某大学《信号与系统》期末试卷及习题集合集.pdf
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1、东 南 大 学 信 号 与 系 统 目 录 东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(一).2东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(一)参 考 答 案.5东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(二).9东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(二)参 考 答 案.14东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(三).21东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(三)参 考 答 案.31东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(四).34东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(四)参 考 答 案.55东 南 大
2、 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(五).57东 南 大 学 信 号 与 系 统 题 库 及 参 考 答 案.63东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(一)课 程 名 称 考 试 学 期 得 分 适 用 专 业 微 电、物 理、考 试 形 式 闭 卷 考 试 时 间 120分 钟 姓 名 班 级 学 号 一、选 择 题(每 小 题 可 能 有 一 个 或 几 个 正 确 答 案,将 正 确 的 题 号 填 入 内)1./(5-2Z)是 如 下 运 算 的 结 果-()(A)f(2)右 移 5(B)f(-2 r)左 移 5(C)f(-2,)右 移 3(D)f(-2/)左 移
3、32 22.已 知 工)=),可 以 求 得 力*力。)=-()(A)l-ea,(B)e”(C)-(l-e-a,)(D)-e a,a a3.线 性 系 统 响 应 满 足 以 下 规 律-()(A)若 起 始 状 态 为 零,则 零 输 入 响 应 为 零。(B)若 起 始 状 态 为 零,则 零 状 态 响 应 为 零。(C)若 系 统 的 零 状 态 响 应 为 零,则 强 迫 响 应 也 为 零。(D)若 激 励 信 号 为 零,零 输 入 响 应 就 是 自 由 响 应。4.若 对/(力 进 行 理 想 取 样,其 奈 奎 斯 特 取 样 频 率 为 力,则 对/(g-2)进 行 取
4、样,其 奈 奎 斯 特 取 样 频 率 为-()(A)3fs(B)(C)3(k 2)(D)|(/v-2)5.理 想 不 失 真 传 输 系 统 的 传 输 函 数()是-()(A)K e-jo)o t(B)K e-jM(o K e-jc o,u o+-u-(D)K e C%,0(tQ,aQ,coc,k 为 常 数)6.已 知 Z变 换 Z x()=收 敛 域|z|3,则 逆 变 换 x()为()(A)3u(n)(C)3(-1)(B)3u(n)(D)3 z,un 1)二.(15 分)已 知 f(t)和 h(t)波 形 如 下 图 所 示,请 计 算 卷 积 f(t)*h(t),并 画 出 f(t
5、)*h(t)波 形。用 图 解 法 计 算 下 图 卷 积 积 分 三、(1 5分)下 图 是 一 个 输 入 信 号 为 f S,输 出 信 号 为 y 的 调 制 解 调 系 统.已 知 输 入 信 号 的 Founer变 换 为 成 式 1,试 概 略 画 出 A,B,C各 点 信 号 的 频 谱 及 频 谱“.四.(2 0 分)已 知 连 续 时 间 系 统 函 数 H(s),请 画 出 三 种 系 统 模 拟 框 图(直 接 型/级 联 型/并 联 型)。H(s)=5s+5?+7 52+105五.(20分)某 因 果 离 散 时 间 系 统 由 两 个 子 系 统 级 联 而 成,如
