信号与系统试题库
一、填空题:
1. 计算e?(t?2)u(t)?(t?3)?e?1?(t?3)。
10. 给定两个连续时间信号x(t)和h(t), 而x(t)与h(t)的卷积表示为y(t),则x(t?1)与
h(t?1)的卷积为y(t)。
11. 卷积积分x(t?t1)*?(t?t2)?x(t?t1?t2)。
11?2. 已知X(s)?的收敛域为Re{s}??3, X(s)的逆变换为 s?3s?1?e?3tu(?t)?e?tu(?t)。
3. 信号x(t)??(t)?u(t)?u(t?t11?st00)的拉普拉斯变换为1?s?se,Re{s}?0。
4. 单位阶跃响应g(t)是指系统对输入为u(t)的零状态响应。
5. 系统函数为H(s)?1(s?2)(s?3)的LTI系统是稳定的,则H(s)的收敛域为 Res{}??2。
6. 理想滤波器的频率响应为H(j?)????2,??100???0,??100?, 如果输入信号为
x(t)?10cos(80?t)?5cos(120?t), 则输出响应y(t) =10cos(120?t)。
7. 因果LTI系统的系统函数为H(s)?s?2s2?4s?3, 则描述系统的输入输出关系的微
分方程为 d2y(t)dydt2?4(t)dt?3y(t)?dx(t)dt?2x(t)。 8. 一因果LTI连续时间系统满足:
d2y(t)dy(tdt2?5)dt?6y(t)?d2x(t)dt2?3dx(t)dt?2x(t),则系统的单位冲激响应h(t)为 ?(t)?2e?3tu(t) 。
9.对连续时间信号xa(t)?2sin(400?t)?5cos(600?t)进行抽样,则其奈奎斯特率为 120?0。
12. 单位冲激响应h(t)是指系统对输入为 ?(t)的零状态响应。
13. e?2tu(t)的拉普拉斯变换为
1s?2,Re{s}??2。 14. 已知X(s)?1s?2?1s?3 的收敛域为?3?Re{s}??2, X(s)的逆变换为 e?3tu(t)?e?2tu(?t)。
15.
连续LTI系统的单位冲激响应h(t)满足绝对可积????h(t)dt??,则系统稳定。 16. 已知信号x(t)?cos(?0t),则其傅里叶变换为?(?(???0)??(???0))。
17.设调制信号x(t)的傅立叶变换X(j?)已知, 记已调信号y(t)的傅立叶变换为Y(j?), 载波信号为c(t)?ej?0t, 则Y(j?) =X(j(???0))。 18. 因果LTI系统的系统函数为H(s)?s?1s2?5s?6, 则描述系统的输入输出关系的微
分方程为d2y(t)dy(t)dxdt2?5dt?6y(t)?(t)dt?x(t)。 ?19一连续时间周期信号表示为x(t)?ajk?ke0t, 则x(t)的傅立叶变换X(j?)= k???? ?2?)。
k?ak?(??k?0???20. 某一个连续时间信号x(t)的傅里叶变换为
1j??1,则信号 tx(t)的傅里叶变换为
1(1?j?)2。 21.?? sin 2t??2t? (t)dt? 4 。 22.信号x(t)到x(at)的运算中,若a>1,则信号x(t)的时间尺度缩小a倍,其结果是将信号x(t)的波形沿时间轴 缩小a倍。(放大或缩小)
23.已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),则(t?1)x(t)的傅里叶变换为jdX(j?)d??X(j?)。 24.已知x[n]?{1,2,2,1},h[n]?{3,6,5},则卷积和x[n]*h[n]?{3,12,23,25,16,5}。 25.信号时移只改变信号的相位频谱;不改变信号的幅度频谱。 26.单位冲激响应h(t)与单位阶跃响应s(t)的关系为h(t)?ds(t)dt。 27.设两子系统的单位冲激响应分别为h1(t)和h2(t),则由其并联组成的复合系统的单位冲激响应h(t)=h1(t)?h2(t)。
28.周期为T的连续时间信号的频谱是一系列冲激串的谱线,谱线间的间隔为2?T。
?29.离散时间信号x1[n]与x2[n]的卷积和定义为x1[n]*x2[n]?12
m?x[m]x[n?m]。???30.单位冲激序列?[n]与单位阶跃序列u[n]的关系为?[n]?u[n]?u[n?1]。
31.系统输入为x(t),响应为y(t)的因果LTI连续时间系统由下式描述:
