2018年西安电子科技大学电子工程学院821电路、信号与系统之信号与线性系统分析考研基础五套测试题
● 摘要
一、解答题
1. 已知横向数字滤波器的结构如图1(a)所示。试以M =8为例,(1)写出差分方程;(2)求系统函数H(z)(3)求单位样值响应h(k); (4)画出H(z)的零、极点图;(5)粗略画出系统的幅度响应。
(a) 图1
【答案】(1)由结构图知
(2)(3)
当(4)
令分母
则零点为
其零、极点分布如图2(b)所示。 (5)
系统幅度响应
的曲线如图3(c)所示。
时,F(z)=1,有y(k)=h(k),
故得
(7重根)
,
令分子
得
。
图3
2. 一个连续时间信号的频带宽度为100Hz ,对其进行理想冲激抽样,抽样频率为300Hz 。该信号在抽样前,被一个频率为1500Hz 的加性正弦噪声所混淆。
(1)抽样后,在什么频率上会出现干扰信号? 试画出抽样后的信号的频谱示意图。
(2)为抗干扰,信号在抽样前通过一个抗混淆系统,将干扰信号滤除。请在图1(a),图1(b)中选出合适的抗混淆系统,并画出幅度响应图。
(3)为使有用信号的衰减低于ldB ,而混淆信号的衰减高于15dB ,试求所需的时间参数RC 的范围。
图1
(1)加性正弦噪声的频谱为分布在f =﹣1500HZ 和f =1500HZ 的脉冲,被抽样频率为【答案】
300Hz 的冲击抽样,所以干扰信号在f =﹣1500HZ 和f =1500HZ 以300Hz 为单位平移,出现在f =300nHz 上干扰信号出现在0Hz 、300Hz 、600Hz 、...(即300nHz , n =0,1, 2, …) ,如图2所示。
图2
(2)信号分布在低频,噪声在高频,应选择低通滤波器消除噪声
1(a)
选左边的系统作为抗混淆系统。
如图3
图3
(3)
有用信号的截止频率
衰减低于ldB 则
即
即
衰减高于15dB
即
即
干扰信号的频率为则即所以
3. 设x(n)为一离散时间信号,其Z 变换为X(z),且
试回答以下问题:
(1)若x(n)=(n+1)u(n),试写出序列(2)若X(z)的收敛域为敛域;
(3)
若
那么
可否为一因果信号? 请说明理由;
的频谱。
中的前6个值;
的Z 变换
并标明其收
试利用X(z)表示信号
(4)若信号x(n)的频谱如图1所示,试画出
图1
【答案】
⑴