n? nu(n), ?为实数,且0<1.试利用线性卷积计算系统的输出y(n),并将结果写成下列形式
y(n)=(k1a+k2?nn)u(n)
jw(2)分别计算x(n)、h(n)和(1)中求得的y(n)的傅立叶变换X(e
Y(e
jw)、H(e
jw)、Y(e
jw),并证明
)=H(e
jw)X(e
jw)
解 (1)y(n)=
k?????h(k)x(n?k)?au(k)?k?1?
=u(n?k)
k?????1[1?(???1)n?1] =??(a?)= ?11???k????1??1k??1??1n?1?1 =-+,n≥0 ???1?11???1??? y(n)=(
(2)X(e)=???e?i?=-iw
???n-?n)u(n)
1??1???n?01 ?j?1??e1
1??e?j? H(e
j?)=???e?i?=
n?0?? Y(e
j?)=?(n?0?????n??????n)e?j?
=
?1?n(-) ??j??j????1??e???e由于
?1?(-) ???1??e?j?1??e?j?1j?j?=X(e)H(e)
(1??e?j?)(1??e?j?) =
故得出 Y(ejw)=H(ejw)X(ejw)
2.17 令x(n)和X(e
jw)分别表示一个序号及其傅立叶变换,证明:
1x(n)x(n)??2?n???*???n?nX(ejw)X*(ejw)dx
此式是帕塞瓦尔(Parseval)定理的一种形式。
证明:证法一
X(ejwn)?X*(e12?jwn????x(n)en????jwn)?(?x*(N)ejwn)*?n????x*(n)e?jwn?????X(ejw)X*(ejw)dw?1?2?????[m?????x(m)e?jwn][?x*(n)ejw]dwn????m????x(m)n????x*(n)?12?????ejw(n?m)dw其中????n?m??????2?,....?jw(n?m)ejw(n?m)dw??e?e?jw(n?m)?0,....n?m?n?m?n???1?jwjwX(e)X*(e)dw????2?证法二:?x(n)x*(n)?n????x(n)x*(n)??
1??x(n)[2?n???1??x(n)[2?n???1?2?1?2??????X(ejw)e?jwndw]
???jw?X*(ejw)ejwndw])????X*(en????x(n)e??jwndw????X(ejw)X*(ejw)dw
2.18 当需要对带限模拟信号滤波时,经常采用数字滤波器,如图P2.18所示,图中T表示取样周期,假设T很小,足以防止混叠失真,把从x?(t)到y?(t)的整个系统等效成一个模拟滤波器。 (1)如果数字滤波器h(n)的截止频率?等于理想低通滤波器的截止频率fc (2)对
?1rad,=10kHz,求整个系统的截止频率fac,并求出8T1=20kHz,重复(1)的计算 T