dy(t)dt?2y(t)?3dx(t)dt?x(t),则系统的单位冲激响应为h(t)=3?(t)?5e?2tu(t)。 32. 连续时间信号te?atu(t)的傅里叶变换为
1(a?j?)2。 33卷积和nu[n]*?[n?2]?[n?2]u[n?2]。
34.连续时间信号t2e?atu(t)的拉氏变换为
2(a?s)3。 35.若某系统在信号x(t)激励下的零状态响应y?tx(t)???x(t)dt,则该系统的单位冲激
响应h(t)?u(t)。
36.设两子系统的频率响应分别为H1(j?)和H2(j?),则由其串联组成的复合系统的频率响应H(j?)=H1(j?)H2(j?)。
37.设因果连续时间LTI系统的系统函数H(s)?1s?2,则该系统的频率响应H(j?)?1j??2,单位冲激响应h(t)?e?2tu(t)。 38.如果某连续时间系统同时满足叠加性和齐次性,则称该系统为线性系统。 39. 设两子系统的单位冲激响应分别为h1(t)和h2(t),则由其串联组成的复合系统的单位冲激响应h(t)= h1(t)*h2(t)。
40.已知周期连续时间信号x(t)?ej?0t,则其傅里叶变换为2??(???0)。
41.如果对带限的连续时间信号x(t)在时域进行压缩,其对应的频带宽度则会拓展;而
对其在时域进行拓展,其对应的频带宽度则会压缩。
42.连续时间LTI系统的完全响应可以表示为零状态响应和零输入响应之和。 43.已知系统1和系统2的系统函数分别为H1(s)和H2(s),则系统1和系统2在并联
后,再与系统2串联组成的复合系统的系统函数为(H1(s)?H2(s))H2(s)。 44.
????x(t)dt??是信号x(t)的傅里叶变换存在的充分条件。
45.信号x(t)?(t?1)u(t)的拉普拉斯变换为
1s2?1s。 46. 已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),x(t)的波形如图所示,
x(t)
1 -1 0 1
则X(0)?_1_。
47.已知连续时间信号x(t)?sin4tt,则其傅里叶变换X(j?)??(u(??4)?u(??4))。 48.周期矩形脉冲信号的周期越大,则其频谱谱线之间的间隔越___小_____。 49.已知某因果连续时间系统稳定,则其系统函数H(s)的极点一定在s平面的左半平面_。
50.已知连续时间信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s)?1s?1,Re{s}??1,则x(t)*?(t?1)?e?(t?1)u(t?1)。
d251.已知某连续LTI系统满足微分方程y(t)dt2?2dy(t)dx(t)dt?2y(t)?dt?3x(t)
则该系统的系统函数H(s)?s?3s2?2s?2。
52.已知某连续时间LTI系统的输入信号为x(t),单位冲激响应为h(t),则系统的零状态响应y(t)?x(t)*h(t)。
53.已知连续时间LTI系统的初始状态为零,当系统的输入为u(t)时,系统的响应为
e?2tu(t),则当系统输入为?(t)时,系统的响应为?(t)?2e?2tu(t)。
54. 已知某连续时间信号x(t)的频谱为?(?),则原信号x(t)?12?。 55.已知某连续时间LTI系统,若输入信号为e?tu(t),系统的零状态响应为
e?tu(t)?e?2tu(t),则系统的频率响应H(j?)?1j??2。 56.已知连续时间因果信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s),则信号?t??x(??1)d?的拉普拉
斯变换为1sX(s)e?s。
57.某连续时间LTI系统对任意输入x(t)的零状态响应为x(t?t0),t0?0,则该系统的系统函数H(s)?e?st0。
58.已知连续信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s)?1s(2s?1)e?s,Res{}?0,则
x(t)=u(t?1)?e?12(t?1)u(t?1)。
59.连续时间信号x(t)的频谱包括两个部分,它们分别是相位频谱和幅度频谱。 60.已知某连续时间LTI系统,当输入信号为x(t)时,系统的完全解为
(3sint?2cost)u(t),当输入信号为2x(t),系统的完全解为(5sint?cost)u(t),则当输
