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1、习题二一、基本题1 2已知信号f(t)= sin(100t)* cos(200t),其最高频率分量为fm= ,奈奎斯特取样率fs= 3已知F ,则F = F = 4设某因果离散系统的系统函数为,要使系统稳定,则a应满足 5已知某系统的频率响应为,则该系统的单位阶跃响应为 6已知某系统的系统函数为,激励信号为,则该系统的零状态响应为 7已知,收敛域为,其逆变换为 8已知一个因果序列的z变换X(z)的表达式为:,则此序列的初值x(0) = ,终值 。二、已知,求。三、给定系统微分方程,若激励信号和初始状态分别为,试求该系统的完全响应。四、求F。 五、已知系统如题图所示,其中输入信号, Ts =0.
2、5秒, 1求信号的频谱函数,并画出的频谱图; 2求输出信号的频谱函数,并画出的频谱图; 3能否从输出信号恢复信号?若能恢复,请详细说明恢复过程;若不能恢复,则说明理由。六、一线性时不变因果系统,当输入信号为时,全响应为,当输入信号为时,全响应为,两种激励下,起始状态相同, 1求系统的系统函数H(z)及单位样值响应h(n);2判断系统的稳定性。 七、已知系统的微分方程为: 1当激励x(t)为u(t)时,系统全响应y(t)为(5e-2t-1)u(t),求该系统的起始状态;2求系统函数H(s);3画出H(s)的零极点图,并粗略画出系统的幅频特性与相频特性曲线。习题二答案一、基本题1 t u(t) (
3、n+1)un+1=(n+1) un 2已知信号f(t)= Sa(100t)* Sa(200t),其最高频率分量为fm= 50/p Hz ,奈奎斯特取样率fs= 100/p Hz 3已知F ,则F = F = 4设某因果离散系统的系统函数为,要使系统稳定,则a应满足 | a | 1 5已知某系统的频率响应为,则该系统的单位阶跃响应为 4 u (t-3) 6已知某系统的系统函数为,激励信号为,则该系统的零状态响应为 7已知,收敛域为,其逆变换为 8已知一个因果序列的z变换X(z)的表达式为:,则此序列的初值x(0) = 1 ,终值 0 。二、已知,求。 解: 三、(给定系统微分方程,若激励信号和初
4、始状态分别为,试求该系统的完全响应。解:因为所以原微分方程为:特征方程为: 所以 (2分)齐次方程为: 当时,则设特解为:代入原方程得: (2分)所以: 设 所以 ,代入原方程: 解方程得: 因为:, 所以,所以 ( 4分 )所以 (2分)四、求F。 解: 五、已知系统如题图所示,其中输入信号, Ts =0.5秒, 1求信号的频谱函数,并画出的频谱图; 2求输出信号的频谱函数,并画出的频谱图; 3画出输出信号的波形图;4能否从输出信号恢复信号?若能恢复,请详细说明恢复过程;若不能恢复,则说明理由。 解:(1) FA (jw)12p-2pw(2) w-2p2p2Y (jw)4p-4pt-11y
5、(t)(1)(3)(4) 因为,而,满足取样定理: ,所以可以从输出信号恢复信号,只要将信号通过一低通滤波器 即可恢复原信号。六、一线性时不变因果系统,当输入信号为时,全响应为,当输入信号为时,全响应为,两种激励下,起始状态相同, 1求系统的系统函数H(z)及单位样值响应h(n);2判断系统的稳定性。 解:(1)解法一:设单位样值响应, 则零输入响应为: 当输入信号为 , 即解法二: 根据题意,可列出如下的关系式:, 即:求解上述两式可得:, 因此,单位样值响应h(n)为:(2) 系统稳定七、已知系统的微分方程为: 1 当激励x(t)为u(t)时,系统全响应y(t)为(5e-2t-1)u(t),求该系统的起始状态;2求系统函数H(s);3画出H(s)的零极点图,并粗略画出系统的幅频特性与相频特性曲线。 解:(1)系统函数 冲激响应, 则阶跃响应为: 零输入响应为:=3(2)sjw-22wj(w)p|H(jw)|w1(3)