2015 年浙江省中国计量大学信号系统与信息处理考研真题
(注:本试卷中的 u(t)代表单位阶跃信号)
一、简答题(11 小题,共 60 分)
1.(2 分)计算积分
3 t 2 5 (3t 6)dt
3
t 2 2[ (t) (t 2)]dt
2.(2 分)计算积分
3.(6 分)某连续系统的零状态响应为 y(t) 2x(t) 1,试判断该系统的特性(线性、时
不变、稳定性)。
4.(6 分)已知某线性时不变系统的系统函数为:
,若系统为
因果的,求出该系统函数的收敛域,判断该系统的稳定性并说明理由。
5.(6 分)判断信号
的周期性,若是周期信号,求其最小周期。
6.(6 分)已知 f(t)的傅里叶变换为 F (),频带宽度为 B1,y(t) f (4t 9),求 y(t)
的傅里叶变换 Y ()和频带宽度 B2。
7.(6 分)信号 f (t) Sa(100t) Sa2 60t,(1)求出信号 f (t)的带宽 B (2)f(t)
的奈奎斯特频率 fN 是多少?(3)若 f1 (t) f (t / 2) , f1 (t)的奈奎斯特频率 fN1 为多
少?
8.(6 分)线性时不变离散时间系统,已知激励为 x(n) u(n)时,零状
态响应为 y(n) u(n) u(n 2),求该系统的单位冲激响应 h1 (n)。现将与此系统完全
相同的两个系统级联,求此级联系统的单位冲激响应 h(n)。
9.(6 分)求序列
的 z 变换及收敛域。
10.(8 分)离散时间线性时不变系统的系统函数 H (z)的零极点分布如图 1 所示,已知 n
0 时,h(n) 0,且 h(0) 1,求出该系统的 H (z)和 h(n)。
11.(6 分)连续时间系统的单位冲激响应为 h(t) A (t 1),(1)求该系统的频率响
应特性 H ( j );(2)判断该系统能否实现无失真传输,并说明理由。
二、(10 分)已知一离散时间系统的输入和输出关系为
y(n) 1
4 x (n 1) 2x(n) x(n 1)
2 n) sin(n)时的输出 y(n)。
求输入 x(n) cos(
三、(20 分)已知一 LTI 系统的频率响应为
系统的输入信号 f (t)为周期 T0 3
4 秒的冲激
信号串,即
。
g 求周期信号 f (t)指数形式的傅里叶级数的系数 Fn。
h 求周期信号 f (t))的频谱 F ( j)。
i 求系统的输出信号 y(t)。
四、(16 分)某系统的微分方程为:y''(t) 5 y'(t) 6 y(t) x''(t) 3x'(t) 2x(t),
当激励为 x(t) (1 et )u(t)时,系统的完全响应为:
。
求:(1)系统函数 H(s)和单位冲激响应 h(t);(2)零状态响应 yzs (t);(3)零输入响应 yzi(t)。
五、(12 分)已知因果离散 LTI 系统如图 2 所示:
(1)写出差分方程,求出系统函数;
(2)求系统的频率响应特性,粗略画出系统的幅频特性曲线,并说明
该系统具有何种选频特性。
六、(12 分)为了通信保密,可将语音信号在传输前进行倒频,接收端收到倒频信号后,再
设法恢复原频谱。图 3(b)所示为一倒频系统,输入信号 f(t)的频谱如图 3(a)所示,其最高
角频率为m。已知b m。图 3(b)中 HP 是理想高通滤波器,其截止频率为b,即
,图 3(b)中 LP 是理想低通滤波器,其截止频率为m,即
画出 x(t)和 y(t)的频谱图。
七、(20 分)图 4(a)中,R 10k ,C 0.1F,输入电压信号为 x(t),
输出为电容 C 上的电压 y(t)。
(1)求图 4(a)系统的系统函数 H(s),系统的频率特性 H ( j)。
(2)求当 x(t) Eu(t)时系统的零状态响应 yzs (t)。
(3)画出 H ( j)示意图,求系统的-3dB 带宽。
(4)若输入矩形脉冲信号 x(t),如图 4(b)所示,脉冲宽度为 2ms,求出 x(t)的频谱 X
( j),以 X ( j)的第一个过零点确定出信号 x(t)的带宽;从信号带宽与系统带宽的角度
对 y(t)的失真情况进行讨论。