入信号为3x(t),系统的完全解为(7sint?4cost)u(t)。
61.积分x(t)????0sin2t(?(t?1)??(t?1))dt?______1__________。
62.连续时间系统系统结构中常用的基本运算有微分(积分)、加法和标量乘法。 63.连续时间系统的单位冲激响应h(t)__不是______(是或不是)随系统的输入信号的变化而变化的。
64.矩形脉冲信号x(t)?u(t)?u(t?1)经过某连续LTI系统的零状态响应为
s(t)?s(t?1),则该系统的单位冲激响应h(t)=
ds(t)。 dt??2,1、理想低通滤波器的频率响应为H(j?)????0,??120???120?. 如果输入信号为
x(t)?10cos(100?t)?5cos(200?t), 则输出信号为y(t)= C 。
A、10cos(100?t) B、10cos(200?t) C、20cos(100?t) D、5cos(200?t)
65.某连续时间LTI系统的系统结构如图所示,则该系统的系统函数
H(s)?1s2?2s?3。
x(t)+ +? -??y(t)
2 3
66.某连续时间LTI因果系统的系统函数H(s)?1s?a,且系统稳定,则a应满足a?0。67.已知信号y(t)?x1(t?2)*x?2t2(?t?3),其中x1(t)?eu(t),x2(t)?e?3tu(t),则y(t)的
拉普拉斯变换Y(s)?16?s?s2e?5s。 68.已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),则信号y(t)?x(t2?3)*cos4t的傅里叶变换
Y(j?)?2?X(j(2??8))ej(6(??4))?2?X(j(2??8))ej(6(??4))。
69.设连续信号x(t)的傅里叶变换为X(j?),则信号y(t)?x(t)cos(?t)的傅里叶变换Y(j?)?12X(j(???10)?2X(j(???0))。 70.具有有理系统函数的因果连续时间系统稳定的s域充要条件:系统函数H(s)的所有极点都位于s平面的左半平面。 二、选择题:
2、矩形信号u(t?1)?u(t?1)的傅里叶变换为 B 。 A、4Sa(?) B、 2Sa(?) C、2Sa(2?) D、4Sa(2?)
3、下列各表达式正确的是 D 。
A、(t?1)?(t)??(t) B、(1?t)?(1?t)?2?(t)
C、??(1?t)?(t)dt??(t) D、??????(2?t)?(1?t)dt?1
4、给定两个连续时间信号x(t)和h(t), 而x(t)与h(t)的卷积表示为y(t), 则信号
x(t?1)与h(t?2)的卷积为 B 。
A、y(t) B、y(t?1) C、y(t?2) D、y(t?1)
5、已知信号x(t)的傅里叶变换为X(j?),则x(t)ejt的傅里叶变换为 C 。 A、e?j?X(j?) B、 ej?X(j?) C、 X(j(??1)) D、X(j(??1)) 6、信号x(t)?u(t)?u(t?1)的拉普拉斯变换为 A 。 A、(1?e?s)/s B、(1?es)/s C、s(1?e?s) D、s(1?es)
7、一LTI系统有两个极点p1??3,p2??1, 一个零点z??2, 已知H(0)?2, 则系统的系统函数为 C 。 A、H(s)?2(s?2)(s?1)(s?3) B、H(s)?2(s?3)(s?2)(s?1)
C、H(s)?3(s?2)(s?1)(s?3) D、H(s)?(s?2)(s?1)(s?3)
8、信号x(t)?e?3tu(t)?e?2tu(?t)的拉普拉斯变换为X(s)?1s?2?1s?3, 则X(s)的收敛域为 C 。
A、Re{s}??2 B、Re{s}??3 C、?3?Re{s}??2 D、Re{s}??2
9、设X(s)?11s?2?(s?1)2的收敛域为Re{s}??1, 则X(s)的反变换为 B 。 A、e?tu(t)?e?2tu(t) B、te?tu(t)?e?2tu(t) C、e?tu(t)?te?2tu(t) D、e?tu(t)?te?tu(t) 10、已知某系统的系统函数H(s)?s?2s2?4s?3,Re{s}??1,则该系统是 A 。 A、因果稳定 B、因果不稳定 C、反因果稳定
D、反因果不稳定
