1、7.1 选择题(每小题可能有一个或几个正确答案,将正确的题号填入( )内)1已知 Z 变换 Z ,收敛域 ,则逆变换 x(n)为( 13)(znx3z)(1) (2))(3un (1)nu(3) (4)32已知 Z 变换 Z ,收敛域 ,则逆变换 x(n)为( 13)(znxz)(1) (2))(3un )(3un(2) (4)13一个因果稳定的离散系统,其 H(z)的全部极点须分布在 z 平面的( )(1)单位圆外 (2)单位圆内 (3)单位圆上(4)单位圆内(含 z=0) (5)单位圆内(不含 z=0)7.2 是非题(下述结论若正确,则在括号内填入,若错误则填入)1已知 ,收敛域为 ,其逆
2、变换)2(1)(zzX21zZ ( )(3)1 nunu)2离散因果系统,若 H(z)的所有极点在单位圆外,则系统稳定 ( )3离散因果系统,若系统函数 H(z)的全部极点在 z 平面的左半平面,则系统稳定 ( )4离散系统的零状态响应是激励信号 x(n)与单位样值响应 h(n)的卷积。 ( )7.3 填空题1求 Z 变换Z = ,收敛域为 ()2nuZ ,收敛域为 12. 求逆 Z 变换Z = (|z |1)1zZ = ( )2 21|Z = (|z |1))1(01zZ-1 = (13 则逆变换为 x(n)= 若收敛域|z|1 则逆变换为 x(n)= 若收敛域| z|2, 则逆变换为 x(
3、n)= 若收敛域|z|2, 则逆变换为 x(n)= 若收敛域 0.5|z|2, 则逆变换为 x(n)= 7已知 ,)0)()( aunexa则 ,收敛域为 zX8已知 , )()1()(5.0)(exann则 = ;收敛域为 z9设 x1(n)是一个长度为 N 的因果序列,其 Z 变换为 X1(z ) ,则 的 Z 变换 = ,10()Nk)(zX收敛域为 10设 x1(n )是一个长度为 N 的因果序列,其 Z 变换为 X1(z ) ,则 的 Z 变换 = ,10()kN)(z收敛域为 11. 设某因果离散系统的系统函数为 ,要使系统稳定,则 a 应azH)(满足 。12已知系统的单位样值信
4、号 h(n)分别如下所示,试判断系统的因果性与稳定性0.5nu(n) 2nu(-n-1) 2nu(n)-u(n-5) 13已知 ,则 = )8()31)nux )(zX,收敛域为 ,并在 z 平面上画出其零极点图。13根据图示系统信号流图写出系统函数 H(z)= z-1 y( n) x( n) a b c 7.4 已知:x (n)=a |n|, (- n ),讨论 a 在什么条件下,X (z)=Zx(n)存在,并在存在的条件下,求出 X(z),并标出其收敛域。7.5 某因果离散时间系统由两个子系统级联而成,如题图所示,若描述两个子系统的差分方程分别为:)(1(3)6.04.1nynyx x(
5、n) y1( n) y( n) H1( z) H2( z) 1求每个子系统的系统函数 H1(z)和 H2(z) ;2求整个系统的单位样值响应 h(n) ;3粗略画出子系统 H2(z)的幅频特性曲线;4画出整个系统的结构框图或信号流图(形式不限) 。7.6 已知二阶因果离散系统的系统函数 221.41.4()(05)0zzH1若用题图所示的结构形式实现时,试求其中 H2(z)子系统的表达式,并画出 H 2(z)的直接型结构框图或信号流图; x( n) H2( z) y( n) 0.5 z-1 H1( z) 2画出 H1(z)的零极点图,写出子系统 H1(z)的频率特性 H1(e j )表达式,并
6、画出幅频特性| H1(e j )|曲线;3说明总的系统是否稳定。7.7 已知一因果离散系统的结构框图如题图所示,1将此框图画成信号流图形式;2求系统函数 H(z)及系统的差分方程。 x( n) y( n) -0.16 z-1 z-1 -1 2 7.8 某因果离散系统的结构框图如题图所示, z-1 x( n) y( n) 4k 3k 1写出该系统的系统函数 H(z) ;2k 为何值时,该系统是稳定的?3如果 k=1, x(n)= (n)- ,试求 y(n) ;)(41un4画出 k=1 时系统的幅频特性曲线 |H(e j )| 。7.9 已知一因果离散系统,当输入 时,零状态)1()241()2
