2016年西安科技大学信号与系统考研复试题库
● 摘要
一、计算题
1. 已知系统函数H (s )的分母多项式B (s )由下述各式表示,试利用霍尔维茨准则求解:
(a
)
,为使系统稳定,求系数K 应满足什么条件? (b
)
试判别该多项式是否有正实部的根。
,即
【答案】(a )B (s )可分解为偶次幂项M (s )与奇次幂项N (s )
将M (s )与N (s )作转辗相除,即以M (s )/N(s )作连分式展开,可得
为使全部系数都为正数,可得
意味着K>0,(99-k )>0或者K<0,(99-K )<0,但由于
而(b )将
,故分解为
,最后可得
之和,即
,得
连分式展开(或转辗相除)
在上述运算中,0,可使运算继续下去。若
,以致使运算不能继续下去,为求解此类问题,以无穷小量,则
,因为系数
代替
并非都是正值,
,也可得出同样结论。 因此,B (s )有位于右半平面的根。反之,假设
2. 信号与的波形如图所示,试用图解法求并画出其波形。
【答案】首先根据图
列出相应的表达式
,
画出界点。根据这种
和的波形如图(c )所示。图中在和处有两个区间分
处,。而且,与
波形是方波,它是t=0时关系, 也可写成关系也适用于
信号的波形。此时,方波右边沿位于
; 同理,方波左边沿位置可写成
的情况,如图(d )、(e )所示。然后,通过观察
波形的相对位置,就能方便地确定各积分区 间的上、下限。
图
分情况讨论: 当当因此
当所示,求得
当
,即
时,
与
的重叠区间仍为
即,即
时,与时,
与
没有重叠区间,如图(f )所示,故
的重叠区间为
。
,如图(g )所示,
,即时,与的重叠区间为,如图(h )
,如图(i )所示,