11、连续时间线性时不变系统的数学模型是 C 。 A、线性常系数差分方程 B、线性非常系数差分方程 C、线性常系数微分方程 D、线性非常系数微分方程
12、信号x(t)?e?2tu(t)?e?tu(?t) 的拉普拉斯变换为X(s)?1s?2?1s?1, 则X(s)的收敛域为 C 。
A、R{s}??2 B、R{s}??1 C、?2?R{s}??1 D、R{s}??1 13、设X(s)?11s?1?(s?1)2的收敛域为Re{s}??1, 则X(s)的反变换为 D 。 A、e?tu(t)?e?2tu(t) B、te?tu(t)?e?2tu(t) C、e?tu(t)?te?2tu(t) D、e?tu(t)?te?tu(t) 14、以下单位冲激响应所代表的线性时不变系统中因果稳定的是 B 。 A、h(t)?etu(t)?e?2tu(t) B、h(t)?e?tu(t)?e?2tu(t) C、h(t)?u(t) D、h(t)?e?tu(?t)?e?2tu(t)
15、矩形信号u(t?2)?u(t?2)的傅里叶变换为 D 。 A、4Sa(?) B、 2Sa(?) C、2Sa(2?) D、4Sa(2?) 16、下列各表达式正确的是 AB都对 。
A、(1?t)?(t)??(t) B、(1?t)*?(t?1)?t C、??(1?t)?(t)dt??(t) D、?1???1(1?t)?(t?2)dt?3
17、已知信号x(t)的傅里叶变换为X(j?),则x(t?1)的傅里叶变换为 A 。A、e?j?X(j?) B、 ej?X(j?) C、 X(j(??1)) D、X(j(??1)) 18、信号x(t)?u(t)?u(t?1)的傅里叶变换为 A 。 A、sa(??j?2j?22)e B、sa(?2)e C、sa(?)e?j? D、sa(?)ej?
19、无失真传输的条件是 C 。
A、 幅频特性等于常数 B、 相位特性是一通过原点的直线 C、 幅频特性等于常数,相位特性是一通过原点的直线 D、 幅频特性是一通过原点的直线,相位特性等于常数
20、若x(t)的傅里叶变换为X(j?),则x(t?2)的傅里叶变换为 C 。 A、e?j2?X(j?) B、X(j(??1)) C、ej2?X(j?) D、X(j(??1))
121、积分x(t)??(2t2?1)?(t?2)dt的结果为 D 。
?1A、1 B、3 C、9 D、0 22、因果LTI系统的输入输出关系表示为:
d2y(t)dy(dt2?(??2)t)dt?3y(t)?x(t),若满足 B ,则系统稳定。
A、???3 B、???2 C、???2 D、???3
23.设输入为x1(t)、x2(t)时系统产生的响应分别为y1(t)、y2(t),并设a、b为任 意实常数,若系统具有如下性质:ax1(t)?bx2(t)?ay1(t)?by2(t),则系统 为 A 。 A.线性系统 B.因果系统 C.非线性系统
D.时不变系统
24.信号x(t)的带宽为20KHz,则信号x(2t)的带宽为 B 。 A.20KHz B.40KHz C.10KHz
D.30KHz
25.卷积积分x(t?t1)*?(t?t2)的结果为 A 。 A. x(t?t1?t2) B. x(t?t1?t2) C. x(t?t1?t2)
D. ?(t?t1?t2)
26.已知信号x(t)的傅里叶变换为X(j?),则tdx(t)dt的傅里叶变换为 C 。
A.X(j?)??dX(j?)d? B. ?X(j?)??dX(j?)d? C. ?X(j?)??dX(j?)?)d? D. X(j?)??dX(jd? 27.已知某因果系统的系统函数H(s)?s?6s2?5s?6,则该系统是 B 。
A.稳定的 B.不稳定的 C.临界稳定的
D.不确定的
28. 积分x(t)?????(t?sint)??????t?6??dt? D 。 A.
?6 B.?6?1 C. ?1?16?2 D. 6?2
29.已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),y(t)?x(ta?b),其中a、b为常数,则Y(j?)为
( B ) A. aX(j?)ejab?
B. aX(ja?)e?jab?
1bbC. aX(j?a)eja? D. 1aX(j?a)e?ja? 30.已知信号x(t)?u(t?1)?u(t?1),其傅里叶变换为X(j?),则X(0)为 A 。 A. 2 B. ? C.
