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2017年浙江理工大学数字信号处理复试实战预测五套卷

  摘要

一、综合题(计算、解答、证明)

1. 考虑图的二通道分析合成滤波器组,

设在z 域的输入输出关系,确定合成滤波器

求该结构

以使该结构为完全重构滤波器组。

【答案】由图可得

1

于是该结构的系统函数即在z 域的输入/输出关系为

要使该结构为完全重构滤波器组,应该满足

这里r 为一正整数。于是由1式可知,应该有

将和代入上式,得到

即有

要满足上式,就应该满足下面两式

由2式得

将3式代入2式就可以得到

再由3式可以得到

2. 设是一个定义在区间

的偶对称序列,而

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2 3

4

(1)试用器,那么

【答案】(1)(2)由于将

来表示

构成一个低通滤波

(2)这两个序列是否都能够作为线性相位FIR 滤波器的冲激响应? 如果

将构成什么类型的频选滤波器?

实际上是

的循环移位,根据循环移位后的DFT 的表达式,有

是偶对称的有限长序列,故可以作为线性相位FIR 滤波器的冲激响应。

的循环移位关系用序号来表示,有:

即有

已知由

是偶对称的,即有

1的关系,

可知

也是偶对称的有限长序列,

因此和

分别是滤波器

这就是说,两个滤波器有相同的抽样幅频响应,因此,如果当然也构成一个低通滤波器。

3. 如果证明DFT 的初值定理

【答案】由IDFT 定义式

可知

;构成一个低通滤波器,那么

也可以作为线性相位的频率响应的抽样,

FIR 滤波器的冲激响应。 由于DFT 是频谱的抽样值,所以因为

故有

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4. 模拟带通滤波器的指标如图所示,用B 型特性逼近,求其系统函数。

【答案】带通滤波器的中心频率为

标称化带宽(相对带宽)

这说明

并不关于

几何对称,所以应该调整(这里显然应该增大)

不变,由于

下面就可以求出通带边界将衰减化为平方幅度

于是有

由又

于是有

因此

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或者如果増大这自然就会使

会使高端过渡带变宽,不满足设计要求;如果増大因此,

应该增大

实际上,只需要保持

增大了。因此,应以

为准来计算低通的

阻带边界

将使低端过渡带变窄,特性比要求的还好些,

的B 型低通滤波器的参数和N 了。

故可以得到