义式

可知

4. 用矩形窗设计一个线性相位因果带通滤波器,已知

(1)求

的表达式。

的表达式。

处。

则应为低通滤波器,而且对滤波器的截止频率起到绝对的影响作用。而的变化

(2)若用改进的升余弦窗设计,写出

【答案】(1)先求以0为对称中心的无限长序列:

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设h (n )的长度为N ,将对称中心移到

得到

加矩形窗

得到所设计的滤波器的冲激响应

因此有

(2)如果用改进的升佘弦窗即哈明窗设计,仍有

只是

为哈明窗,即有

5. 已知FIR 滤波器的单位脉冲响应为: (1)

(2)

试画出它们的线性相位结构图,并分别说明它们的幅度特性,相位特性各有什么特点。 【答案】(1)线性相位结构图如下所示:

h (n )为实序列且

N=6为偶数,所以幅度特性在

具有第一类线性相位。 处有零点,

且关于

(2)线性相位结构图如下所示:

奇对称相位特性:

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