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信号与系统习题集

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信号与系统练习题集

第一部分:信号与系统的时域分析

一、填空题

1、 =---)3()()2(t t u e t δ ( )、

2、 The unit step response )(t g is the zero-state response when the input signal is ( )、

3、 Given two continuous – time signals x(t) and h(t), if their convolution is denoted by y(t), then the convolution of )1(-t x and )1(+t h is ( )、

4、 The convolution =+-)(*)(21t t t t x δ( )、

5、 The unit impulse response )(t h is the zero-state response when the input signal is

( )、

6、 A continuous – time LTI system is stable if its unit impulse response satisfies the condition:

( ) 、

7、 A continuous – time LTI system can be completely determined by its ( )、

8、 =?∞∞-(t)dt 2sin 2 δt

t ( )、 9、 Given two sequences }1,2,2,1{][=n x and }5,6,3{][=n h , their convolution =][*][n h n x

( )、

10、 Given three LTI systems S1, S2 and S3, their unit impulse responses are )(1t h , )(2t h and )(3t h respectively 、 Now, construct an LTI system S using these three systems: S1 parallel interconnected by S2, then series interconnected by S3、 the unit impulse response of the system S is ( )、

11、 It is known that the zero-stat response of a system to the input signal x(t) is ?∞-=t d x t y ττ)()(, then the unit impulse response h(t) is ( )、

12、 The complete response of an LTI system can be expressed as a sum of its zero-state response and its

( ) response 、

13、 It is known that the unit step response of an LTI system is )(2t u e t -, then the unit impulse response h(t) is ( )、

14、 =++-=?∞dt t t t t x ))1()1((2

sin )(0δδπ

( )、 15、 We can build a continuous-time LTI system using the following three basic operations:

( ) , ( ), and ( )、

16、 The zero-state response of an LTI system to the input signal )1()()(--=t u t u t x is )1()(--t s t s , where s(t) is the unit step response of the system, then the unit impulse response

is h(t) = ( )、

17、 The block diagram of a continuous-time LTI system is illustrated in the following figure 、 The differential equation describing the input-output relationship of the system is

( )、

18、 The relationship between the unit impulse response h(t) and unit step response s(t) is s(t) =

( ), or h(t) = ( )、

二、选择题

1、 For each of the following equations, ( ) is true 、

A 、)()()1(t t t δδ=-

B 、)(2)1()1(t t t δδ=-+

C 、?∞∞-=+)()()1(t dt t t δδ

D 、?∞∞-=++1)1()1(dt t t δ 2、 Given two continuous-time signals )(t x and )(t h , if the convolution of )(t x and )(t h is denoted by )(t y , then the convolution of signals )1(+t x and )2(-t h is ( )、

A 、 )(t y

B 、 )1(-t y

C 、 )2(-t y

D 、 )1(+t y

3、 The unit impulse response of an LTI system is h(t) = t e -, this system is ( )、

A 、 causal and stable

B 、 causal and unstable

C 、 noncausal and unstable

D 、 noncausal and stable

4、 dt t t t x )2()12()(1

12

-+=?-δ = ( )、

A 、 1

B 、 3

C 、 9

D 、 0

5、 For an LTI system, if the input signal is )(1t x , the corresponding output response is )(1t y , if the input signal is )(2t x , the corresponding output response is )(2t y 、 And if the input signal is )()(21t bx t ax +, the corresponding output response is )()(21t by t ay + ( a and b are arbitrary real numbers )、 Then the system is a ( ) system 、

A 、 linear

B 、 causal

C 、 nonlinear

D 、 time – invariant

6、 )(*)(21t t t t x --δ = ( )、

)(t

A 、 )(21t t t x --

B 、 )(21t t t x +-

C 、 )(21t t t x -+

D 、 )(21t t t ++δ

7、 =??? ??-+=?∞∞-dt t t t t x 6)sin ()(πδ ( )、 A 、6

π B 、16-π C 、 216-π D 、 216+π 8、 Given two sequences ][1n x and ][2n x , their lengths are M and N respectively 、 The length of the convolution of ][1n x and ][2n x is ( )、

A.M

B.N

C.N M +

D.1-+N M

9、 The unit impulse response of a continuous-time LTI system is dt

t d t t h )()(2)(δδ+=, the differential equation describing the input-output relation of this system is ( )、

A 、)()()(2t x dt t dy t y =+

B 、 )()(2)(t x dt

t dy t y =+ C 、 dt t dx t x t y )()(2)(+= D 、 dt

t dx t x dt t dy )(2)()(+= 10、 The input-output relation of a continuous-time LTI system is described by the differential equation: dt t dx t x t y dt t dy dt

t y d )()(2)(3)(2)(22+=++、 The unit impulse response of the system h(t) ( )、

A 、 does not include )(t δ

B 、 includes )(t δ

C 、 includes dt

t d )(δ D 、 is uncertain 11、 Signals )(1t x and )(2t x are shown in the following figures 、 The expression of the convolution )(*)()(21t x t x t x = is ( )、

A 、 )1()1(--+t u t u

B 、 )2()2(--+t u t u

C 、 )1()1(+--t u t u

D 、 )2()2(+--t u t u -1 1 (1)

