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常熟理工学院20 ~20 学年第 学期
《信号与系统》考试试卷(试卷库16)
试题总分: 100 分 考试时限:120 分钟
一、选择题(15分,每题3分)
1、已知t t f sin )(=,则dt t t f )()4
(δπ
?∞
∞--=( B )。
(A )22 (B )22- (C )42 (D )4
2
-
2、已知连续时间信号2
12)(t t f +=,则其傅立叶变换为( D )。
(A )ω
π2-e (B )ω
π22-e (C )ω
π-e (D )ω
π-e
2
3、(2)
2s e s -++的原时间函数为 ( A )。
(A )2(1)t e t ε-- (B )2(1)t
e t ε- (C )2(1)t e t ε+ (D )2(2)t e t ε-+
4、因果稳定的离散时间系统函数的极点)(z H 必定在( D )。
(A )单位圆以外 (B )实轴上 (C )z 平面左半平面 (D )单位圆以内
5、将信道的一段时间划分为若干个间隔,每个间隔内传送一个信号,从而能同时传送若干个信号的通信系统称为( A )。
(A )时分复用系统 (B )频分复用系统 (C )码分复用系统 (D )波分复用系统 二、填空题(15分,每题3分)
1、)]([t e dt d t
δ-= )(t δ' 。
2、频谱函数)2()2()(++-=w w jw F δδ的傅立叶逆变换)(t f 为 c o s 2
t π
。
3、对信号t t t f 30cos 10cos 6)(+=进行理想抽样,奈奎斯特抽样频率为 π
40 Hz Hz 。
4、单位阶跃序列可用不同位移的 单位样值 序列之和来表示。
5、离散时间信号
∑∞
=--=
)
()
1()(m m
m n n x δ的Z 变换为
1
+z z
。
三、计算(12分,每题6分) (1))42(4)(2-=t t t f δ化简
(2) )2()(-*k k u a k δ
)解:
)42(4)(2-=t t t f δ
(3分) (2分) (1分) (2) 解:
有)()()(11k k x k k k x -=-*δ(3分) 因此)2()2()(2-=-*-k a k k a k k εδε(3分)
四、求如图所示系统的单位冲激响应()h t (方法不限)。(12分)
解:
)()()(t y t f t y ?
-
='(2分)
)()()(t f t y t y '=''+(2分)
作S 变换
)()()(2s sF s Y s s Y =+(3分)
1
)(2+=
s s s H (2分)
)(cos )(t tu t h =(3分)
五、信号f (t )如下图所示,求=)(ωj F F )]([t f ,并画出幅度谱)(ωj F 。(10分)
解: 2()2S a (),
j F j e ω
ωω-= ()2Sa()F j ωω=(5分)
(5分)
六、下图所示的调幅系统,当输入()52cos(10)3cos(20)f t t t =++和载频信号()cos(200)s t t =加到乘法器后,其输出()()()y t f t s t =,试求()y t 的频谱,并画出()y t 的频谱图。(12分)
)
t
)2(8)2()5.0()2(4)2()5.0)(4
(22-=-=-=t t t t δδδω
解:
()()()5cos(200)2cos(10)cos(200)3cos(20)cos(200)
33
5cos(200)cos(210)cos(190)cos(220)cos(180)
22
y t f t s t t t t t t t t t t t ==++=++++(4分) ()5(200)5(200)(210)(210)
33
(190)(190)(220)(220)
22
33
(180)(180)22
Y j ωπδωπδωπδωπδωπδωπδωπδωπδωπδωπδω=-+++-+++-+++-+++-++(3分)
其频谱图如下图所示:(5分)
七、已知一线性时不变系统,当输入)()()(3t u e e t x t t --+=时,其零状态响应是)()22()(4t u e e t y t t ---=,求系统的冲激响应。(10分) 解:
输入信号作傅氏变换31
11)(+++=ωωωj j X (2分) 输出函数作傅氏变换4
2
12)(+-+=ωωωj j Y (2分) 系统函数为???
?
??+++==214123)()()(ωωωωωj j X Y H (3分) (用拉氏变换也可)
冲激函数)()(2
3
)(24t u e e t h t t --+=(3分)
八、已知系统的差分方程和初始条件为:)()2(2)1(3)(k u k y k y k y =-+-+,5.0)2(,
0)1(=-=-y y
1. 求系统的全响应y (k);
2. 求系统函数H (z )。 (14分)
解:
(1)对原方程两边同时Z 变换有:
1
)]1()2()([2)]1()([3)(121-=
-+-++-++---z z
y z y z Y z y z Y z z Y (4分) 2
32121161)2)(1)(1()(2+-++-=++-=∴z z
z z z z z z z z z Y (3分)
)(])2(3
2
)1(2161[)(k u k y k k ---+=(3分)
(2)2
12311)(--++=z z z H (4分)