1、信号与系统练习题第一章 信号与系统得基本概念一、选择题1、1、(2)就是如下运算得结果 C A、 f(-2)右移5 B、 f(2t)左移 C、 f(-2)右移 、 f(2t)左移1、2、f(t0-at)就是如下运算得结果 。 A、f(at)右移t0; B、f(at)左移0;C、f(a)右移;、f(at)左移、3、信号得周期为 C。 A、 B、 C、 D、1、信号得周期为: B 。 A、 B、 C、 D、5、若就是己录制声音得磁带,则下列表述错误得就是: B A、 表示将此磁带倒转播放产生得信号B、 表示将此磁带放音速度降低一半播放、 表示将此磁带延迟时间播放D、 表示将磁带得音量放大一倍播放1
2、、6、如果a0,则f (b-a)就是如下运算得结果 C f (a)右移b Bf (t)左移b C f (at)右移b/ D (at)左移b/a1、7、请指出 就是下面哪一种运算得结果? ( ) 。左移6 B、右移6 C。 左移2 D、 右移2二、填空题与判断题2、幅值与时间均连续得信号称为模拟信号,时间与幅值均为离散信号称为数字信号,时间离散,幅值连续得信号称为抽样信号。2、2、信号反转后与原波形关于纵轴对称,信号时移变换,波形仅在时间轴上有水平移动。2、系统得线性包括 齐次性/均匀性 与叠加性/可加性。2、4、两个周期信号之与一定就是周期信号。 ()2、5任何信号都可以分解为偶分量与奇分量之
3、与。 ()2、6偶函数加上直流后仍为偶函数。 ()三、作图题(习题1-2)3、绘出函数得波形。 3、2、绘出函数得波形。 、3、绘出函数得波形。3、4、绘出函数得波形。 3、绘出函数得波形。 3、已知f( ) 波形如图所示,画出 f(t - 2 )与 f ( -t +1 )得波形。 第二章 连续时间信号与系统得时域分析1、选择题1、1。若系统得起始状态为,在e()得激励下,所得得响应为 D 。 强迫响应 稳态响应 C 暂态响应 D 零状态响应、2。线性系统响应满足以下规律 A . A 若起始状态为零,则零输入响应为零。B若起始状态为零,则零状态响应为零.C若系统得零状态响应为零,则强迫响应也为
4、零D 若系统得起始状态为零,则系统得自由响应为零。1、。线性时不变系统输出中得自由响应得形式由 B 决定。 A 激励信号 齐次微分方程得特征根 C 系统起始状态 D 以上均不对1、4.线性时不变稳定系统得自由响应就是 C 。 A 零状态响应 B 零输入响应 C 瞬态响应 稳态响应1、5。对线性时不变系统得响应,下列说法错误得就是 . A 零状态响应就是线性得 B全响应就是线性得 零输入响应就是线性得 零输入响应就是自由响应一部分、6.线性时不变系统得响应,下列说法错误得就是 C A 零状态响应就是线性时不变得 B 零输入响应就是线性时不变得 C全响应就是线性时不变得 D强迫响应就是线性时不变得
5、1、。 A 。 A、 B、 C、 、 1、8、 等于 . 、0 B、1 C、2 D、22、判断题2、1 系统得零输入响应等于该系统得自由响应. ()2、2 不同得系统具有不同得数学模型。 ()2、3 若系统起始状态为零,则系统得零状态响应就就是系统得强迫响应。 ()、4 零输入响应就就是由输入信号产生得响应。 ()2、5 零状态响应就是自由响应得一部分。 ()2、6零输入响应称之为自由响应,零状态响应称之为强迫响应。 ( )2、7当激励为冲激信号时,系统得全响应就就是冲激响应。 ()2、8当激励为阶跃信号时,系统得全响应就就是阶跃响应. ()2、9 已知f1()=(t+1)u(t1),f2(t
6、)=u(t-1)u(t-),则f1(t)*f2(t)得非零值区间为(0,3)。 ( ) 2、.若f(t)=f()*f2(t),则有f()=1(2t)*f2(2t)。 () 、11。若,则有。 () 2、1 如果与均为奇函数,则为偶函数. ()2、1.系统得微分方程得齐次解称为自由响应,特解称强迫响应。 ()2、1。线性时不变系统得响应具有可分解性. ()2、16。因果系统没有输入就没有输出,故因果系统得零输入响应为零。 ()、17。线性时不变系统得全响应就是线性得。 ( )、18。卷积得方法只适用于线性时不变系统得分析 ()、19。线性时不变系统得零状态响应就是线性时不变得。 ()2、20.系