12? D. 4 ?n31.离散时间系统y[n]?3ix[n?i]的单位冲激响应h[n]? B 。
i?0A. 3?[n] B. 3nu[n] C. 3 D. 3u[n]
32.某连续时间系统的单位阶跃响应为s(t)?(1?te?2t)u(t),则该系统的系统函数
H(s)? A 。
A.1?s(
B.1ss?2)2s?(s?2)2 C.1s?11s?2?(s?2)2 D.1?1(s?2)2
33.设某线性系统的单位冲激响应为h(t),x(t)为系统的输入,则
y(t)??t0x(t??)h(?)d?是系统的 D 。
A.自由响应 B.零输入响应 C.完全响应
D.零状态响应
34.已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),则x(1?t)的傅里叶变换为 C 。 A.?X(?j?)ej? B.X(j?)e?j?
C.X(?j?)e?j?
D.X(?j?)ej?
35.长度为M的序列x1[n]与长度为N的序列x2[n]的卷积和x1[n]*x2[n]的序列的长度为 D 。 A.M B.N C.M?N
D.M?N?1
36.某稳定的连续时间LTI系统的响应可分为瞬态响应与稳态响应两部分,其稳态响应的形式完全取决于 A 。 A.系统的特性 B.系统的激励 C.系统的初始状态
D.以上三者的综合
37.卷积积分x(t)???0?(t?2)sin?(t?3)dt? B 。 A.?cos? B.?sin? C.cos? D.sin?
38. 已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),则函数y(t)?x(t)?(t?a)的傅里叶变换X(j?)? B。
A. X(j?)e?ja? B. x(a)e?ja?
C. X(j?)eja?
D. x(a)eja?
39.已知信号x(t)??(t??)??(t??),则其傅里叶变换X(j?)为 B 。
A. 12cos?? B. 2cos?? C. 12sin?? D. 2sin??
40.已知拉普拉斯变换X(s)?1(s?a)2,则原函数x(t)为 D 。
A. e?atu(t) B. teatu(t) C. t2e?atu(t)
D. te?atu(t)
41.某连续时间LTI系统的单位冲激响应h(t)?2?(t)?d?(t)dt,则系统的微分方程为 C 。
A.2y(t)?dy(t)dt?x(t) B. y(t)?2dy(t)dt?x(t) C. y(t)?2x(t)?dx(t)dy(t)dt D. dt?x(t)?2dx(t)dt
42.已知信号x(t)?e?t?(t),则信号y(t)??t??x(?)d?的傅里叶变换Y(j?)?
C 。 A.
1j? B. j? C. 1j????(?) D. ?1j????(?)
43.下列对线性系统稳定性说明不正确的是 C 。 A.对于有界输入信号产生有界输出的系统为稳定系统 B.系统稳定性是系统自身的性质之一 C.系统是否稳定与系统的输入有关
D.当t趋于无穷大时,h(t)趋于有限值或0,则系统可能稳定
44.线性常系统微分方程d2y(t)dt2?2dy(t)dt?3y(t)?2x(t)?dx(t)dt表征的连续时间LTI系统,其单位冲激响应h(t)中 A 。
A .不包括?(t) B.包括?(t) C.包括
d?(t)dt D.不确定 45. 已知x(t)的傅里叶变换为X(j?),则x(2t?4)的傅里叶变换为 A 。
??A. 1X(j?)ej2? B. 1X(j?)ej2 C. 2X(j?)ej2? D. 2X(j?)ej222222
46.已知信号x1(t)、x2(t)的波形如图所示,则x(t)?x1(t)*x2(t)的表达式为 B 。
x1(t) x2(t)
1 (1)
(1)
-1 0 1 -1 0 1
A. u(t?1)?u(t?1) B. u(t?2)?u(t?2) C. u(t?1)?u(t?1) D. u(t?2)?u(t?2)
47.已知矩形信号x(t)?u(t?112?)?u(t?2?),若信号的脉宽?变小,则其频谱的主瓣
宽度会 A 。
A. 变宽 B. 变窄 C.不变 D. 不确定
48.已知连续时间带限信号x(t)的带宽为??,则信号x(2t?1)的带宽为 A 。 A. 2?? B. ??-1 C.
