信号与系统第4章答案 下载本文

解:输入的拉氏变换为,

输出的拉氏变换为

求反拉氏变换得系统的单位冲激响应

4.15 已知系统的阶跃响应为

,求激励信号

解:

,为使其零状态响应为

4.16已知线性连续系统在相同的初始状态下,输入为

;输入为

时,完全响应为

时,完全响应为

;求在相同的

初始状态下,输入为时系统的全响应。

,零输入响应的拉氏变换为

解:根据线性系统的s域分析可知,设系统函数为

则有 (1) (2)

其中,, (3)

将(3)、(4)代入(1)、(2)联立解得

(4)

所以输入为

时,系统的全响应为

4.17 已知系统函数,试求系统在下列信号激励时的稳态响应。

(1); (2)

(1) 系统函数:系统的极点分别是

,位于平面的左半平面,所以可得系统的频率响应函数

所以系统的正弦稳态响应为

(2) 系统函数:系统的极点分别是

,位于平面的左半平面,所以可得系统的频率响应函数

所以系统的正弦稳态响应为

4.18 已知系统函数

(1)求系统函数

; ;

的零、极点分布如题图4.18所示,单位冲激响应

的初值

(2)求系统的频率响应函数(3)求系统的单位冲激响应

(4)求系统在激励下系统的正弦稳态响应。

解:(1)根据题图可知,系统函数的极点为根据系统函数的零极点,可写出零极点形式为

,,零点为

利用初值定理得所以

所以

(2)系统的频率响应函数为

(3)

求拉氏反变换得

(4)

所以,

所以正弦稳态响应4.19 已知下列各系统函数判断系统是否稳定。

,画出零、极点图,求单位冲激响应

,画出波形,并

(1); (2);

(3); (4)