0 (1) )(2t x

信号与系统基础知识

第1章 信号与系统的基本概念 1.1 引言 系统是一个广泛使用的概念,指由多个元件组成的相互作用、相互依存的整体。我们学习过“电路分析原理”的课程,电路是典型的系统,由电阻、电容、电感和电源等元件组成。我们还熟悉汽车在路面运动的过程,汽车、路面、空气组成一个力学系统。更为复杂一些的系统如电力系统,它包括若干发电厂、变电站、输电网和电力用户等,大的电网可以跨越数千公里。 我们在观察、分析和描述一个系统时,总要借助于对系统中一些元件状态的观测和分析。例如,在分析一个电路时,会计算或测量电路中一些位置的电压和电流随时间的变化;在分析一个汽车的运动时,会计算或观测驱动力、阻力、位置、速度和加速度等状态变量随时间的变化。系统状态变量随时间变化的关系称为信号,包含了系统变化的信息。 很多实际系统的状态变量是非电的,我们经常使用各种各样的传感器,把非电的状态变量转换为电的变量,得到便于测量的电信号。 隐去不同信号所代表的具体物理意义,信号就可以抽象为函数,即变量随时间变化的关系。信号用函数表示,可以是数学表达式,或是波形,或是数据列表。在本课程中,信号和函数的表述经常不加区分。 信号和系统分析的最基本的任务是获得信号的特点和系统的特性。系统的分析和描述借助于建立系统输入信号和输出信号之间关系,因此信号分析和系统分析是密切相关的。 系统的特性千变万化,其中最重要的区别是线性和非线性、时不变和时变。这些区别导致分析方法的重要差别。本课程的内容限于线性时不变系统。 我们最熟悉的信号和系统分析方法是时域分析,即分析信号随时间变化的波形。例如,对于一个电压测量系统,要判断测量的准确度,可以直接分析比较被测的电压波形)(in t v (测量系统输入信号)和测量得到的波形)(out t v (测量系统输出信号),观察它们之间的相似程度。为了充分地和规范地描述测量系统的特性,经常给系统输入一个阶跃电压信号,得到系统的阶跃响应,图1-1是典型的波形,通过阶跃响应的电压上升时间(电压从10%上升至90%的时间)和过冲(百分比)等特征量,表述测量系统的特性,上升时间和过冲越小,系统特性越好。其中电压上升时间反映了系统的响应速度,小的上升时间对应快的响应速度。如果被测电压快速变化,而测量系统的响应特性相对较慢,则必然产生较大的测量误差。 信号与系统分析的另一种方法是频域分析。信号频域分析的基本原理是把信号分解为不

信号与系统考试试题库

精品文档 为 O 信号与系统试题库 一、填空题: 1? 计算 e (t 2) u(t) (t 3) 。 2. 已知X(s) — 士的收敛域为Re{s} 3, X(s) s 3 s 1 的逆变换为 。 3. 信号x(t) (t) u(t) u(t to)的拉普拉斯变换 为 。 4. 单位阶跃响应 g(t )是指系统对输入为 的零状态响应。 5. 系统函数为H (S ) ( 2) ; 3)的LTI 系统是稳 (s 2)(s 3) 定的,贝g H(s)的收敛域 为 。 6. 理想滤波器的频率响应为 H (j ) 2' 100 , 如果输入信号为 0, 100 7 x(t) 10cos(80 t) 5cos(120 t) , 则输出响应y(t) 则描述系统的输入输出关系的微分方程7. 因果LTI 系统的系统函数为 H(s) s 2 s 2 4s 3

精品文档8. 一因果LTI连续时间系统满足: 弟5畔6y(t) d^ 3畔2x(t),则系统的单dt d t dt dt 7 位冲激响应h(t) 为 。 9.对连续时间信号X a(t) 2sin(400 t) 5cos(600 t)进行抽 样,则其奈奎斯特频率为。 10.给定两个连续时间信号X(t)和h(t), 而x(t)与h(t)的卷积表示为y(t),则x(t 1) 与h(t 1)的卷积为 。 11.卷积积分X(t t1)* (t t2) 。 12.单位冲激响应h(t)是指系统对输入为的零状态响应。 13. e 2t u(t)的拉普拉斯变换 为。 14.已知X(s)七七的收敛域为 3 Re{s} 2 , s 2 s 3 X (S)的逆变换为 _____________________ 15.连续LTI系统的单位冲激响应h(t)满足____________________ ,贝g系统稳定。为。 17.设调制信号X(t)的傅立叶变换X(j )已知, 16.已知信号X(t) cos( 0t),则其傅里叶变换

信号与系统期末考试试题(有答案的)

信号与系统期末考试试题 一、选择题(共10题,每题3分 ,共30分,每题给出四个答案,其中只有一个正确的) 1、 卷积f 1(k+5)*f 2(k-3) 等于 。 (A )f 1(k)*f 2(k) (B )f 1(k)*f 2(k-8)(C )f 1(k)*f 2(k+8)(D )f 1(k+3)*f 2(k-3) 2、 积分 dt t t ? ∞ ∞ --+)21()2(δ等于 。 (A )1.25(B )2.5(C )3(D )5 3、 序列f(k)=-u(-k)的z 变换等于 。 (A ) 1-z z (B )-1-z z (C )11-z (D )1 1--z 4、 若y(t)=f(t)*h(t),则f(2t)*h(2t)等于 。 (A ) )2(41t y (B ))2(21t y (C ))4(41t y (D ))4(2 1 t y 5、 已知一个线性时不变系统的阶跃相应g(t)=2e -2t u(t)+)(t δ,当输入f(t)=3e —t u(t)时,系 统的零状态响应y f (t)等于 (A )(-9e -t +12e -2t )u(t) (B )(3-9e -t +12e -2t )u(t) (C ))(t δ+(-6e -t +8e -2t )u(t) (D )3)(t δ +(-9e -t +12e -2t )u(t) 6、 连续周期信号的频谱具有 (A ) 连续性、周期性 (B )连续性、收敛性 (C )离散性、周期性 (D )离散性、收敛性 7、 周期序列2)455.1(0 +k COS π的 周期N 等于 (A ) 1(B )2(C )3(D )4 8、序列和 ()∑∞ -∞ =-k k 1δ等于 (A )1 (B) ∞ (C) ()1-k u (D) ()1-k ku 9、单边拉普拉斯变换()s e s s s F 22 12-+= 的愿函数等于 ()()t tu A ()()2-t tu B ()()()t u t C 2- ()()()22--t u t D 10、信号()()23-=-t u te t f t 的单边拉氏变换()s F 等于 ()A ()()()232372+++-s e s s ()() 2 23+-s e B s