12?? D. 12(??-1) 49.某连续时间系统的系统函数为H(s),若系统存在频率响应函数H(j?),则该系统必须满足 C 。
A. 时不变 B. 因果 C.稳定 D. 线性
50.设连续时间信号x(t)的傅里叶变换X(j?)?1ej?t0j??a,则x(t)? B 。 A. x(t)?e?a(t?t0)u(t) B. x(t)?e?a(t?t0)u(t?t0) C. x(t)?e?a(t?t0)u(t?t0) D. x(t)?e?a(t?t0)u(t)
51.已知连续时间信号x?(t)的傅里叶变换X??(j?)??Sa(2?),则信号y(t)?x2(t?1)的傅里叶变换Y(j?)? D 。
A. Y(j?)?Sa(?)ej? B. Y(j?)?Sa(?)e?j? C. Y(j?)?2Sa(?)ej? D. Y(j?)?2Sa(?)e?j?
52.已知信号y(t)?u(t)*(?(t)??(t?4)),则其拉普拉斯变换Y(s)? C 。
A. Y(s)?111s(1?e4s) B. Y(s)?s?s?4
C. Y(s)?1s(1?e?4s) D. Y(s)?11s?s?4
53.已知连续信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s)?1s?2e?(s?2),Re{s}??2,则原信号x(t)为 B 。
A. x(t)?e?2tu(t?1) B. x(t)?e?2(t?2)u(t?1) C. x(t)?e?2tu(t?2) D. x(t)?e?2(t?1)u(t?1)
54.设连续时间信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s),则信号x(2t?5)的拉普拉斯变换为A 。
55A. 12X(s2)e?2s B. 1s1s1ss2X(2)e?5s C. 2X(2)e5s D.2X(2)e2
55.已知某连续时间LTI系统的系统函数为H(s),唯一决定该系统的单位冲激响应
h(t)函数形式的是 B 。
A. H(s)的零点 B. H(s)的极点
C.系统的输入信号 D. 系统的输入信号和H(s)的极点
56.某连续时间系统的系统结构框图如图所示,则该系统的单位冲激响应h(t)满足的方程式为 C 。
x(t)+ ?t)
-?y(
A.
dy(t)dt?y(t)?x(t) B. h(t)?x(t)?y(t) C. dh(t)dt?h(t)??(t) D. h(t)??(t)?y(t) 57.已知某因果连续时间LTI系统,其频率响应为H(j?)?1j??2,对于某一输入信号x(t)所得输出信号的傅里叶变换为Y(j?)?1(j??2)(j??3),则该系统的输入x(t)= C 。
A. x(t)?e?2tu(t) B. x(t)??e?3tu(?t) C. x(t)?e?3tu(t) D. x(t)?e3tu(t)
58.已知连续信号x(t)的波形如图所示,则其傅里叶变换为 B 。
x(t)
2 1 -2 -1 0 1 2 t
A. Sa(?)?Sa(2?) B. 2Sa(?)?4Sa(2?) C. Sa(?)?2Sa(2?) D. 4Sa(?)?2Sa(2?)
59.某连续时间系统满足微分方程
dy(t)dt?3y(t)?2dx(t)dt,则该系统的单位阶跃响应s(t)? A 。
A. 2e?3tu(t) B.
1?2e3tu(t) C. 2e3tu(t) D. 12e3tu(t) ?e?j?60.已知某理想低通滤波器的频率响应为H(j?)????2?0??2,则滤波器的单位冲激响应h(t)? B 。 A.
sin2t?(t?1) B. sin2(t?1)?(t?1) C. sint?(t?1) D. sin(t?1)?(t?1)
三、应用综合题 1、已知连续时间LTI系统,其输入输出关系通过如下方程联系
y(t)??te?(t??)??x(??2)d?,求:
1)该系统的单位冲激响应
2)当输入信号x(t)?u(t?1)?u(t?2),系统的响应。
2、已知连续时间LTI系统,若系统输入为x(t),则输出为y(t),即有:x(t)?y(t),当输入x(t)?2e?3tu(t?1),有
dx(t)dt??3y(t)?e?2tu(t),求该系统的单位冲激响应。 3、已知一个连续时间LTI系统,其频率响应为H(j?)?????h(t)e?j?tdt?sin(4?)?,若
输入至该系统的信号为一周期信号x(t)???10?t?4??14?t?8,周期为T?8,求系统的输
出y(t)。
4、已知某因果连续时间LTI系统,其频率响应为H(j?)?1j??3,对于输入x(t),该系统的输出为y(t)?e?3tu(t)?e?4tu(t),求输入x(t)。
5、已知某因果连续时间LTI系统的输入输出关系由下列微分方程表征:
d2y(t)dt2?6dy(t)dt?8y(t)?2x(t) 1)求该系统的单位冲激响应。
2)若x(t)?te?2tu(t),求该系统的响应。
6、假设?0??,下图给出了连续时间周期信号x(t)的傅里叶级数系数所对应的频谱结构。
(a) 写出x(t)的表达式。
(b) 如果x(t)为理想高通滤波器的输入,滤波器的频率响应H(j?)???1,??15??0,其它,
确定输出y(t)。
a k
?2?1??