6、 题 图 所 示,若 描 述 两 个 子 系 统 的 差 分 方 程 分 别 为:必(71)=0.4%()+Q.6x(n-1)=y()x(n)*H(z)比(z)(n)1.求 每 个 子 系 统 的 系 统 函 数 吊(Z)和”2(Z);2.求 整 个 系 统 的 单 位 样 值 响 应();3.粗 略 画 出 子 系 统“2(Z)的 幅 频 特 性 曲 线;东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(一)参 考 答 案 一、1.C 2,C 3.AD 4.B 5.B 6,A【解】利 用 图 解 法 计 算 信 号 卷 积 火。=/()*力=的 基 本 过 程 J-8是:(1)格/,为()
7、中 的 自 变 量 由 r改 为&t成 为 函 数 的 自 变 篁;(2)把 其 中 一 个 信 号 翻 转,如 格 力 翻 转 勘(-z).(3)把 汉 T)平 移 r,成 劫 a-z),r是 梦 变 量.加 0时,图 形 右 移;r=二 酎+广 2 d c-r 当 2 金,3时,2dz-6-2t(5)当 3 时,7(0=01 5 下 图 是 一 个 输 入 信 号 为/1,片 出 信 号 为 1y 的 调 制 解 调 系 统.已 知 输 入 信 号 处 的 Founer变 换 为 汽 冷,试 概 略 画 出 A.B,C各 点 信 号 的 频 途 及 火。频 敝(。).四.(2 0分)已 知
8、 连 续 时 间 系 统 函 数 H(s),请 画 出 三 种 系 统 模 拟 框 图(直 接 型/级 联 型/并 联 型)。H(s)=5s+5?+7 52+105解:1)直 接 型 框 图 解,2)级 联 式/x L x Ls s+2 s+5皿、1 5 4解:3)并 联 式 砥 5)=云+1-石 而 5五、答 案:1.H,(z)=0.4+0.6z-|z|0“2(Z)=j=同;1 1-1 1 J1 Z Z 2.3.=|Q i)+翡)A jlm(z)记 5:Re(z)3东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(三)考 试 方 式:闭 卷 考 试 题 型:1、简 答 题(5 个 小 题)
9、,占 3 0分;计 算 题(7 个 大 题),占 7 0分。一、简 答 题:1.y(t)=e-x(0)+了 也 其 中 x(0)是 初 始 状 态,dt/为 激 励,y 为 全 响 应,试 回 答 该 系 统 是 否 是 线 性 的?2.y(t)+sinty(t)=/试 判 断 该 微 分 方 程 表 示 的 系 统 是 线 性 的 还 是 非 线 性 的,是 时 变 的 还 是 非 时 变 的?3.已 知 有 限 频 带 信 号/的 最 高 频 率 为 100Hz,若 对/)*/(3 力 进 行 时 域 取 样,求 最 小 取 样 频 率 人=?4.简 述 无 失 真 传 输 的 理 想 条
10、 件。1.求 J-8 L 的 值。6.已 知/一 尸(/g),求 信 号/(2f-5)的 傅 立 叶 变 换。7.已 知/的 波 形 图 如 图 所 示,画 出 了(2。仪 2。的 波 形。8.己 知 线 性 时 不 变 系 统,当 输 入%。)=(0-+0)(/)时,其 零 状 态 响 应 为 M 0=(2/+2/),求 系 统 的 频 率 响 应。9.求 象 函 数 尸(s)=-,的 初 值/(0+)和 终 值”8)。($+1厂10.若 E H 离 散 系 统 的 阶 跃 响 应 为 g(k),求 其 单 位 序 列 响 应。其 中:g(k)=(k)o11.已 知/(%)=1,2=0,1,
11、20,elseAW=k-,攵=0,1,2,30,else设“&)=(&)*1(&),求/=?。12.描 述 某 离 散 系 统 的 差 分 方 程 为 y(左)+y(l)-2 y(0 2)=/(Q求 该 系 统 的 单 位 序 列 响 应(Z)o13.已 知 函 数 的 单 边 拉 普 拉 斯 变 换 为/($)=%+,求 函 数 丁(。=32)(3。的 单 边 拉 普 拉 斯 变 换。14.已 知 工、/;。)的 波 形 如 下 图,求/=/(。*人(可 直 接 画 出 图 形)中)X)1-15.有 一 线 性 时 不 变 系 统,当 激 励.力 寸,系 统 的 响 应 为 丁。)=632)
12、;试 求:当 激 励 力=3Q)时 的 响 应(假 设 起 始 时 刻 系 统 无 储 能)。二、某 LTI连 续 系 统,其 初 始 状 态 一 定,已 知 当 激 励 为 了 时,其 全 响 应 为 M Q)=e-+cosm,f20;若 初 始 状 态 保 持 不 变,激 励 为 2/(。时,其 全 响 应 为%=2cos(m)/?0:求:初 始 状 态 不 变,而 激 励 为 3/时 系 统 的 全 响 应。三、已 知 描 述 LTI系 统 的 框 图 如 图 所 示 若=y(0_)=l,y(0_)=2,求 其 完 全 响 应 y)。四、图 示 离 散 系 统 有 三 个 子 系 统 组
