1、=绪论=1. A/D 8bit 5V00000000 0V00000001 20mV00000010 40mV00011101 29mV=第一章 时域离散时间信号与系统=1. 写出图示序列的表达式答: 3)1.5 (n2) (n1) (n21) (nx) 用(n) 表示 y(n)=2,7,19,28,29,152. 求下列周期)54sin()84(51co3)4sin(28判断下面的序列是否是周期的; 若是周期的, 确定其周期。 (1 ) ( 2)A是 常 数873Acox )81(jenx解: (1) 因为 = , 所以 , 这是有理数, 因此是周期序列, 周期 T=14。3142(2) 因
2、为 = , 所以 =16, 这是无理数, 因此是非周期序列。81序列 是周期序列的条件是 。)Acos(nwx)0 是 有 理 数2 /w03.加法 乘法序列2,3,2 , 1与序列2, 3,5,2 ,1 相加为_4,6 ,7,3,1_,相乘为_ _4,9,10,2 。移位 翻转:已知 x(n)波形,画出 x(-n)的波形图。 尺度变换:已知 x(n)波形,画出 x(2n)及 x(n/2)波形图。卷积和: h(n)*求 x,其 他02n3, h(n)其 他0n/2设 x()例 、 3,47,h*答 案 : n已知 x(n)=1,2,4,3,h(n)=2,3,5, 求 y(n)=x(n)*h(n
3、)x(m)=1,2,4,3,h(m)=2,3,5,则 h(-m)=5,3,2(Step1:翻转)解得 y(n)=2,7,19,28,29,15 (n)x*3), 求 xu(nx2), (n1)3 (n )2、 已 知 x 211 ,4652答 案 : (n4. 如果输入信号为 ,求下述系统的输出信号。解:首先写出输入信号的取样值(a) 该系统叫做恒等系统。5. 设某系统用差分方程 y(n)=ay(n1)+x (n)描述,输入 x(n)=(n)。若初始条件 y(-1)=0,求输出序列 y(n)。得1a0及 差 分 方 程1)解 : 由 初 始 条 件 )(,时 2(2时 (时11,时0nuayy
4、a,n若初始条件改为 y(-1)=1,求 y(n) )(1)(方 程,1初 始 条 件 nxany)(1)(,时 22时 0)(时1,时02nuanyayn设差分方程如下,求输出序列 y(n)。 0n,y() n,x() ,n1)ay(n) (解 : 1y0,)()12时1时00)(,时 21nany aan设 LTI 系统由下面差分方程描述: 。1)x(n2)1y(n2)设系统是因果的, 利用递推法求系统的单位脉冲响应。解: 令 x(n)=(n), 则 1h(n2)n=0 时, ) 01h0n=1 时, 12 (2 )(2)n=2 时, 1hn=3 时,2()23所以, (n)1uhn1n6
5、.离散时间系统 。请用基本组件,以框图的形式表示该系统。解:7. 判断下列系统是线性还是非线性系统。解:(a)系统为线性系统。(b)系统为线性系统。(c )系统是非线性的。(d)系统没有通过线性性检验。 系统没有通过线性性检验的原因并不是因为系统是非线性的(实际上,系统的输入输出表达式是线性的) ,而是因为有个常数 B。因此,输出不仅取决于输入还取决于常数 B。所以,当时 B0,系统不是松驰的,如果 B=0,则系统是松驰的,也满足线性检验。(e)系统是非线性的。 证明 是线性系统。证:证明 y(n)=nx(n)系统是移变系统。证:判断下述系统是因果的还是非因果的。下列哪一个单位抽样响应所表示的
6、系统不是因果系统?( D )A. (n) B. h(n)=u(n)C. h(n)=u(n)-u(n-1) D. h(n)=u(n)-u(n+1) 以下序列是 LTI 系统的单位序列响应 h(n),判断系统的因果性和稳定性。1)nu(0.34)(2( 1) n答案 (1)非因果、稳定 (2 )非因果、不稳定。判断题: 一个系统是因果系统的充要条件是,单位序列响应 h(n)是因果序列。 (错)8. 考虑下面特殊的有限时宽序列 。把序列分解成冲激序列加权和的形式。解:将序列 x(n)用一组幅度加权和延迟的冲激序列的和来表示 。 31kk)x( n)x(3 n2)x( n1)x( n0)1) (nx(
7、n若 用单位序列及其移位加权和表示其 他042x(n)= 。)4(16)3(8)2()1( nnnn 9. 一个 LTI 系统的单位冲激响应和输入信号分别为 求系统对输入的响应。一个松弛线性时不变系统 。求系统对于 x(n)的响应y(n)。解:用式中的卷积公式来求解一个线性时不变系统的冲激响应为 。请确定该系统的单位阶跃响应。解:设线性时不变系统的单位脉冲响应 h(n)和输入 x(n)分别有以下几种情况, 分别求输出 y(n)。(1 ) h(n)=R4(n) , x(n)=R5(n) (2) h(n)=2R4(n) , x(n)=(n)(n 2)解: (1)1,2,3,4 ,4, 3,2,1(
8、2)2,2,0,0 ,-2 ,-2设系统的单位脉冲响应 h(n)=u(n),,求对于任意输入序列 x(n)的输出 y(n),并检验系统的因果性和稳定性10. 考虑一个 LTI,该系统的冲激响应为 ,确定 a的取值范围,使得系统稳定。解:首先,系统是因果的 因此,系统稳定的条件是|a|1 。 11. 将图示周期矩形脉冲信号展成指数形式傅立叶级数解:直接代入公式有12. 数字信号是指_ 时间幅度都离散的 _的信号。判断:数字信号处理的主要对象是数字信号,且是采用数值运算的方法达到处理目的的。( 对 ) 判断:单位阶跃序列与矩形序列的关系是 。 ( 错 )u(n)N(n)RN判断:因果系统一定是稳定
9、系统。( 错 ) 判断:如果系统对输入信号的运算关系在整个运算过程中不随时间变化,则这种系统称为时不变系统。 (对) 判断:所谓稳定系统是指有界输入、有界输出的系统。 ( 对 ) 判断:差分方程本身能确定该系统的因果和稳定性。(错。差分方程本身不能确定该系统的因果和稳定性,还需要用初始条件进行限制。) 判断:若连续信号属带限信号,最高截止频率为 c,如果采样角频率 s1 时 X(z)存在,因此收敛域为 |z|1x(n)=R N(n)的 Z 变换及其收敛域。 (有限长序列)解:收敛域为: 0a _。 uny()的 Z 变换为 1/(1-az-1) _ ,收敛域为_z a, 求其逆 Z 变换 x(n)。 (留数法)