―――――――――――――――――――――――――――――――――― 一.选择题(每小题2分,共20分)
1.下列信号的分类方法不正确的是 【 A 】 A.数字信号和离散信号 B.确定信号和随机信号 C.周期信号和非周期信号 D.因果信号与反因果信号
2.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是 【 B 】 A.f(t)?(t)?f(0)?(t) B.
?(at)???t?1a
C.?? D.?(-t)??(t)
3.将信号f(t)变换为【 】称为对信号f(t)的平移或移位。 【 C 】 A. f(at) B. f(k–k0) C. f(t–t0) D. f(-t)
4.下列基本单元属于数乘器的是 【 A 】
f1?t?f2?t?f1?t?a
A. B. f (t)af (t)? f2?t?a
f 1(t) f 1(t) - f 2(t)f?t?f?t?T?C. D. T?
f 2(t)9tf(t)?e?(t),该信号的拉普拉斯变换收敛域为 【 B 】 5.连续信号
?t?(?)d???(t)A.??9 B.??9 C.不存在 D.整个s平面
6.已知信号f(t)的拉氏变换
F(s)?2s?1s3?3s2?2s,则其终值f(?)等于 【 D 】
?11A.?1 B.1 C.2 D.2
|?|?2?1,X(j?)??7.一信号x(t)的傅立叶变换,则x(t)为 【 B 】 |?|?2?0,sin2t
A. 2t
sin2tsin4tsin4t B. ?t C. 4t D. ?t
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8.若f(t) 信号是实信号和奇信号,则其傅立叶变换 是 【 D 】
A.实且偶
B.实且为奇
C.纯虚且偶
D. 纯虚且奇
x(t)?9.一周期信号
n?????(t?5n)?,其傅立叶变换X(j?)为 【 A 】
2?A. 510?C.
2?k5?(??)?5 B. 2?k????k?????(????2?k)5
k?????(??10?k)?
1 D. 10?k?????(???k)10
10.一信号x(t)的最高频率为500Hz,则利用冲激串采样得到的采样信号x(nT)能唯一表示出原信号的最大采样周期为 【 D 】 A. 500 B. 1000 C. 0.05
D. 0.001
二.填空题(每小题2分,共20分)
1.单位冲激信号具有筛选特性,由此特性可求得
?????(t5?2t?6)?(t)dt? 6 。
10(s?2)s(s?5)2.已知f(t)?F(s),且F(s)= ,则F(s)的初值为 10 。
3.系统稳定性判断的充要条件是冲击响应h(t)满足绝对可积,即(写表达式)
?jnwj? ?h?t?dt??。
????oj?eX(e)4. X(e)是x(n)的傅里叶变换,则x(n-n0)序列的傅里叶变换 。
5.已知x[n]??[n?1]?2?[n]?3?[n?1],h[n]?2?[n?1]??[n?1],则
x[n]?h[n]?2?[n?2]?4?[n?1]?5?[n]?2?[n?1]?3?[n?2]。
6.信号在通过线性系统不产生失真,必须在信号的全部频带内,要求系统幅频特性为常数,相频特性为_过原点的直线(群时延)。
7.为使LTI连续系统是稳定的,其系统函数H(s)的极点必须在S平面的 左半平
面 。
8.若信号的F(s)=9. e jw 0t ←→ 。 10.H(ej?N3sj3?,求该信号的F(j?)?。
(s+4)(s+2)(j?+4)(j?+2)2???w?w0? ? N 。 )的周期为 2第 2 页 共 5 页
三.判断题(正确的在题后括号内打“√”,错的打“×”。每小题2分,共10分)
【 √ 】1.单位冲激函数总是满足?(t)??(?t)。 【 × 】2.满足绝对可积条件
????f(t)dt??的信号一定存在傅立叶变换,不满
足这一条件的信号一定不存在傅立叶变换。。 【 √ 】3.周期信号的频谱是离散谱,非周期信号的频谱是连续谱。 【 √ 】4. 既不是功率信号也不是能量信号 。 e?t【 × 】5.合成波形在间断点附近,随着所含谐波次数的增高,合成波形的尖峰越靠近间
断点,尖峰幅度也有明显的减小。
四.作图分析题(每小题10分,共20分)
1.gτ(t)表,其幅度为1,宽度为τ,求卷积积分gτ(t)*gτ(t),并画出图形。
解: (1)(?1)g(t)?g?(t)?g?(t)?g?(t) ? (2分) d?????????(?1)?????t?????t????g?(t)? dt??2????2???
????????(?1)? ???t?????t????g?(t)?2??2?? ??0
??(?1)????(?1)??gt????g??t????t?? ?2???2?? ???t (4分)
g (t)g (t)g (t)g (t) (1)11?
?£? 2t?ootott??o? ?222(£1)
???g (t)*g (t)g?t????? g?t??2??2??
??? £?££?
(1)|ó|ó|ó(£1)|ó(?1)(?1)?|ó|ó?
??oto?t??o?t(4分)
?at2.求单边因果指数函数 的频谱函数,并画出图。
???at?j?tdt?e?(a?j?)dt解: F(?)???e?(t)e??? ?jarctan?e?(a?j?)t?11a?|0??e (4分) a?j?a?j?a2??2
f(t)?e?(t)a?0??第 3 页 共 5 页
1?
?a?j??? 1?F(j?)?(2分) 22?a???
F(?)?
??(?)??arctana
(4分)
1a12aF(?)??(?)π2 0a ??π20 ?
五.计算分析题(每小题10分,共30分)
1.有一幅度为1,脉冲宽度为?的周期矩形脉冲, 其周期为T,如图所示。求频谱,画出图形, 并对频谱密度,间隔进行分析。
-T解:
?1T1Fn??2Tf(t)e?jn?tdt??2?e?jn?tdtT?2T?2
1f(t)0?2?Tt??2
n??n??sin()sin ?jn?t?1e2?222??? ?T?jn??2Tn?Tn??
2?n???n??
Fn?Sa()?Sa() ( 4分) T2TT 1Fn 4
( 4分)
4?2?0|?2? ????
(a) T一定,?变小,此时?(谱线间隔)不变。两零点之间的谱线数目:?1/?=(2?/?)/(2?/T)=T/?
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增多。
(b) ?一定,T增大,间隔?减小,频谱变密。幅度减小。 ( 2分)2.
求 s ? 4 的原函数。
F(s)?3 s ?3s2?2s解:
s?4s?4 F(s)?3?2s?3s?2ss?s?1??s?2?(2分) 231 F(s)???s ? s s ? 1 2 (4分)
f?t??2?3e?t?e?2t,t?0 3.描述某LTI系统的微分方程为 y''(t)?5y'(t)?6y(t)?2f?t? 已知初始条件y(0-)=1,y’(0-)=-1,激励f(t)=5cost?(t), 求系统的全响应y(t)。 解: 取拉氏变换得 sy(0?)?y'(0? Y(s)?)?5y(0?)2s2?5s?6?s2?5s?6F(s)
F(s)?5ss2?1 Y(s)?YYs?4x(s)?f(s)??25s (s?2)(s?3)(s?2)(s?3)s2?1 1e?j??41j ?2??1e4??4?3?2?2 s?2s?3s?2s?3s?js?j
y(t)?[2e?2t?e?3t?4e?2t?e?3t2cos(t??)]?(t) 4
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4分) (