2017年山东科技大学电子通信与物理学院848信号与系统考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 设有一周期信号
试求它的傅里叶级数系数【答案】此题若用
,并画出该周期信号的单边振幅谱和相位谱。
,T 为f (t )的周期)来求解的话,
的定义(
很繁琐。这里,我们利用周期信号的傅里叶变换来求解。从f (t )的表达式可求得f (t )的周期T 为
故
根据直流信号和余弦信号的傅里叶变换式可以得到
又因为周期信号的傅里叶变换通式为
所以
比较上面两种方法得到的傅里叶变换表达式可得
由此可画出单边振幅谱和相位谱如图1所示。
图1
注意:间的关系为
,叫
的谱为双边谱,单边谱(
一致。
,从周期信号的傅里叶变换式可知,
的
倍,f (t )的幅度密度谱
和
)与双边谱
之
若画出单边幅度密度谱和相位谱如图2所示。
幅度密度谱总是以冲激形式出现,且强度为相应的复傅里叶系数
图2
2. 某系统如图1所示,图中的信号m (t )的频谱为,再进行理想抽样(抽样速率为的滤波器后得到x (t )滤波器
输出r (t )。
(l )画出x (t )的频谱; (2)画出y (t )的频谱; (3)若理想低通滤波器的取值范围是多少?
的截止频率为
,为了恢复x (t ),(即r (t )=x(t ))
,将它通过传输函数为(如图2)
)得到y (t )。y (t )通过理想低通
图
1
图2
【答案】(l )由于如图
3
,输出波形仅保留H (jw )在
的部分,
图3
(2)对x (t )时域的冲激抽样,对应X (jw )是以图4所示
为周期等幅地重复。故X (jw )如下
图4
(3)从图中可以观察到
的取值范围
。
3. 已知线性时不变系统对激励f (t )=sintU(t )的零状态响应y (t )的波形如图所示。求该系,并画出其波形。
统的单位冲激响应h (t )
图
【答案】
式(1)+式(2)即得
h (t )的波形如图(c )所示。图(a ),(b )所示分别为
的波形。