信号与系统概念复习题参考答案

信号与系统复习题 1、描述某系统的微分方程为 y ”(t) + 5y ’(t) + 6y(t) = f (t) y(0_)=2,y ’(0_)= -1 y(0_)= 1,y ’(0_)=0 求系统的零输入响应。 求系统的冲击相应 求系统的单位阶跃响应。 解: 2、系统方程 y (k)+ 4y (k – 1) + 4y (k – 2) = f (k) 已知初始条件y (0)=0,y (1)= – 1;激励k k f 2)(=,k ≥0。求方程的解。 解:特征方程为 λ2 + 4λ+ 4=0 可解得特征根λ1=λ2= – 2,其齐次解 y h(k )=(C 1k +C 2) (– 2)k 特解为 y p(k )=P (2)k , k ≥0 代入差分方程得 P (2)k +4P (2)k –1+4P (2)k –2= f (k ) = 2k , 解得 P =1/4 所以得特解: y p(k )=2k –2 , k ≥0 故全解为 y (k )= y h+y p = (C 1k +C 2) (– 2)k + 2k –2 , k ≥0 代入初始条件解得 C 1=1 , C 2= – 1/4 3、系统方程为 y (k) + 3y (k –1) + 2y (k –2) = f (k) 已知激励k k f 2)(=, k ≥0,初始状态y (–1)=0, y (–2)=1/2, 求系统的零输入响应、零状态响应和全响应。 解::(1)y zi(k )满足方程 y zi(k ) + 3y zi(k –1)+ 2y zi(k –2)= 0 y zi(–1)= y (–1)= 0, y zi(–2) = y (–2) = 1/2 首先递推求出初始值y zi(0), y zi(1), y zi(k )= – 3y zi(k –1) –2y zi(k –2) y zi(0)= –3y zi(–1) –2y zi(–2)= –1 y zi(1)= –3y zi(0) –2y zi(–1)=3 特征根为λ1= –1 ,λ2= – 2 解为 y zi(k )=C zi1(– 1)k + C zi2(–2)k 将初始值代入 并解得 C zi1=1 , C zi2= – 2 y zi(k )=(– 1)k – 2(– 2)k , k ≥0 (2)零状态响应y zs(k ) 满足:y zs(k ) + 3y zs(k –1) + 2y zs(k –2) = f (k ) y zs(–1)= y zs(–2) = 0 递推求初始值 y zs(0), y zs(1), y zs(k ) = – 3y zs(k –1) – 2y zs(k –2) + 2k , k ≥0 y zs(0) = – 3y zs(–1) – 2y zs(–2) + 1 = 1 y zs(1) = – 3y zs(0) – 2y zs(–1) + 2 = – 1

信号与系统题库(完整版)

信号与系统 题目部分,(卷面共有200题,0.0分,各大题标有题量和总分) 一、选择题(7小题,共0.0分) [1]题图中,若h '(0)=1,且该系统为稳定的因果系统,则该系统的冲激响应()h t 为。 A 、231()(3)()5t t h t e e t ε-= +- B 、32()()()t t h t e e t ε--=+ C 、3232()()55t t e t e t εε--+ D 、3232()()5 5 t t e t e t εε-- + - [2]已知信号x[n]如下图所示,则x[n]的偶分量[]e x n 是。

[3]波形如图示,通过一截止角频率为50rad s π,通带内传输值为1,相移为零的理想低通 滤波器,则输出的频率分量为() A 、012cos 20cos 40C C t C t ππ++ B 、012sin 20sin 40C C t C t ππ++ C 、01cos 20C C t π+ D 、01sin 20C C t π+

[4]已知周期性冲激序列()()T k t t kT δδ+∞ =-∞ = -∑ 的傅里叶变换为()δωΩΩ,其中2T πΩ= ;又 知111()2(),()()2T T f t t f t f t f t δ? ? ==++ ?? ? ;则()f t 的傅里叶变换为________。 A 、2()δωΩΩ B 、24()δωΩΩ C 、2()δωΩΩ D 、22()δωΩΩ [5]某线性时不变离散时间系统的单位函数响应为()3(1)2()k k h k k k εε-=--+,则该系统是________系统。 A 、因果稳定 B 、因果不稳定 C 、非因果稳定 D 、非因果不稳定 [6]一线性系统的零输入响应为(2 3 k k --+)u(k), 零状态响应为(1)2()k k u k -+,则该系统 的阶数 A 、肯定是二阶 B 、肯定是三阶 C 、至少是二阶 D 、至少是三阶 [7]已知某系统的冲激响应如图所示则当系统的阶跃响应为。 A 、(1 2.72)()t e t ε-- B 、(1 2.72)()t e t ε-+ C 、(1)()t e t ε-- D 、(1)()t e t ε-- 二、填空题(6小题,共0.0分) [1]书籍离散系统的差分方程为1()(1)(2)(1)2 y k y k y k f k --+-=-,则系统的单位序列 响应()h k =__________。

