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2017年国防科学技术大学F0401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FIR 滤波器的单位脉冲响应为:

试画出它们的线性相位型结构图,并分别说明它们的幅度特性、相位特性各有什么特点。 【答案】分别画出(1)、(2)的结构图如图1、2所示。

1

图 2

(1)属第一类N 为偶数的线性相位滤波器,幅度特性关于奇对称。

(2)属第二类N 为奇数的线性相位滤波器,幅度特性关于性且有固定 的相移。 2. —个数字高通滤波器的通带边界频率为

阻带幅度的最大值为

抽样频率为

所对应的模拟高通滤波器的角频率

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偶对称,相位特性为线性、奇对称,相位特性具有线

通带幅度的最小值为

阻带边界频率为

采用双线性变换法、Butterworth 逼近来

设计。求这个数字高通滤波器的系统函数

【答案】将数字高通的各边界频率转换为数字角频率:

以通带边界频率

为基准频率,将模拟高通的频率标称化,即令

转换为模拟低通的标称化频率

对B 型滤波器有

于是有

于是可以得到

于是取N=5。 又由

可以得到

于是模拟高通滤波器的标称化截止频率为

而模拟高通滤波器实际的截止频率为

现在令模拟低通的截止频率为1,查表可以得到5阶B 型滤波器的系统函数

这里为了书写方便,已经令

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现在将模拟高通的标称化频率

将变换式代入,就得到模拟高通滤波器的系统函数

这是模拟高通的截止频率为1时的系统函数,但是实际的截止频率为通滤波器实际的系统函数为

于是模拟高

由于双线性变换法是可以用于高通滤波器的模数变换的,故所要求的数字高通滤波器的系统函数为

3. 设

分别表示一个系统的输入和输出,试确定下列系统

是否为:(1)稳定系统;(2)因果系统;(3)线性系统。并说明理由。 【答案】(1

)①若的。

因为设

所以系统是非线性的。 (2)①若因为设

所以系统是非线性的。 (3)①若因为

不取决于

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因此当。是有限值的系统是稳定

不取决于

的将来值,所以该系统是因果系统。

则不取决于

所以该系统是稳定的。

的将来值,所以该系统是因果系统。

所以该系统是稳定的。

的将来值,所以当

时,是因果系