13、 成,已 知%()=2COS(7-),b(k)=d*),激 励 jk)=3(心-ab(k-1),求:零 状 态 响 应 yf(k)。f(k)用 伏)%伏)yOc)五、已 知 描 述 系 统 输 入/与 输 出 y(t)的 微 分 方 程 为:y(,)+5y()+6(r)=加)+4/(,)a)写 出 系 统 的 传 递 函 数;答 案:H(s)=J+4 s+5s+6b)求 当 f(t)=e-(t),yO_)=l,y(O_)=0 时 系 统 的 全 响 应。六、因 果 线 性 时 不 变 系 统 的 输 入/与 输 出 y(f)的 关 系 由 下 面 的 微 分 方 程 来 描 述:9+10y(0
14、=T)dT-f(t)dt J,式 中:z)=e-Z)+33 求:该 系 统 的 冲 激 响 应。七、图(a)所 示 系 统,其 中/=里 哈,5(z)=cos(1000r),系 统 中 理 想 带 通 2兀 t滤 波 器 的 频 率 响 应 如 图(b)所 示,其 相 频 特 性 夕(助=0,求 输 出 信 号(b)八、求 下 列 差 分 方 程 所 描 述 的 离 散 系 统 的 零 输 入 响 应、零 状 态 响 应。y(k)+3 y(k-l)+2 y(k-2)=f(k)/)=/),y(-l)=l,y(-2)=0九、求 下 列 象 函 数 的 逆 变 换:1、(S+1 X S+殳 s(s+
15、2)(s+3)2、s2+45+5s+3s+2/=十、已 知 系 统 的 传 递 函 数”(s)=-;s1+35+2(1)写 出 描 述 系 统 的 微 分 方 程;(2)求 当/(?)=s(t),y(0_)=1,y(0_)=0 时 系 统 的 零 状 态 响 应 和 零 输 入 响 应。十 一、已 知 一 个 因 果 LTI系 统 的 输 出 y)与 输 入 _/(/)有 下 列 微 分 方 程 来 描 述:”0)+6/(/)+8必)=2/)(1)确 定 系 统 的 冲 激 响 应/?0);(2)若/=/22(。,求 系 统 的 零 状 态 响 应 力(。l,k=Q十 二、已 知 某 LTI系
16、 统 的 输 入 为:/(%)=4,%=1,2 时 1 其 零 状 态 响 应 0,其 余 fo,zo,一 y(k)=9 攵,求 系 统 的 单 位 序 列 响 应(女)。十 三、已 知 某 LTI系 统,当 输 入 为 了=6一 2(。时,系 统 的 零 状 态 响 应 为 yf(t)=(e-2 e-2,+3e-3,)(t)求 系 统 的 阶 跃 响 应 g(r)。十 四、某 LTI系 统,其 输 入/与 输 出 yQ)的 关 系 为:y(r)=J%-2(-7(x-2)tZr求 该 系 统 的 冲 激 响 应。十 五、如 题 图 所 示 系 统,他 有 几 个 子 系 统 组 合 而 成,各
17、 子 系 统 的 冲 激 响 应 分 别 为:=而 _ 1)4Q)=。)一。一 3)求:复 合 系 统 的 冲 激 响 应。十 六、已 知/的 频 谱 函 数/(加)=;(同(0+)=1,(0+)=3,求 系 统 的 零 状 态 响 应 和 零 输 入 响 应。东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(三)参 考 答 案 一、简 答 题:1.答 案:非 线 性 2.答 案:线 性 时 变 的 3.答 案:/;=400Hz4.答 案:系 统 的 幅 频 特 性 为 一 常 数,而 相 频 特 性 为 通 过 原 点 的 直 线 5.答 案:31-1(06.答 案:f(2t-5)-e 2
18、 F(j-)7.答 案:8 卷 索.(汝+3乂 2汝+5)木.0&+2)(/G+4)9.答 案:/(。+)=2,/3)=010.答 案:/幻=g*)-g(k-D=g)%(左)(g)i(k-1)=b(k)一(;)%(左-1)11.答 案:32 i12.答 案:以 幻=(一 2)+/)13.答 案:y(s)=上 2s+514.答 案:1 5.答 案:%。)=歹=12=des,(t)+e毋 5。)=一 洗。)+5 二、答 案:%=匕+3刀=2e+3(-0-+cos 7tt)=-e+3cos 加,1 0yQ)=4)+yf(t)=6e-3t-5c-4+3e-3-e-e-三、答 案:7 3 1=9e-3-
19、e 1四、答 案:4五、a)答 案:(s)=s+5s+63b)答 案:y(t)=(-ee-21-e-3z W)i 17六、答 案:h(t)=-e-+el0,tQ9 91 17或:/2(/)=(-+e-|0,W),心 sinzcos lOOOf七、答 案:-f02H八、答 案:”(左)=(一 1)/一 4(一 2)年 纭),刀(攵)=_:(-1)*+!(一 2)&+,/)2 3 69?九、答 案:(1)f(t)=(+e e 3,),(?)(2)于(t)=3(。+(2e-e-2r)。)1十、答 案:(1)/(0+3/(0+2y(t)=f(t)+4/(0(2)”=(”/)yf(t)=(l e-21-