?20?1001020k ?ak
????k
7、下图描述了一个通信系统的原理,已知信号x1(t)和x2(t)的傅立叶变换分别为
X1(j?)和X2(j?),如下图所示,令?1?4?,?2?8?。H1(j?)为理想带通滤波器
的频率响应,H2(j?)为理想低通滤波器的频率响应。为使得信号y(t)等于x1(t): 1)在图中描述信号w(t)的傅立叶变换W(j?)。
2)选择合适的频率?3。
3)在图中描述两个滤波器的频率响应。
x1(t)?y(t)cos(?1t)(j?)x?w(t)z(t)H1?H2(j?)2(t)?cos(?3t)cos(? (a)
2t)1X1(j?)X2(j?)?1???????图(3)
(b)
W(j?)10.5??8??4????4?8?H1(j?)??8??4????4?8?H2(j?)??8??4????4?8?8、给定一连续时间周期信号x(t)的傅里叶变换所对应的频谱X(j?)如图所示。
1)写出x(t)的表达式。
?1,??12?1)收敛域:Re{s}??1; 2)如果x(t)作用于理想低通滤波器其频率响应为H(j?)??
?0,其它确定输出信号y(t)。 X(j?) (2)2 (1)1? ?20??10?010?20?
9、给定一个因果LTI系统,如果其输入和输出信号分别为x(t)?e?tu(t),
y(t)?(13e?t?12e?2t?16e?4t)u(t),
1)确定系统的系统函数H(s); 2)判断该系统是否稳定,为什么?
3)如果输入信号为x(t)?e?2tu(t), 确定相应的输出信号y(t)。
10、考虑一个因果连续LTI 系统,其输入输出关系有下列方程描述: d2y(t)dt2?3dy(t)dx(t)dt?2y(t)?dt?3x(t) 1) 确定系统函数H(s); 2)画出H(s)的零极点图。 3)系统是否稳定? 为什么?
4) 假设输入x(t)?e?tu(t), 求该系统的输出响应y(t)。 11、已知连续时间信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s)?ss2?3s?2,求在下述三种情况下的原信号x(t):
2)收敛域:?2?Re{s}??1; 3)收敛域:Re{s}??2。
12. 已知连续时间信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s)?s?2s2?7s?12,用部分分式展开法求所有可能的原信号x(t)。
13、给定一个因果LTI系统,如果其输入和输出信号分别为x(t)?e?tu(t)?e?3tu(t),
y(t)?(2e?t?2e?4t)u(t), 1)确定系统的频率响应H(j?); 2)求系统的单位冲激响应h(t)。
3)求关联该系统的输入输出的微分方程。
14 、 已知一个连续时间理想带通滤波器,
其频率响应为H(j?)???1,1???3,如果?0,其它该滤波器的单位冲激响应为h(t),有h(t)?sint?tg(t),求信号g(t)。 15、已知连续时间LTI系统的输入x(t),单位冲激响应h(t)的波形如图所示,求系统的输出y(t)?x(t)*h(t)并画出其波形。
x(t) h(t) 2 (1) (1) 0 1 2 t 0 1 t
16、一因果LTI系统由微分方程d2y(t)dt2?5dy(t)dt?6y(t)?x(t)描述,给定系统的输入和初始条件如下:x(t)?e?tu(t),y(0)=-1,dy(t)dtt?0?1,确定系统的完全解。
17、假设?0??。下图描述了一个连续时间周期信号x(t)的傅立叶级数系数所对应的频谱。
(1).确定信号x(t)的表达式。
(2).如果信号x(t)通过一个频率响应为H(j?)???2,??12??0,其它的低通滤波器。
确定输出信号y(t)。 ak 43 ?????2? k ?30?20?100102030 ?ak ??????k