信号与系统试题附答案精选范文

信科0801《信号与系统》复习参考练习题 一、单项选择题 (2分1题,只有一个正确选项,共20题,40分) 1、已知连续时间信号,)2(100)2(50sin )(--= t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为(C ) A .400rad /s B 。200 rad /s C 。100 rad /s D 。50 rad /s 2、已知信号)(t f 如下图(a )所示,其反转右移的信号f 1(t) 是( D ) 3、已知信号)(1t f 如下图所示,其表达式是( B ) A 、ε(t )+2ε(t -2)-ε(t -3) B 、ε(t -1)+ε(t -2)-2ε(t -3) C 、ε(t)+ε(t -2)-ε(t -3) D 、ε(t -1)+ε(t -2)-ε(t -3) 4、如图所示:f (t )为原始信号,f 1(t)为变换信号,则f 1(t)的表达式是( D ) A 、f(-t+1) B 、f(t+1) C 、f(-2t+1) D 、f(-t/2+1) 5、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( C )

6。信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f π π与冲激函数)2(-t δ之积为( B ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ 7线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( B ) A 、常数 B 、 实数 C 、复数 ? D 、实数+复数 8、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( A ) A 、阶跃信号 B 、正弦信号? C 、冲激信号 ? D 、斜升信号

信号与系统试题库-整理

信号与系统试题库 一、选择题 共50题 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.下列说法正确的是( D ): A 、两个周期信号x (t ),y (t )的和x (t )+y(t )一定是周期信号。 B 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和2,则其和信号x (t )+y(t ) 是周期信号。 C 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和π,其和信号x (t )+y(t )是周期信号。 D 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和3,其和信号x (t )+y(t )是周期信号。 3.下列说法不正确的是( D )。 A 、一般周期信号为功率信号。 B 、时限信号(仅在有限时间区间不为零的非周期信号)为能量信号。 C 、ε(t )是功率信号; D 、e t 为能量信号; 4.将信号f (t )变换为( A )称为对信号f (t )的平移或移位。 A 、f (t –t 0) B 、f (k–k 0) C 、f (at ) D 、f (-t ) 5.将信号f (t )变换为(A )称为对信号f (t )的尺度变换。 A 、f (at ) B 、f (t –k 0) C 、f (t –t 0) D 、f (-t ) 6.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B )。 A 、)()0()()(t f t t f δδ= B 、()t a at δδ1)(= C 、)(d )(t t εττδ=?∞- D 、)()-(t t δδ=

信号与系统试题附答案

信科0801《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:

14、已知连续时间信号,) 2(100)2(50sin )(--=t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为() A .400rad /s B 。200 rad /s C 。100 rad /s D 。50 rad /s

f如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是() 15、已知信号)(t f如下图所示,其表达式是() 16、已知信号)(1t A、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3) B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3) C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3) D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3) 17、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)的表达式是() A、f(-t+1) B、f(t+1) C、f(-2t+1) D、f(-t/2+1)

18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( ) 19。信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f π π 与冲激函数)2(-t δ之积为( ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,6 51)(LTI 202s s s s s H +++= A 、因果不稳定系统 B 、非因果稳定系统 C 、因果稳定系统 D 、非因果不稳定系统 21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( ) A 、常数 B 、 实数 C 、复数 D 、实数+复数 22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( ) A 、阶跃信号 B 、正弦信号 C 、冲激信号 D 、斜升信号