20、e3H一、答 案:(1)=C/,)(2)/)=(耳/射+(7 十 二、答 案:%(二=口+(6%+8)(-2月 6)十 三、答 案:g(t)=(l-e-2+2e-3t)(t)十 四、答 案:Q)=e-2g)(v+3)十 五、答 案:九(,)=(,)+(%1)+(1 2)(3)(/4)(%5)十 六、答 案:4Hz十 七、答 案:yx(t)=(4e-3e-2,)(t)yf(t)=(2 e3+e-2 8 y东 南 大 学 信 号 与 系 统 考 试 试 卷(四)一、单 项 选 择 题:1.积 分.厂”仪)也 等 于 A.5(t)B.()C.2e(,)=/(,),若 y(0.)=1 J(t)=sin
21、2f N D.解 得 全 响 a*应 为 M,)=M+4 8in(21-45。),0 0。全 响 应 中 停 in-45。)为 A.零 输 入 响 应 分 量 B,零 状 态 响 应 分 量 C.自 由 响 应 分 量 D.稳 态 响 应 分 量 3.系 统 结 构 框 图 如 图 示,该 系 统 的 单 位 冲 激 响 应 八(,)满 足 的 方 程 式 为【】y(t)A.驾+y(t)=M(l)B.A()=*(l)-y(l)drC.吗+A(l)=6(,)D./()=5(/)-/(/)d/4.信 号/;(),力(/)波 形 如 图 所 示,设 人 力 二/3)*/,),则 f(0)为 5.已
22、知 信 号/(,)的 傅 里 叶 变 换 尸(j3)=6(W-3。),则 f(t)为】A.9 B.9”1汗 C.沙 立 D.F(t)题 6 图 7.信 号 人(。和 人(,)分 别 如 图(a)和 图(b)所 示,已 知 见/(,)=用(讪),则 人(,)的 傅 A.F,(C.R(-j 3)e。B.F,(j 3)e-D.K(j s)e 8.有 一 因 果 线 性 时 不 变 系 统,其 频 率 响 应 H(j3)=r.对 于 某 一 输 入 式,)所 得 输 出 信 号 的 傅 里 叶 变 换 为 丫(加)=7一 点 一”,则 谈 输 入 具。为(+2)u)+3)A.-e*3*e(0 B.e-
23、5*e(:)C.-/)D.J t C)9./(f)=e,(。的 拉 氏 变 换 及 收 敛 域 为【】A-,Re I|-2 B.、,Re I s|2 D.Re|210.的 技 氏 变 换 为 e)B.(1 c)C.s(l-e)D.j(l e)U.尸(s)=J:2 Relsl-2 的 拉 氏 反 变 换 为 s+5+6Aje-1+2eJ,e(r)B.e*C.S(t)+eetr)D.e 5,e(:)12.图(a)中 ab段 电 路 是 某 复 杂 电 路 的 一 部 分,其 中 电 感 L 和 电 容 C 都 含 有 初 始 状 态,请 在 图(b)中 选 出 该 电 路 的 复 频 域 模 型。
24、.【】o-1|-oa*+-bt(O.)Mc(O.)题 12图()题 12图(b)13.离 散 信 号/(“)是 指 A.n的 取 值 是 连 续 的,而;(“)的 取 值 是 任 意 的 信 号 B.n的 取 值 是 离 散 的,而/(“)的 取 值 是 任 意 的 信 号 C.n的 取 值 是 连 续 的,而/()的 取 值 是 连 续 的 信 号 D.n的 取 值 是 连 续 的,而 八”)的 取 值 是 离 散 的 信 号 14、已 知 连 续 时 间 信 号/)=喘 胃 则 信 号/()8S l o t 所 占 有 的 频 带 宽 度 为 OA.400rad/s Bo 200 rad/
25、s Co 100 rad/s Do 50 rad/s15、已 知 信 号/如 下 图(a)所 示,其 反 转 右 移 的 信 号 fi(t)是()2(b)图 16、已 知 信 号 力 如 下 图 所 示,其 表 达 式 是()A、s(t)+2e(t2)e(t 3)B、s(t 1)+e(t2)2e(t3)C、(t)+s(t-2)-(t-3)D、s(t-l)+e(t2)(t3)17、如 图 所 示:f(t)为 原 始 信 号,fi(t)为 变 换 信 号,则 fi(t)的 表 达 式 是()A、f(-t+l)B、f(t+l)C、f(-2t+l)D,f(-t/2+l)18、若 系 统 的 冲 激 响
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