信号与系统 21秋西电模拟考试试题二
说明:(1)请将答卷全部写在本题册内(如某题不够书写,可写在背面,并请在该题处注明)。在其它纸张上的答卷内容一律无效。
(2)符号e(t)、e(k)分别为单位阶跃函数和单位阶跃序列。LTI表示线性时不变。 为加法器。
一、选择题(共8小题,每小题4分,共32分)。
每题给出四个答案,其中只有一个是正确的,请将正确答案的标号(A或B或C或D)写在题号前的横线 上。
1、等于
(A)1 (B) (C) (D) 0
答案:A
解析:见冲激函数的性质,见1.4节序列 和 的性质:
__ _ 2、 等于
(A)1 (B)0 (C) (D)
答案:A
图4
解析:单位冲激序列的性质,见1.4节序列 和 的性质。
3、等于
(A) (B)0 (C)2(D)
答案:C
解析:见冲激函数的性质,见1.4节序列 和 的性质
4、f1(t)、f2(t)如图4所示,已知f(t) = f2(t)* f1(t),则f(6)等于
(A)1 (B) (C) (D) 0
答案:D
图5
解析:利用图解法求定点的卷积和,可参考2.3中卷积积分中的例题。
5、f1(k)、f2(k)如图5所示,已知f(k) = f1(k)* f2(k),则f(-2)等于
(A) 2 (B)2.5(C)0 (D)1
答案:C
解析:利用不进位乘法求卷积和,可参考3.3节中卷积和的例题
6、已知f (t)的单边拉普拉斯变换的象函数 ,其原函数f(t)等于
(A)(B)
(C) (D)
答案:B
解析:拉普拉斯变换性质及典型信号的拉普拉斯变换:
7、已知f(t)=,则频谱函数 等于
(A) (B) (C) (D)
答案:D
解析:傅里叶变换的性质,可参考4.5节中傅里叶变换性质中对称性的例题及公式。
8、已知双边Z变换的象函数 其收敛域为÷z÷>2 ,则其所对应的原函数f (k) 等于
(A) (B)
(C) (D)
答案:B
解析:逆Z变换,可参考参考6.4节即Z域分析中的例1.
二 填空题(共6小题,每小题5分,共30分)。
请将你算得的正确答案写在各题所求的 上。
9、傅立叶正变换的定义式 = ;傅立叶变换的对称性
。
答案: ;
解析:傅里叶正变换的定义式及傅里叶变换性质中的对称性,可参考4.4节的定义及4.5节中对称性质。
10、已知f(–4–2t)的波形如图10所示, 则f (t)波形, 波形
; 。
图10
答案:
解析:信号的基本运算,可参考1.3节中信号的基本运算中的例题。
11、已知 ,则其频谱函数F(jω)= 。
答案:
解析:典型信号 和符号函数 的傅里叶变换及傅里叶变换性质中的线性性质
12、已知原函数 ,则其单边拉普拉斯变换的象函数F(s)= 。
答案:
解析:典型信号的单边拉普拉斯变换及拉普拉斯变换性质中的s域微分特性,可参考5.2节中例题。
13、已知 ,则其双边Z变换的象函数F(z)= ;收敛域 。
答案:
解析:典型信号的Z变换及Z变换性质中的线性性质和时移特性:
14、信号流图如下图14所示,则 = 。
图14
答案:
解析:根据信号流图,利用梅森公式列写系统的系统函数,可参考7.3节中的例题,或7.4节中例1
三、计算题(共38分)。
请写出简明解题步骤;只有答案得0分。非通用符号请注明含义。
15、(7分)已知某LTI系统的阶跃响应g(t)=e-tε(t),求当输入信号f(t)=e-2tε(t)时系统的零状态响应yzs(t)。
答案:yzs(t)=(2e–2t-e–t)e(t)
解析:
16、(7分)描述某LTI系统的微分方程为
y"(t) + 5y'(t) + 6y(t) = 2f '(t)+ 6 f (t)
已知初始状态y(0-) = 1,y'(0-)=-1,激励f (t) = e-te(t),求系统的全响应y(t)
答案:y(t)=(1.5e–2t-e–3t+0.5 e–t)e(t)
解析:可参考5.4节中微分方程的变换解的例题或是2.1节中零输入响应和零状态响应的例题。
; 4分
; 1分
y(t)=(1.5e–2t-e–3t+0.5 e–t)e(t) ; 3分
17、(8分)已知周期信号 。
(1) 画出该信号的单边幅度谱和单边相位谱;(2)求该信号的平均功率P和周期T。
答案:1)如右图,每图2分
2) T=12s; 2分
P=11W。 2分
解析:周期信号的频谱,,可参考4.3节中的例3。注意:该题和例题中的振幅、初相均不同,要学会灵活运用。
18、(8分)某系统,已知当输入f(k)=(– 1/2)ke(k)时,其零状态响应
求系统的单位序列响应h(k)和描述系统的差分方程。
答案:
4分
解析:可参考6.4节中例3
; 1分
; 2分
2分
; 1分
; 2分
19、 。
答案:
解析:可参考5.3节中F(s)有重极点的例题。
; 3分
; 3分
;2分
注:1)计算题一定要写出简要的计算过程,否则该题为零分;
2)要学会灵活应用,不能简单的死记题目。
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