信号与系统基础知识

第1章 信号与系统的基本概念 1.1 引言 系统是一个广泛使用的概念,指由多个元件组成的相互作用、相互依存的整体。我们学习过“电路分析原理”的课程,电路是典型的系统,由电阻、电容、电感和电源等元件组成。我们还熟悉汽车在路面运动的过程,汽车、路面、空气组成一个力学系统。更为复杂一些的系统如电力系统,它包括若干发电厂、变电站、输电网和电力用户等,大的电网可以跨越数千公里。 我们在观察、分析和描述一个系统时,总要借助于对系统中一些元件状态的观测和分析。例如,在分析一个电路时,会计算或测量电路中一些位置的电压和电流随时间的变化;在分析一个汽车的运动时,会计算或观测驱动力、阻力、位置、速度和加速度等状态变量随时间的变化。系统状态变量随时间变化的关系称为信号,包含了系统变化的信息。 很多实际系统的状态变量是非电的,我们经常使用各种各样的传感器,把非电的状态变量转换为电的变量,得到便于测量的电信号。 隐去不同信号所代表的具体物理意义,信号就可以抽象为函数,即变量随时间变化的关系。信号用函数表示,可以是数学表达式,或是波形,或是数据列表。在本课程中,信号和函数的表述经常不加区分。 信号和系统分析的最基本的任务是获得信号的特点和系统的特性。系统的分析和描述借助于建立系统输入信号和输出信号之间关系,因此信号分析和系统分析是密切相关的。 系统的特性千变万化,其中最重要的区别是线性和非线性、时不变和时变。这些区别导致分析方法的重要差别。本课程的内容限于线性时不变系统。 我们最熟悉的信号和系统分析方法是时域分析,即分析信号随时间变化的波形。例如,对于一个电压测量系统,要判断测量的准确度,可以直接分析比较被测的电压波形)(in t v (测量系统输入信号)和测量得到的波形)(out t v (测量系统输出信号),观察它们之间的相似程度。为了充分地和规范地描述测量系统的特性,经常给系统输入一个阶跃电压信号,得到系统的阶跃响应,图1-1是典型的波形,通过阶跃响应的电压上升时间(电压从10%上升至90%的时间)和过冲(百分比)等特征量,表述测量系统的特性,上升时间和过冲越小,系统特性越好。其中电压上升时间反映了系统的响应速度,小的上升时间对应快的响应速度。如果被测电压快速变化,而测量系统的响应特性相对较慢,则必然产生较大的测量误差。 信号与系统分析的另一种方法是频域分析。信号频域分析的基本原理是把信号分解为不同频率三角信号的叠加,观察信号所包含的各频率分量的幅值和相位,得到信号的频谱特性。图1-2是从时域和频域观察一个周期矩形波信号的示意图,由此可以看到信号频域和时域的关系。系统的频域分析是观察系统对不同频率激励信号的响应,得到系统的频率响应特性。频域分析的重要优点包括:(1)对信号变化的快慢和系统的响应速度给出定量的描述。例如,当我们要用一个示波器观察一个信号时,需要了解信号的频谱特性和示波器的模拟带宽,当示波器的模拟带宽能够覆盖被测信号的频率范围时,可以保证测量的准确。(2)

信号与系统重点概念公式总结

信号与系统重点概念公 式总结 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

信号与系统重点概念及公式总结: 第一章:概论 1.信号:信号是消息的表现形式。(消息是信号的具体内容) 2.系统:由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。 第二章:信号的复数表示: 1.复数的两种表示方法:设C 为复数,a 、b 为实数。 常数形式的复数C=a+jb a 为实部,b 为虚部; 或C=|C|e j φ,其中,22||b a C +=为复数的模,tan φ=b/a ,φ为复 数的辐角。(复平面) 2.欧拉公式:wt j wt e jwt sin cos +=(前加-,后变减) 第三章:正交函数集及信号在其上的分解 1.正交函数集的定义:设函数集合)}(),(),({21t f t f t f F n = 如果满足:n i K dt t f j i dt t f t f i T T i T T j i 2,1)(0)()(2 1 21 2==≠=?? 则称集合F 为正交函数集 如果n i K i ,2,11==,则称F 为标准正交函数集。 如果F 中的函数为复数函数 条件变为:n i K dt t f t f j i dt t f t f i T T i i T T j i 2,1)()(0)()(21 21* * ==?≠=???

其中)(*t f i 为)(t f i 的复共轭。2.正交函数集的物理意义: 一个正交函数集可以类比成一个坐标系统; 正交函数集中的每个函数均类比成该坐标系统中的一个轴; 在该坐标系统中,一个函数可以类比成一个点; 点向这个坐标系统的投影(体现为该函数与构成坐标系的函数间的点积)就是该函数在这个坐标系统中的坐标。 3.正交函数集完备的概念和物理意义: 如果值空间中的任一元素均可以由某正交集中的元素准确的线性表出,我们就称该正交集是完备的,否则称该正交集是不完备的。 如果在正交函数集()()()()t g n ,t g ,t g ,t g 321之外,不存在函数x (t ) ()∞<

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第一章 绪论 一、单项选择 1、右图所示波形可用单位阶跃函数表示为( D )。 (A) f(t)=U(t)-U(t-1)+U(t-2)-U(t-3) (B) f(t)=δ(t)+δ(t-1)+2δ(t-2)-3δ(t-3) (C) f(t)=U(t)+U(t-1)+2U(t-2)-3U(t-3) (D) f(t)=U(t)+U(t-1)+U(t-2)-3U(t-3) 2、右图所示信号波形的时域表达式是( D )。 (A ) )1()1()()(---=t u t t u t f (B ) )1()()(-+=t u t tu t f (C ) )1()()(--=t u t tu t f (D ) )1()1()()(---=t u t t tu t f 3、信号)(t f 波形如右图所示,则其表达式为( B )。 (A ) )]1()1([+--t u t u t (B ) )]1()1([--+t u t u t (C ) )]1()1([++-t u t u t (D ) )]1()1([/1+--t u t u t 4、图示波形的表达式为( B )。 5、下图i(t)的表达式( B )。 6、已知()f t 的波形如下图所示,则(3)f t 波形为( A )。 7、已知)(t f 的波形如题 (a)图所示,则)22(--t f 为图3(b)图中的的波形为( A )。 8、已知f(t)的波形如题 (a)图所示,则f (5-2t)的波形为( C )。 9、已知信号f (t )的波形如题图所示,则f (t )的表达式为( D )。 (A ) (t +1)u(t) (B ) δ(t -1)+(t -1)u(t) (C ) (t -1)u (t) (D ) δ(t +1)+(t +1)u(t) 10、信号()f t 波形如下图a 所示,则图b 的表达式是( C )。 图a 图b (A )(4)f t - (B )(3)f t -+ (C )(4)f t -+ (D )(4)f t - 11、已知()f t 的波形如图所示,则' ()f t 的波形为( B )。 12、函数)(t f 的波形如下图所示,则)(t f 的一次积分的波形为( A )。 (A ) (B ) (C ) (D ) 13、信号f(t)的波形如题(a )图所示,则f(-2t +1)的波形是( B )。 14、下列各表达式中正确的是( B )。 (A ))()2t (t δδ= (B ))(21)2t (t δδ= (C ))(2)2t (t δδ= (D ))2(2 1 )t (2t δδ= 15、已知t t f sin )(=,则dt t t f )()4 (δπ ? ∞ ∞ -- =( B ) 。 (A )22 (B )22- (C )42 (D )4 2 - 16、 ? -2 2)10(dt t t δ=( C )。 (A ) 100 (B ) 10 (C ) 0 (D ) 4 17、积分 2 [1sin()](2)84t t t dt ππ δ∞ -∞ +++-?的值为( C )。 (A )8 (B )16 (C )6 (D )4 18、 (2)(3)t t dt δε∞ -∞ --? 的值为( B )。 (A )1 (B )0 (C )2 (D )不确定 19、积分 (2)sin t tdt δ∞ -∞ -? 等于( A )。 (A )sin 2 (B )0 (C )sin 4 (D )2 20、积分 ? ∞ ∞ --+dt t t )2()1(2δ的值为( D )。