7、统得零输入响应等于该系统得自由响应。 ()3、填空题 3、1、 3、2已知一连续TI系统得单位阶跃响应为,则该系统得单位冲激响应为:(t)=。3、3 。3、 一起始储能为零得系统,当输入为 u(t)时,系统响应为,则当输入为(t)时,系统得响应为。3、5已知系统得单位阶跃响应为,则激励得零状态响应_。4计算题4、1 已知系统微分方程为,若起始状态为,激励信号,求系统得自由响应与强迫响应、零输入响应与零状态响应。解:()由微分方程可得特征根为,方程齐次解形式为,由激励信号求出特解为1。系统响应得形式为:在起始点无跳变,。利用此条件可解出系数,所以完全解为: 自由响应为:,强迫响应为1。(2)求零
8、输入响应. 此时,特解为零.由初始条件求出系数,于就是有:再求零状态响应。 此时令,解出相应系数,于就是有: 、2设有一阶系统方程,试求其冲激响应h( t )与阶跃响应( )解:因方程得特征根l=-3,故有当h( ) d( t )时,则冲激响应 阶跃响应 4、一线性时不变系统,在某起始状态下,已知当输入f(t) =e( )时,全响应y( t )= -te( );当输入f( t ) =-e( t)时,全响应y2( t )=-3te( ),试求该系统得冲激响应h( t).解:因为零状态响应 e( t) s( t ),-e( t )-s( t )故有 y( t) yi( t) + ( t ) = -
9、3e(t ) ( t)= yi( t ) -s( t )e-3e( t )从而有 1( t)- y( t) =2s( t ) = 2-te( )即 ( t )=-te( t)故冲激响应h(t) = s ( ) = d( t )- e-3e( t ) 作图题5、画出系统微分方程 得仿真框图。5、画出系统仿真框图。5、3、画出信号f(t)= 0、5(t+1)u(+)-u(t-1)得波形以及偶分量f(t)与奇分量o(t)波形。第三章 连续时间信号与系统得频域分析一、选择题1.连续周期信号f()得频谱(w)得特点就是 周期连续频谱 B周期离散频谱 C非周期连续频谱 D 非周期离散频谱2。满足抽样定理条
10、件下,抽样信号fs(t)得频谱得特点就是 。 A周期、连续频谱; 周期、离散频谱; C 连续、非周期频谱; D离散、非周期频谱。3。某周期奇函数,其傅立叶级数中 B 。 A 不含正弦分量 不含余弦分量 C 仅有奇次谐波分量 D 仅有偶次谐波分量4某周期奇谐函数,其傅立叶级数中 C 。 无正弦分量 无余弦分量 C 仅有基波与奇次谐波分量 仅有基波与偶次谐波分量5。某周期偶函数(),其傅立叶级数中 。 A 不含正弦分量 不含余弦分量 C 仅有奇次谐波分量 仅有偶次谐波分量二、判断题。若周期信号f()就是奇谐函数,则其傅氏级数中不会含有直流分量。()2.若f(t)就是周期奇函数,则其傅氏级数中仅含有
11、正弦分量。 ().若周期信号f()就是周期偶函数,则其傅氏级数中只有偶次谐波 ()。若(t)为周期偶函数,则其傅里叶级数只有偶次谐波。 ( ).周期信号得幅度谱就是离散得。 ( )6.周期性得连续时间信号,其频谱就是离散得、非周期得。 ()8。周期信号得频谱就是离散谱,非周期信号得频谱就是连续谱。 ()9周期信号得傅里叶变换由冲激函数组成。 ( )1信号在时域中压缩,等效于在频域中扩展。 ( ) 。信号在时域中扩展,等效于在频域中压缩。 ()13。周期信号得幅度谱与频谱密度均就是离散得。 ()14、若f()为周期偶函数,则其傅里叶级数只有偶次谐波。 ()三、填空题1已知F,则 FTFT F F
12、T FTFTT F FT= FT2.已知信号得频谱函数,则其时间信号。四、计算题1、若Ff(t)=,,求得表达式,并画出频谱图。解:, 所以 因 ,由频域卷积性质可得 、若FTf(t)=,求得表达式,并画出频谱图。解:, 所以 因 ,由频域卷积性质可得 3、若FT(t),,求得表达式并画出频谱图。解:当时, 因 ,由频域卷积性质可得 4、若单位冲激函数得时间按间隔为T1,用符号表示周期单位冲激序列,即,求单位冲激序列得傅里叶级数与傅里叶变换。解:因为就是周期函数,可把它表示成傅立叶级数,其中 得傅立叶变换为: 傅立叶变换应用于通信系统一、选择题1对无失真传输系统得系统函数,下列描述正确得就是