18、已知某系统的系统函数满足H(s)?s?4dg(s2?3s?2,且有h(t)?t)dt,求下述三种情况下系统的单位阶跃响应g(t)。(记系统的单位冲激响应为h(t),系统的单位阶跃响应
为g(t))
1)收敛域:Re{s}??1; 2)收敛域:?2?Re{s}??1; 3)收敛域:Re{s}??2。
?19. 一个连续时间信号x(t)?cos(?t),如果利用冲激串p(t)?(t?kT)对x(t)抽样
k?????得到xp(t),其中T= 0.5s。
1)画出信号x(t)的傅里叶变换X(j?)。 2)画出信号xp(t)的傅里叶变换Xp(j?)。
3)当x)作用于频率响应为H(j?)???1,4????8?p(t?0,otherwise的理想带通滤波器, 如图3
所示,滤波器的输出记为y(t),画出输出信号y(t)的傅里叶变换Y(j?)。
4)根据频谱结构Y(j?),写出信号y(t)的表达式。
1H(j?)??8??4?4?8?图3 X(j?)??8??4????4?8?Xp(j?)??8??4????4?8?Y(j?)??8??4????4?8?
20、假设LTI系统的单位冲激响应为h(t)?u(t)?u(t?2), 输入信号为
x(t)?u(t)?u(t?3),求系统的输出响应y(t)?x(t)*h(t)。(计算过程中要有绘图说明)。21、如图所示的通信系统,输入为x(t),输出为y(t),输入输出信号的傅里叶变换分别为X(j?)、Y(j?)。根据图意,求解系统的输出信号y(t)并描绘出频谱Y(j?)。
x(t) ?H1(j?) ?H2(j?) y(t) cos(5?t)
cos(3?t)
H1(j?) H2(j?) 1 1 ?5? ?3? 3? 5? ?
?3? 3? ?
22、已知因果的连续时间LTI系统,其输入输出关系满足下列线性常系数微分方程:d3y(t)dt3?(1??)d2y(t)dy(t)2dt2??(??1)dt??y(t)?x(t)(?为实数)
1)设g(t)?dh(t)dt?h(t),求G(s)并判断其有多少个极点; 2)设系统稳定,?应满足什么条件。
23、已知某因果连续时间LTI系统的系统结构框图如下所示:
x(t)+ t)-? -??y(3 2
1)求系统的系统函数H(s); 2)求系统的单位冲激响应h(t);
3)画出系统的零极点图,判断系统的稳定性,并说明原因。 24、已知某因果连续时间LTI系统的系统结构框图如下所示:
2 + 1+ X(s) -? +1 -s s + ?Y(s)
3 2
1)该系统的冲激响应h(t); 2)描述该系统的微分方程;
3)设输入为x(t)?e?3tu(t),求系统的输出y(t); 4)判断系统是否稳定,并说明原因。
25、已知某因果连续时间LTI系统的输入输出关系满足下列微分方程:
d2y(t)dt2?5dy(t)dt?6y(t)?e?tu(t)*x(t)?x(t) 1)求该系统的系统函数H(s); 2)求该系统的单位冲激响应h(t); 3)判断系统是否稳定,并说明原因。
26、一因果LTI离散时间系统满足如下差分方程: y[n]?x[n]?2x[n?1]?3x[n?2]?4x[n?3],
已知系统的输入为x[n]?R4[n], 通过卷积和运算求系统的输出y[n]?x[n]*h[n]; 27、假设一线性时间LTI系统的输入信号为x(t),单位冲激响应为h(t),求其输出响应y(t)。
1)x(t)?e?2tu(t),h(t)?u(t);
2)x(t)?u(t)?u(t?2),h(t)?u(t)?u(t?3)
28、已知某连续时间LTI系统满足以下条件: 1. 系统是因果的;
2. 系统函数是有理的,并且有两个一阶极点s?2和s?3; 3. 如果x(t)?1,则y(t)?0;
4. 单位冲激响应在t?0?的值为4。 1)求该系统的系统函数H(s); 2)求该系统的单位冲激响应h(t); 3)判断系统是否稳定,并说明原因。