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华科电信系824信号系统真题与答案解析2013年版

一，填空题（每空3分）

1、已知一零初始状态的LTI系统在输入x1(t)?u(t)激励下的响应为y1(t)?4e?2tu(t)，那么在输入x2(t)?tu(t)激励下的响应为 。

【考查重点】：这是第二章考点，考查LTI系统的系统响应

【答案解析】：设此系统的单位冲激响应为h(t)，则由题意可知u(t)?h(t)?4e?2tu(t) 要求的响应为tu(t)?h(t)?u(t)?u(t)?h(t)?u(t)?4e?2tu(t)?2(1?e?2t)u(t) 常用信号的卷积如果记住结论的话，这道题是非常简单的。 2、序列x[n]?cos(4????n)sin(n)?sin(n?)的基本周期为 。 32434??111?15?n)sin(n)?sin(n)?sin(n)322626x1[n]?x2[n]

【考查重点】：这是第一章考点，考查信号的基波周期。 【答案解析】：cos(??x1[n]和x2[n]的周期都是12，sin(n?)的周期为8，所以x[n]的基本周期为24.

43??3?t)u(t?2)?(t?1)dt的值为 。 3、积分?sin(??2【考查重点】：这是第一章的考点，考查冲激函数的性质和计算。 【答案解析】：sin(3?3?t)u(t?2)?(t?1)?sin()u(3)?(t?1)???(t?1) 所以原式等于： 22???????(t?1)dt=?1

??2?4、周期信号x(t)?cos(t)??[u(t?3n)?u(t?1.5?3n)]的傅里叶级数系数a1? 。

3n???【考查重点】：这是第三章考点，考查周期信号的傅里叶级数系数。 【答案解析】：令x(t)?x1(t)?x2(t) x1(t)?cos(??2?t) 傅里叶系数为bk 3??x2(t)?n????[u(t?3n)?u(t?1.5?3n)]?[u(t)?u(t?1.5)]???(t?3n) 傅里叶系数为cn???k

所以b1?b?1?1 22?2??jkt1.5?jkt111ck??[u(t)?u(t?1.5)]e3dt??e3dt?((?1)k?1)

3T?330?j2k?由傅里叶级数的相乘性质可知：

ak?l????blck?l?a1???l????blc1?l???1 4

5、若离散时间系统的输出y[n]与输入x[n]的关系为y[n]?x[n?1]?x[n?1]，则该系统是 （线性，非线性） （时变，非时变）。 【考查重点】：这是第一章考点，考查系统性质 【答案解析】：输入x1[n]?y1[n]?x1[n?1]?x1[n?1]

x2[n]?y2[n]?x2[n?1]?x2[n?1] 令x3[n]?x1[n]?x2[n] 则： y3[n]?x3[n?1]?x3[n?1]?x1[n?1]?x2[n?1]?x1[n?1]?x2[n?1]

由于y3[n]?y1[n]?y2[n] 不满足叠加性，所以是非线性。 当输入x[n?n0]时的输出为x[n?n0?1]?x[n?n0?1]

y[n?n0]?x[n?n0?1]?x[n?n0?1] 满足时不变的定义，所以是非时变。

6、若已知信号x(t)拉氏变换的收敛域为Re{s}??1，则信号x(?0.5t?1)拉氏变换的收敛域为 。 【考查重点】：这是第九章的考点，考查拉氏变换性质对收敛域的影响。

【答案解析】：设x(t)的拉氏变换为X(s)，由拉氏变换的时移、尺度变换性质可知：

x(?0.5t?1)的拉氏变换为2X(?2s)e2s 由?2s??1?s?7、对(1 2sin200t3)进行理想冲激抽样的奈奎斯特抽样角频率为 rad/s。 ?tsin200t的最高角频率为200，所以原信号的最高角频率为600，根据抽样?t【考查重点】：这是第七章考点，考查奈奎斯特抽样定理。 【答案解析】：

定理，奈奎斯特抽样角频率为1200rad/s

8、某系统的差分方程为y[n]?0.7y[n?1]?0.1y[n?2]?2x[n]?x[n?1]，若

84nn且零输入响应yzi[n]?[?0.5??0.2]u[n] ，则全响应的值y[0]? 。 x[n]?2nu[n]，

315【考查重点】：这是第十章考点，考查系统零状态响应和系统初值。

12?z?1X(z)?由差分方程可知系统函数为H(z)?

1?2z?11?0.7z?1?0.1z?22?z?11?所以Yzs(z)?H(z)X(z) ? 由初值定理可知： ?1?2?11?0.7z?0.1z1?2zyzs[0]?limYzs(z)?2 （当然你也可以逆变换先求出yzs[n] 不过这样要复杂些）

z??由题可知yzi[0]?841222?? y[0]?yzi[0]?yzs[0]? 315551?2z?1?3z?2?4z?3?5z?49、左边序列x[n]的Z变换X(z)? ，则x[1]? 。

1?2z?1?z?2【考查重点】：这是第十章考点，考查用长除法求原信号初值。

【答案解析】：如果采用长除法，x[1]就是除的结果中z前面的系数，因为是左边序列，所以除的时候，被除数和除数应按z的升幂排列即：

?1(5z?4?4z?3?3z?2?2z?1?1)?(z?2?2z?1?1)?(5z?2?6z?1????) 我们只关心z?1前面的

系数，所以后面就不用除下去了。可以看出x[1]??6

二、（每题2分）下面各种叙述，你认为正确的，在答卷上写上T，否则写上F。

1、对于任意离散时间序列x[n]，xe[n]代表其偶部，xo[n]代表其奇部，有

n????x[n]??x2n???????2e[n]??xo2[n] 。

n?????【考查重点】：这是第一章考点，考查信号的奇偶分解以及奇偶信号性质。 【答案解析】：T

n????x[n]??(x[n]?x[n])2eon???n???????2?n????(x[n]?x[n]?2x[n]x[n])

2e2oeoo?? x[n]????2en????x[n]?2?x[n]x[n]

2oen???????因为一个信号的偶部是偶函数，奇部是奇函数，一个奇函数和一个偶函数的乘积是奇函数，所以xe[n]xo[n]是奇函数，所以 ??????n????x[n]x[n]?0

eo??即：

n????x[n]??x2n???2e[n]??xo2[n] 。

n???2、已知x(t)?e?3(t?1)11 [u(t)?u(t?1)]??(t?1)，则x(1?2t)为e6t[u(t)?u(t?)]??(t)。

22【考查重点】：这是第一章考点，考查基本函数的化简。

【答案解析】：T 由x(t)可知x(1-2t)=e[u(1?2t)?u(?2t)]??(?2t) 单位冲激函数是偶函数，所以?(?2t)??(2t)?6t11?(t),有公式?(at)??(t) 2a