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信号与系统题库 一.填空题 1. 正弦信号)4/ 2.0sin(5)(ππ+=t t f 的周期为: 10 。 2. ))()1((t e dt d t ε--= )(t e t ε- 3. ττδd t ? ∞ -)(= )(t ε 4. ? +---?3 2 5d )1(δe t t t = 5. ? +∞ ∞ --?t t d )4/(δsin(t)π= 6. )(*)(t t εε= )(t t ε 7. LTI 系统在零状态条件下,由 引起的响应称为单位冲激响应,简称冲激响应。 8. LTI 系统在零状态条件下,由 引起的响应称为单位阶跃响应,简称阶跃响应。 9. )(*)(t t f δ= )(t f 10. )('*)(t t f δ= )('t f 11. )(*)(21t f t f 的公式为 12. =2*)(t δ 13. 当周期信号)(t f 满足狄里赫利条件时,则可以用傅里叶级数表示: ∑∞ =++=1 110)]sin()cos([)(n n n t nw b t nw a a t f ,由级数理论可知:0a = , n a = ,n b = 。 14. 周期信号)(t f 用复指数级数形式表示为: ∑∞ -∞ == n t jnw n e F t f 1)(,则 n F = 。 15. 对于周期信号的重复周期T 和脉冲持续时间τ(脉冲宽度)与频谱的关系是: 当

保持周期T 不变,而将脉宽τ减小时,则频谱的幅度随之 ,相邻谱线的间隔不变,频谱包络线过零点的频率 ,频率分量增多,频谱幅度的收敛速度相应变慢。 16. 对于周期信号的重复周期T 和脉冲持续时间τ(脉冲宽度)与频谱的关系是: 当保持周期脉宽τ不变,而将T 增大时,则频谱的幅度随之 ,相邻谱线的间隔变小,谱线变密,但其频谱包络线过零点的坐标 。 17. 对于非周期信号)(t f 的傅里叶变换公式为:)(w F = 。 反变换公式:)(t f = 18. 门函数???? ?< =其他 2||1 )(τ τt t g 的傅里叶变换公式为: 19. )()(2t t εδ+的傅里叶变换为: 20. t e 23-的频谱是 。 21. )(3t ε的频谱是 。 22. 如果)(t f 的频谱是)(w F ,则)(0t t f -的频谱是 。 23. 在时-频对称性中,如果)(t f 的频谱是)(w F ,则)(t F 的频谱是 。 24. 如果)(1t f 的频谱是)(1w F ,)(2t f 的频谱是)(2w F ,则)(*)(21t f t f 的频谱是 。 25. 如果)(t f 的频谱是)(w F ,则 )(t f dt d 的频谱是 。 26. 如果)(t f 的频谱是)(w F ,则ττd f t ? ∞ -)(的频谱是 。 27. 由于t jnw e 0的频谱为)(20w w -πδ,所以周期信号∑∞ -∞ == n t jnw n e F t f 1)(的傅里叶变 换)(w F = 。 28. 指数序列)(n a n ε的z 变换为 。 29. 单位脉冲序列)(n δ的z 变换为 。

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《信号与系统》复习题 1.已知 f(t) 如图所示,求f(-3t-2) 。 2.已知 f(t) ,为求 f(t0-at) ,应按下列哪种运算求得正确结果?(t0 和 a 都为正值)

3.已知 f(5-2t) 的波形如图,试画出f(t) 的波形。 解题思路:f(5-2t)乘a 1 / 2展宽 2倍f(5-2 × 2t)= f(5-t)