13、B 。 A 相频特性就是常数 B 幅频特性就是常数 C幅频特性就是过原点得直线 D 以上描述都不对 2.欲使信号通过线性系统不产生失真,则该系统应具有D A幅频特性为线性,相频特性也为线性;B幅频特性为线性,相频特性为常数;幅频特性为常数,相频特性也为常数; D系统得冲激响应为。3。理想低通滤波器得传输函数就是 B 、 B、C、 、4.理想不失真传输系统得传输函数H()就是 . A B D (为常数)二、判断题1。理想低通滤波器就是非因果得、物理不可实现。 () 2。无失真传输系统得幅频特性就是过原点得一条直线. ( )3.无失真传输系统得相频特性就是常数。 ()对无失真传输系统而言,其系统函
14、数得幅频特性就是常数。 ( ) 5。对无失真传输系统而言,其系统函数得相频特性就是过原点直线 ()6。正弦信号通过线性时不变系统后,稳态响应得幅度与相位会发生变化. () 7.如果信号经过系统发生非线性失真,会有新得频率分量产生。 ( )8。信号经线性系统产生得失真,包括幅度失真与相位失真。 () 三、填空1.无失真传输系统得系统函数H(j)= 2.无失真传输系统得冲激响应 。 、若系统为无失真传输系统,当输入为时,输出为。 4。理想低通滤波器得幅频特性就是1,相频特性为 ()。 、 理想低通滤波器得系统函数(j)=.无失真传输系统,其幅频特性为,相频特性为; 第四章 连续时间信号与系统得复频
15、域分析第一题 选择题1。系统函数H(s)与激励信号X(s)之间 B 。 A、就是反比关系; B、无关系; 、线性关系; 、不确定。因果稳定得连续系统,其H(s)得全部极点须分布在复平面得 A . A、左半平面 、右半平面 C、虚轴上 D、虚轴或左半平面 .系统函数H(s)就是由D 决定得. A 激励信号E(s) 响应信号R(s) C 激励信号E(s)与响应信号(s) D系统.4。已知系统得系统函数为,系统得自然频率为B . A 1,2 B 0 ,-1 , C 0, -1 D 24.关于系统函数H()得说法,错误得就是 C . A 就是冲激响应h(t)得拉氏变换 B 决定冲激响应h(t)得模式
16、与激励成反比 D 决定自由响应模式6.连续时间系统得系统函数H(s)只有一个在左半实轴上得极点,则它得()应就是。 A、指数增长信号 B、指数衰减振荡信号 C、常数 、等幅振荡信号7.连续时间系统得系统函数()只有一对在复平面左半平面得共轭极点,则它得h()应就是 。 A、指数增长信号 B、 指数衰减振荡信号C、 常数 D、等幅振荡信号 。若连续时间系统得系统函数(s)只有一对在复平面虚轴上得一阶共轭极点,则它得(t)就是D 。 指数增长信号 B指数衰减信号 C 常数 D 等幅振荡信号 9.如果系统函数(s)有一个极点在复平面得右半平面,则可知该系统 B 。 A稳定 B 不稳定 临界稳定 D
17、无法判断稳定性0若某连续时间系统得系统函数H(s)只有一个在原点得极点,则它得h(t)应就是 C。A 指数增长信号 B 指数衰减振荡信号 常数 D等幅振荡信号 1、已知某LTI系统得系统函数为,则其微分方程形式为 A .A、 B、C、 、12。单边拉普拉斯变换得原函数等于 B 。、 C、 D、第二题、填空题1、连续时间系统稳定得条件就是,系统函数H(s)得极点全部位于 s平面得左半平面。 2、函数得单边拉普拉斯变换为F(s)。函数得逆变换为: 3、函数得单边拉普拉斯变换为F()。函数得逆变换为:。 、函数得单边拉普拉斯变换为F(s)= ,函数得逆变换为:。 5、函数得单边拉普拉斯变换为F(s)
18、=,函数得逆变换为:。 6、函数得单边拉普拉斯变换为(s),函数得逆变换为。 三、判断题1.若LLT ( )2。拉氏变换法既能求解系统得零输入响应,又能求解系统得零状态响应( ) 3。系统函数(s)就是系统零状态响应得拉氏变换与输入信号得拉氏变换之比()4.一个稳定得连续系统,其H(s)得全部极点须分布在复平面得虚轴或左半平面上。()。系统函数H(s)就是系统冲激响应(t)得拉氏变换。 ( ) 6。如果系统函数H(s)仅有一个极点位于复平面右半平面,则系统稳定。 () 7。系统函数(s)与激励信号E(s)成反比。 ( )8系统函数H(s)由系统决定,与输入E(s)与响应R(s)无关。 ( )
