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2017年合肥工业大学计算机与信息学院833信号与系统和数字信号处理之数字信号处理考研题库

  摘要

一、综合题计算题

1. 证明,任何非因果的

系统,都可以通过与某种系统级联而变成因果系统。

系统的单位抽样响应

为有限长序列,则:

在假设

与某一全通时延系统

相级联,

则两个系统级联后的等效系统为

所以,只要

后的系统就是因果的。

2.

已知一个模拟系统的传输函数为

)。

(1)求数字系统的系统函数(3)求数字系统的频率响应逼近?

【答案】(1)在双线性变换中:

代入

得:

求上式逆变换得系统的单位冲激响应为:

(2)由

的表达式可写出系统的差分方程为:

易得系统的极点为

它位于单位圆上。若系统是因果的,则系统函数的收敛域是半径大于1的

圆外区域。这样,收敛域不包括单位圆,因此根据上述差分方程实现的系统是不稳定的。 (3)数字系统的频率响应为:

因此,数字系统的幅频响应和原模拟系统的幅频响应为:

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【答案】假设系统是非因果的,因为

级联

现在用双线性变换法将其变换为数字系统(设

是模拟系统频率响应

的良好

和单位冲激响应且在什么条件下,

(2)写出数字系统的差分方程,并分析根据差分方程实现该系统会出现什么问题;

图给出了数字系统和变换前的模拟系统的幅度响应图形:

图2

由图可以看出,在 3. 一个8点序列

范围内,

的8点离散傅里叶变换

即:

是模拟系统频率响应

如图1所示。在

的良好逼近。 的每两个取样值之间插

入一个零值,得到一个16点序列

图1

(1)求(2)设

的16点离散傅里叶变换的长度N 为偶数,且有

因此有:

并画出

的图形;

【答案】(1)因为n 为奇数时

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由上式可画出

的图形如图2所示

图2

(2)直接计算得:

根据题意,为偶数且有:

代入得:

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