反转 右移 5 f(5+t) f(5+t-5)= f(t) 4.计算下列函数值。 ( 1) ( 2) ( t ) t 0 )dt t 0 u(t 2 (t t 0)u(t 2t 0 )dt ( 3) (e t t ) (t 2)dt 5.已知离散系统框图,写出差分方程。 解: 2 个延迟单元为二阶系统,设左边延迟单元输入为 x(k) ∑ 0 1 1) → 左○ :x(k)=f(k)-a *x(k-2)- a*x(k- x(k)+ a 1*x(k-1)+ a 0*x(k-2)=f(k) (1) ∑ y(k)= b 2*x(k)- b 0*x(k-2) (2) 右○ : 为消去 x(k) ,将 y(k) 按( 1)式移位。 a 1*y(k-1)= b 2 * a 1*x(k-1)+ b * a 1*x(k-3) (3) a 0*y(k-2)= b 2 * a 0*x(k-2)-b 0* a 0*x(k-4) (4) (2) 、( 3)、( 4)三式相加: y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b *[x(k)+ a 1 *x(k-1)+a *x(k-2)]- b *[x(k-2)+a 1*x(k-3)+a *x(k-4)] 2 0 0 0 ∴ y(k)+ a 1 *y(k-1)+ a *y(k-2)= b 2 *f(k)- b *f(k-2) ═ >差分方程

814信号与系统

南京信息工程大学2012年研究生招生入学考试 《信号与系统》考试大纲 科目代码:814 科目名称:信号与系统 第一部分课程目标与基本要求 一、课程目标 “信号与系统”课程是电子信息学科、通信学科、网络学科以及信号和信息分析与处理等专业的技术基础课。本课程考查考生对信号、系统的基本概念的理解,对信号分析和系统特性的基本分析方法掌握的程度;考查考生基本知识的运用能力。 二、基本要求 “信号与系统”课程的任务是研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,使学生认识如何建立系统的数学模型,掌握基本分析、求解方法,并对所得结果赋予物理意义。通过本课程的学习,学生能运用数学工具正确分析典型的物理问题,使学生具备进一步学习后续课程的理论基础。 第二部分课程内容与考核目标 第一章绪论 1、理解信号、系统的概念及分类; 2、掌握典型信号的定义及其波形表达; 3、理解和掌握阶跃信号与冲激信号的定义、特点(性质)及两者的关系; 4、了解信号的不同分解形式; 5、理解和掌握系统的线性性、时不变性、因果性含义,并能做出正确判断; 6、熟练掌握信号的时域运算,理解运算对信号的影响结果; 7、了解系统模型的意义,掌握由线性系统微分方程绘出系统模拟框图或系统模拟框图写出系统微分方程的方法。 第二章连续时间系统的时域分析 1、理解0 -和0 + 时刻系统状态的含义; 2、理解冲激响应、阶跃响应的意义,至少掌握一种时域求解方法; 3、掌握系统全响应的两种求解方式:自由响应和强迫响应、零输入响应和零状态响应; 4、会分辨全响应中的瞬态响应分量和稳态响应分量; 5、掌握卷积积分的定义、代数运算规律和主要性质、会用卷积积分法求解线性时不变系统的零状态响应。 6、了解系统微分方程的算子表示。 第三章傅立叶变换 1、掌握周期信号的频谱分析方法; 2、理解非周期信号的频谱密度函数的概念、周期信号与非周期信号的频谱特点与区别;

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信号与系统试题库 一、填空题: 1. 计算=---)3()()2(t t u e t δ)3(1--t e δ。 2. 已知1131)(+++=s s s X 的收敛域为3}Re{----s e s s st 。 4. 单位阶跃响应)(t g 是指系统对输入为)(t u 的零状态响应。 5. 系统函数为) 3)(2(1 )(++=s s s H 的LTI 系统是稳定的,则)(s H 的收敛域为 2}R e {->s 。 6. 理想滤波器的频率响应为???? ?<≥=π ωπωω100, 0100, 2)(j H , 如果输入信号为 )120cos(5)80cos(10)(t t t x ππ+=, 则输出响应y(t) =)120cos(10t π。 7. 因果LTI 系统的系统函数为3 42 )(2+++= s s s s H , 则描述系统的输入输出关系的微 分方程为 )(2) ()(3)(4)(2 2t x dt t dx t y dt t dy dt t y d +=++。 8. 一因果LTI 连续时间系统满足: )(2) (3)()(6)(5)(2 222t x dt t dx dt t x d t y dt t dy dt t y d ++=++,则系统的单位冲激响应)(t h 为 )(2)(3t u e t t --δ 。 9.对连续时间信号)600cos(5)400sin(2)(t t t x a ππ+=进行抽样,则其奈奎斯特率为 π1200。 10. 给定两个连续时间信号)(t x 和)(t h , 而)(t x 与)(t h 的卷积表示为)(t y ,则)1(-t x 与 )1(+t h 的卷积为)(t y 。 11. 卷积积分=+-)(*)(21t t t t x δ)(21t t t x +-。 12. 单位冲激响应)(t h 是指系统对输入为 )(t δ的零状态响应。 13. )(2t u e t -的拉普拉斯变换为 2}Re{,2 1 ->+s s 。 14. 已知31 21)(+++=s s s X 的收敛域为2}Re{3-<<-s , )(s X 的逆变换为 )()(23t u e t u e t t ----。 15. 连续LTI 系统的单位冲激响应)(t h 满足绝对可积∞

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例5.2-10 )()(=)(?1 +11 =1+11= )()(=)() (*)(=)(1 +1= )(?)(1=)(?)(-t e t t y s s s s s H s F s Y t h t f t y s s H t h s s F t f t zs zs zs εε 求函数f(t)= t 2e -αt ε(t)的象函数 令f 1(t)= e -αt ε(t), 则αα >]Re[,+1 = )(1s s s F f(t)= t 2e -αt ε(t)= t 2 f 1(t), 则2 212)+(2 =)(=)(αs ds s F d s F 已知H(s)的零、极点分布图如示,并且h(0+)=2。 求H(s)和h(t)的表达式。 解:由分布图可得 根据初值定理,有 524)1()(22++=++=s s Ks s Ks s H K s s Ks s sH h s s =++==+∞→∞→52lim )(lim )0(22 5 22)(2++=s s s s H 2222)1(2)1(2522)(++-+=++=s s s s s s H 2 2222 )1(2 2)1(1*2)(++-+++=s s s t h