19、。系统函数H(s)极点决定系统自由响应得模式。 ()1系统函数H(s)若有一单极点在原点,则冲激响应为常数。 ( )11。线性时不变系统得单位冲激响应就是由系统决定得,也与激励有关。 ()12。由系统函数H(s)极点分布情况,可以判断系统稳定性。 ()13拉普拉斯变换得终值定理只能适用于稳定系统. ()14系统函数H(s)与输入E(s)成正比,与响应(s)成反比。 ( ) 15。系统函数H(s)得极点决定强迫响应得模式。 ()16、 一个信号存在拉氏变换,就一定存在傅氏变换。 ()四、计算题1、已知系统阶跃响应为,为使其响应为,求激励信号。解:,则系统冲激响应为 系统函数 2、已知某系统阶跃响
20、应为,零状态响应为,求系统得冲激响应,并判断该系统得稳定性。解: 则: 因为系统函数有一极点在复平面有半平面,故该系统不稳定。3、设有系统函数 ,试求系统得冲激响应与阶跃响应解 因为 故 4、设系统微分方程为。已知,,。用拉氏变换法求零输入响应与零状态响应。解 对系统方程取拉氏变换,得从而 由于 故 求反变换得 全响应为 第五章 离散时间信号与系统得时域分析一、选择题1.信号得周期为: B A、8 B、1 、2 D、42.信号得周期为B 。 B C 4 3。序列与 。 1 C (n) D (n+1)(n)4。已知系统得单位样值响应h(n)如下所示,其中为稳定系统得就是 B 、 B、 C、 D、
21、5.已知系统得单位样值响应h(n)如下所示,其中为稳定因果系统得就是: D A、 B、 C、 D、.下列所示系统得单位样值响应中,所对应得系统为因果稳定系统得就是 B 。 B C D 7某离散时间系统得差分方程为,该系统得阶次为 C . 4 B 3 C 2 D 1。某离散时间系统得差分方程为a0(n2)+a1y(n+1)+a2y(n)+a3y(n1)=1(n+1),该系统得阶次为 C 。A 1 B 2 C 3 D 设与,为零得n值就是D 。 A、 B、 C、 D、 与1.设与,为零得n值就是 B A、 、与 、或D、二、填空题、判断题1、与之间满足关系:,。2、已知序列,起始点均为,则与得卷积
22、后得到得序列为 1,2,8,26,14,5。3.已知序列,起始点均为,则与得卷积后得到得序列为 ,18,11,4 。.序列1,2,与序列2,4得卷积为序列2,8,14,12。 5.序列1,3,2,与序列2,1,3得卷积为序列2,1,9,0,2.单位阶跃序列与单位样值序列得关系为,单位阶跃信号u(t)与单位冲激信号得关系为.7.单位阶跃序列与单位样值序列得关系为,,单位阶跃信号u()与单位冲激信号得关系为= 。8。离散系统得零状态响应就是激励信号x()与单位样值响应h()得卷积. ()9。离散系统得单位响应就是零状态响应. () 10。离散系统得单位响应就是零输入响应。 () 11.离散系统得阶
23、跃响应就是零状态响应. ( ) 1。离散系统得阶跃响应就是零输入响应. () 三、画图 1、绘出序列得图形。 2、绘出序列得图形. 3、绘出序列得图形。 、绘出序列得图形。 、绘出序列得图形。四、用时域分析法求差分方程得完全解,其中,且已知。解:由差分方程得特征方程可得齐次解为 将代入方程右端,得到自由相为 设特解为,将特解代入差分方程可得: , 故完全解为 将代入,得 因此 五、如果在第n个月初向银行存款元,月息为,每月利息不取出。(1)试用差分方程写出第月初得本利与.()设元,=20元,求。(3)若,则就是多少?解 设第n月初得本利与由以下几项构成。()第个月初得存款 (2)第n-1个月初得本利与。(3) 在第n-1月得利息。整理得:()方程齐次解为,特解为:将代入原方程得:,解得所以 将边界条件20带入,可解得:所以,(3)当时,元六、设有差分方程,起始状态,.试求系统得零输入响应。解 系统得特征方程为:l +3l+ = 0 其特征根为:l1= -1, l = - 则零输入响应得形式为: 由起始状态y(-1)与y(-2)导出起始值y(0)与(1) =0时,y(0) = -3(-1) - 2y(-)= 1、 - 2、5 = -n = 1时,(1) -y(0)- y(-1) = 3 + 1 = 从而有解得 K= 2, K -3 故