7、( uxnn响应为: u(n) ,zsy)31(1求该系统的系统函数 H(z)及单位样值响应 h(n) ;2求该系统的差分方程;3画出该系统的直接型结构框图。7.10 已知二阶因果离散系统是由两个一阶系统 H1(z ) 、H 2(z )级联构成,如题图所示z-1 0 5 z-1 -0 4 H2( z) H1( z) y( n) x( n) 1求该系统的系统函数 H(z)及单位样值响应 h(n) ;2画出该系统的系统函数的零极点图,并分析稳定性;3画出该系统的并联形式的信号流图。4写出题图子系统 H1(z)的幅频特性表达式,并粗略绘出幅频特性曲线。)(1je7.11 已知一因果离散系统的结构框图
8、如题图所示。1设 a1=0.4, a2=0, b0=1, b1=0,求系统函数 H(z), 画其极零图, 并写出幅频特性|H( ej )|表达式,画出|H(e j )| 的图形; z-1 z-1 a1 a2 b0 b1 y( n) x( n) 2 设 a1=0.1, a2=0.2, b0=0, b1=2, 讨论系统的稳定性, 并画出并联形式的结构框图或信号流图;3 列写题图所示系统的差分方程。7.12 已知因果离散系统的差分方程为: )(1(2)nxyn1画出系统的结构框图;2求系统的单位样值响应 h(n) ,并画出 h(n)的图形;3若系统的零状态响应为 ,求激励信号 x(n) ,并1()2
9、()3zsyu指出 中的自由响应,强迫响应,稳态响应及暂态响应各分量;()zsyn4画出系统函数 H(z)的零极点分布图及幅频特性 曲线。)(jeH7.13 题图所示离散系统是由两个子系统级联而成,设两子系统的单位样值响应分别为: ,12()(),()(1),(01)nhauhnaay( n) x( n) h1( n) h2( n) y1( n) 1分别画出两子系统的方框图或流图;2分别写出两个子系统的频率特性表达式 和 ,并粗略画出)(1jeH2()je它们的幅频特性曲线 和 ;|)(|1je2)|j3求两个子系统级联后总系统的单位样值响应 h(n) 。7.14 已知一因果离散系统的差分方程
10、为:y(n)-0.1y(n-1)-0.2y(n-2)=x(n)1.4x(n-1)1求系统函数 H(z) ;2画出用并联形式表示的系统的信号流图或框图;3分别画出两个并联子系统的幅频特性曲线;4求单位样值响应 h(n) 。7.15 已知一个因果离散系统的结构如题图所示, z-1 z-1 a1 a2 b0 b1 y( n) x( n) 1试写出该系统的差分方程;2设 a1=0.1,a 2=0.2,b 0=0,b 1=1,求系统函数 H(z ) ,注明收敛域,说明系统是否稳定,并画出并联形式的结构框图或流图。3设 a1=0.5,a 2=0,b 0=1,b 1=0,画出 H(z)的零极点图,并粗略画出
11、幅频特性 曲线。)(jeH7.16 如题图所示的二阶因果离散系统是由两个一阶系统 H1(z )和 H2(z )级联构成的, z-1 0.5 x(n) H1(z) z-1 -0.4 y(n) H2(z) 1求总系统的系统函数 H(z)和单位样值的响应 h(n) ;2画出 H(z)的零、极点图,并分析系统的稳定性;3画出系统并联形式的信号流图或框图;4写出 H1(z)的幅频特性表达式 ,并粗略画出 曲线。)(1jeH)(1jeH7.17 已知离散因果系统的差分方程为)()2(56)() nxnyyn1求出系统函数 H(z) ,注明收敛域,讨论系统的稳定性;2试画出该系统的直接型结构图;3若已知 x