=t e t e t t 2sin 2cos 2--- 已知H(s)的零、极点分布图如示,并且h(0+)=2。 求H(s)和h(t)的表达式。 解:由分布图可得 根据初值定理,有 设 由 得: k 1=1 k 2=-4 k 3=5 即 二、写出下列系统框图的系统方程,并求其冲激响应。( 15分) )2)(1() 1()(2+++=s s s s K s H K s sH h s ===+∞ →)(lim )0(21)(321++++=s k s k s k s H )()541()(2t e e t h t t ε--+-=)2)(1() 1(2)(2+++=s s s s s H )()(lim s H s s k i s s i i -=→25141)(+++-=s s s s H

信号与系统概念公式总结

信号与系统概念,公式集: 第一章:概论 1.信号:信号是消息的表现形式。(消息是信号的具体内容) 2.系统:由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。 第二章:信号的复数表示: 1.复数的两种表示方法:设C 为复数,a 、b 为实数。 常数形式的复数C=a+jb a 为实部,b 为虚部; 或C=|C|e j φ,其中,22||b a C +=为复数的模,tan φ=b/a ,φ为复数的辐角。(复平面) 2.欧拉公式: wt j wt e jwt sin cos +=(前加-,后变减) 第三章:正交函数集及信号在其上的分解 1.正交函数集的定义:设函数集合)}(),(),({21t f t f t f F n Λ= 如果满足: n i K dt t f j i dt t f t f i T T i T T j i Λ2,1)(0)()(2 1 2 12 ==≠=? ? 则称集合F 为正交函数集 如果n i K i Λ,2,11 ==,则称F 为标准正交函数集。 如果F 中的函数为复数函数

条件变为: n i K dt t f t f j i dt t f t f i T T i i T T j i Λ2,1)()(0)()(2 1 2 1* *==?≠=?? ? 其中)(*t f i 为)(t f i 的复共轭。 2.正交函数集的物理意义: 一个正交函数集可以类比成一个坐标系统; 正交函数集中的每个函数均类比成该坐标系统中的一个轴; 在该坐标系统中,一个函数可以类比成一个点; 点向这个坐标系统的投影(体现为该函数与构成坐标系的函数间的点积)就是该函数在这个坐标系统中的坐标。 3.正交函数集完备的概念和物理意义: 如果值空间中的任一元素均可以由某正交集中的元素准确的线性表出,我们就称该正交集是完备的,否则称该正交集是不完备的。 如果在正交函数集()()()()t g n Λ,t g ,t g ,t g 321之外,不存在函数x (t ) ()∞<

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信号与系统 考试方式:闭卷 考试题型:1、简答题(5个小题),占30分;计算题(7个大题),占70分。 一、简答题: 1.dt t df t f x e t y t ) ()()0()(+=-其中x(0)是初始状态, 为全响应,为激励,)()(t y t f 试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性] 2.)()(sin )('t f t ty t y =+试判断该微分方程表示的系统是线性的还是非线性的,是时 变的还是非时变的?[答案:线性时变的] 3.已知有限频带信号)(t f 的最高频率为100Hz ,若对)3(*)2(t f t f 进行时域取样, 求最小取样频率s f =?[答案:400s f Hz =] 4.简述无失真传输的理想条件。[答案:系统的幅频特性为一常数,而相频特性为通过原点的直线] 5.求[]?∞ ∞ --+dt t t e t )()('2δδ的值。[答案:3] 6.已知)()(ωj F t f ?,求信号)52(-t f 的傅立叶变换。 [答案:521(25)()22 j f t e F j ωω --?] 7.已知)(t f 的波形图如图所示,画出)2()2(t t f --ε的波形。

[答案: ] 8.已知线性时不变系统,当输入)()()(3t e e t x t t ε--+=时,其零状态响应为 )()22()(4t e e t y t t ε--+=,求系统的频率响应。[答案:()) 4)(2(52)3(++++ωωωωj j j j ] 9.求象函数2 ) 1(3 2)(++=s s s F ,的初值)0(+f 和终值)(∞f 。 [答案:)0(+f =2,0)(=∞f ] 10.若LTI 离散系统的阶跃响应为)(k g ,求其单位序列响应。 其中:)()2 1 ()(k k g k ε=。 [答案:1111 ()()(1)()()()(1)()()(1)222 k k k h k g k g k k k k k εεδε-=--=--=--] 11.已知()1 1 , 0,1,20 , k f k else ==??? ,()2 1 , 0,1,2,3 0 , k k f k else -==??? 设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。[答案:3] 12.描述某离散系统的差分方程为()()()122()y k y k y k f k +---= 求该系统的单位序列响应()h k 。[答案:21()[(2)]()33 k h k k ε=-+] 13.已知函数()f t 的单边拉普拉斯变换为()1 s F s s =+,求函数()()233t y t e f t -=的单边拉普 拉斯变换。[答案:()2 5 Y s s s = ++] 14.已知()()12f t f t 、的波形如下图,求()()()12f t f t f t =*(可直接画出图形)

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