2017年兰州大学信号与系统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. 已知一个
数字滤波器的系统函数为:
(1)试判断该滤波器的类型(低通、高通、带通、带阻)。 (2)该数字滤波器经过一个数字频带变换,变换关系为
试判断变换后的数字滤波器的类型。 【答案】(1)根据题意在系统函数中令
得:
讨论如下: ①当
时,
②当
时
由以上讨论可画出的幅频响应大致如图所示:
图
根据上图波形可看出该滤波器为高通滤波器。 (2)已知变换关系:
令①当
讨论取值 时,有:
②当
时,有:
该映射关系为所以变换后的滤波器应为高通滤波器。
2. 设一个 滤波器的系统函数
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?
【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. 设计模拟信号
t=0开始采样,共采N 点。 (1)写出采样后序列(3)对【答案】⑴对应的数字频牵(2)由于^(3)若对
因此保证在一个周期内均抽得四点(三点以上),这样,
准确重建
当取
所以要采集Is 时间的数据。
进行DFT ,要保证DFT 结果精确,由1
则
的表达式和对应的数字频率。
(2)问在此采样下值是否对采样失真有影响? 为什么?
. 进行N 点DFT , 说明N 采取哪些值时,DFT 的结果是精确的。
(4)若希望DFT 的分辨率达到1Hz , 应该采集多长时间的数据。
现在以时间间隔
进行均匀采样,假定从
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
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
无论0为任何值,根据正弦信号的抽样定理,都可以由
即N 可以被4整除的值时,就可以保证DFT 结果的精确;
(4)要使得分辨率
4. 模拟低通滤波器的指标如图所示。
图
(1)计算B 型滤波器的参数(2)计算C 型滤波器的参数率
B 型滤波器的平方幅度特性:
对于通带边界:
于是得到
对于阻带边界:
于是得到
而
故有
于是取N=8。 再由
有
故
于是实际的截止频率
和
而阻带边界的标称频
【答案】 (1)令通带边界频率为基准频率,则通带边界的标称频率