12、( n)=u(n) ,求系统的零状态响应 yzs(n) ;4用几何作图法,粗略画出该系统的幅频特性曲线。7.18 系统如题图所示 y( n) z-1 z-1 x( n) 1求系统函数 H(z ) ,并画出 H(z)的极零点分布图;1若激励 ,求系统的零状态响应 yzs(n) ,)1()1()nnx并画出 yzs(n)波形。2写出系统频率特性 表示式,并粗略画出系统的幅频特性)(je曲线。)(jeH7.19 已知离散系统的系统函数 ,)4.0(5.23)(zzH1画出该系统并联型模拟结构框图或信号流图;2列写系统并联结构中每个子系统的频率特性 表达式,并粗略画)(jeH出每个子系统的幅频特性曲线
13、。7.20 图示因果离散系统模型 z-1 1/3 y( n) x( n) 1列写描述系统的差分方程;2求单位样值响应 h(n) ;3若系统零状态响应为 ,求激励信号 x(n) ;1()3()()4nzsyu4画出系统函数 H(z)的零极点分布图和幅频特性 曲线。)(jeH7.21 图示离散系统模型 y( n) 0.6 x(n) z-1 1求系统单位样值响应 h(n)与阶跃响应 g(n) ;2写出系统幅频与相频特性表示式,并粗略画出幅频与相频特性曲线;3用一个相同系统与原系统串联连接,画出组合系统的模拟框图或信号流图;4求组合系统的单位样值响应,并粗略画出组合系统的幅频特性曲线。7.22 已知因
14、果离散系统的差分方程()0.7(1).(2)(ynynx1求系统函数 ,并画出 H(z)的零极点分布图;zXYH2求系统单位样值响应 h(n) ;3画出系统的直接型结构框图或信号流图;4写出系统频率特性 的表示式,并粗略画出系统的幅频特性()je 曲线。()jHe7.23 一线性时不变因果系统,当输入 时,全响应)(1nx,当输入为 时,全响应为)(412)(1nuy)(21)(2nux,两种激励下,起始状态相同,1求系统的系统函数 H(z)及单位样值响应 h(n) ;2求系统的频响特性 的表达式,并画出幅频特性| |和相频)(je )(jeH特性 的曲线;)(3判断系统的稳定性。7.24 一
15、离散系统的框图如图所示: z-1 z-1 y( n) x( n) 10 0.12 -0.1 1列写系统的差分方程;2求系统函数 H(z) ,并画出 H(z)的零极点图; 3求当输入为 x(n )=u (n)时的零状态响应 yzs(n) ;4画出系统级联形式的信号流图或框图;5判断系统的稳定性;6当系统采用级联形式实现时,求两个子系统 H1(z) 、 H2(z )的幅频特性表达式,并画出两个子系统的幅频特性曲线。7.25 一因果线性时不变离散时间系统的幅频特性如图所示,该系统为二阶系统,且在原点有一个零点,及 h(0)=3|H( ej ) |0a 261求出系统函数 H(z)的表达式;2求出|H
16、(e j)|在 = 时的值 a;3根据 H(z )写出差分方程。 7.26 一线性时不变离散系统的系统函数 H(z)的零极点分布图如题图所示, jIm(z) Re(z) -0.5 0.2 2 3 0 1写出该系统的系统函数 H(z)的表达式;2指出该系统函数可能有的四种收敛域,并将四种收敛域分别表示在 z 平面上;3讨论上述四种收敛域所对应的各系统的稳定性与因果性。4. 讨论上述四种收敛域情况下,哪些极点对应的响应为右边序列,哪些极点对应的响应为左边序列?7.27 一因果离散系统的系统函数为:2.01)(2zzH1若用题图所示的结构实现时,试求子系统 的表达式,并画出)(2zH的结构框图或信号流图;)(2z H1(z) H2(z) x(n) y(n) z-1 0.5 2画出 的零极点图,写出 的幅频特性表达式,并绘出幅频特1z)(1z性 曲线;)(je3说明总系统 是否稳定,并说明理由。(zH7.28 已知一因果离散系统的差分方程为:y(n)- y(n-1)-2y(n-2)=x(n)+2x(n-2)已知 y(-1) =2,y (0)=2, x(n)=u(n),利用 Z 变换法求零输入响应 yzi(n)与零状态响应 yzs(n) 。