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    1. 清華大學(xué) - 話題

      2010年清華大學(xué)信號與系統(tǒng)專業(yè)全基礎(chǔ)過關(guān)自測試卷(一)
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      小白楊
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      樓主
      (一)就是下冊書99頁例8-23。給出差分方程如下:
      y(n)-y(n-1)+1/2y(n-2)=x(n-1)(也就是把書上的a1=1,a2=-1/2,b1=1)
        求系統(tǒng)函數(shù)H(s)和單位樣值響應(yīng)h(n),并畫出h(n)的波形和|H|~ω圖和
      實現(xiàn)該差分方程的最簡單的方框圖。
        提示:最好按書上的方法做,不然很麻煩。

      (二)給出信號流圖和起始條件,要求H(s)和零輸入解。代公式就行了。
      總共有三個狀態(tài)變量λ1,λ2,λ3,其中只有λ1是可觀可控的,λ2可觀不可控,
      λ3可控不可觀。所以其實在求H(s)時只要考慮λ1就行了。求H(s)可以用梅森公式
      我用的是式(12-4),就是H(s)=C(sI-A)^(-1)B+D。求零輸入解用公式(12-46)。

      (三)一個頻率帶限為-ωm~ωm的信號f(t),頻域為F(ω),先讓它時域乘cos(ωct),得
      到X1(ω),然后通過截止頻率為ωc的理想高通(ωc≈3ωm),得到X2(ω),再時域
      乘cos[(ωc+ωm)t],得到X3(ω),再通過截止頻率為ωm的低通,得到Y(jié)(ω)。畫出
      各個信號頻譜。并問要想恢復(fù)原來的信號f(t),應(yīng)該對y(t)怎么做,畫方框圖。
      就是畫圖,不要求推導(dǎo)過程,畫圖時要注意標出幅度和頻率。這道題實際上就是所
      謂的“倒譜”,一種簡單的加密方式。

      (四)信號f(t)=cos(ωmt),fT(t)=∑,T=π/2ωm,
      fC(t)=sgn,f1(t)=f(t)fT(t),f2(t)=f(t)fC(t),要求畫出F1(ω)和
      F2(ω)的幅度特性圖。并給出恢復(fù)為原信號的方法。
      注意:f1(t)就是用矩形脈沖抽樣,上冊書152頁。此處ωs=2π/T=4ωm,帶寬τ=T/2
      畫頻譜時注意幅度。又知fC(t)=2fT(t)-1,因此f2(t)=2f1(t)-f(t),
      F2(ω)=2F1(ω)-F(ω),故幅度特性也可以畫出。
      至于恢復(fù),第一個原則上要使用補償?shù)屯,但鑒于本題的特點一般的低通也可以;
      第二個從原則上講也要用補償?shù)屯ǎɑ驇ǎ┎判校绢}的特點似乎一般的也可以
      ,但必須要進行頻譜搬移-低通之后,才能恢復(fù)原信號。


      (五)填空(部分)。
      1、理想低通H(jω)=2exp(-2jω),
      信號為y(t)=sin(ω0t)+1/3sin(3ω0t),求通過低通后得到的信號。并問是否失真。
      因為低通截止頻率為4ω0,所以輸出應(yīng)該是2sin[ω0(t-2)]+2/3sin[3ω0(t-2)],理
      想低通,顯然不失真。

      下面就記不清了,還有這樣一些題。

      A.求逆Z變換。好象是X(z)=0.5z/(z-0.5)(z-1),雙邊變換,0.5<|z|<1;
      x(n)=-1/2(0.5)^n*u(n-1)-u(-n)。

      B.關(guān)于碼速與帶寬。給出碼速為fm(bps),寫出矩形碼、升余弦碼、Sa碼的帶寬;
      矩形碼、升余弦碼帶寬為2πfm,Sa碼帶寬為πfm。要求寫角頻率。

      C.離散全通函數(shù)。H(z)=(z-3)/(z-k),求k,求|H(exp(jω))|;
      k=1/3,|H(exp(jω))|=3。

      D.sin(ωt)的自相關(guān)函數(shù);
         1/2cos(ωt)。全通函數(shù)見《信號與系統(tǒng)》下冊書102頁。

        E.匹配濾波器;
      按定義,h(t)=s(T-t)。

        F.功率譜。

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