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。
图
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
令
则
而
于是可以得到
即
故
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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而
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
和
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
令
则
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
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