数字信号处理2023年复习

发布 2023-05-17 01:25:28 阅读 4297

总复习。

第1章。1. 典型数字信号处理系统的主要构成。

2. 系统的线性、 时不变性以及因果性、 稳定性的判断方法。

3. 序列的周期计算方法。

4. 模拟信号的采样与恢复: 采样定理; 采样前的模拟信号和采样信号的时域;

5. 习题:5(2)(6);6(4)

模拟题。1. 下列序列的周期各是多少?

x(n)=cos x(n)=sinx(n)=sin

2. 说明下列各系统的线性、非时变性。

y(n)=2x(n)+3y(n)=x2(ny(n)=x(n)sin(ωn)

3. 下列系统是否为因果稳定性系统?

y(n)=x(n-n0)

第2章。1. z变换的定义、零极点、收敛域。

2. 逆z变换(部分分式法)求解。

3. 常用序列的z变换。

4. 序列的傅里叶变换。

5. 序列的共轭对称性。

6. 采样前的模拟信号和采样后得到的采样信号之间的频谱关系。

7. 习题:5(1)(5); 6(2); 13; 21

模拟题。1. 若x(n)=,序列x(n)的ft用x(ejω)表示,求。

2. 求序列的傅里叶变换。

x(n)=u(n+3)-u(n-4)

3. 线性移不变系统的系统函数的收敛域为|z|<2,则可以判断系统的因果稳定性?

4. 已知求收敛域|z|>2对应的序列x(n)。

5. 已知xa(t)=2 cos(2πf0t), 式中f0=100 hz, 以采样频率fs=400 hz对xa(t)进行采样, 得到采样信号和时域离散信号x(n), 求:

1) 写出的傅里叶变换表示式xa(jω);

(2) 写出和x(n)的表达式;

(3) 分别求出的傅里叶变换和x(n)序列的傅里叶变换。画频谱图;

6. 用z变换法解下列差分方程:

(1) y(n)-0.9y(n-1)=0.05u(n), y(n)=0 n≤-1

7. 设系统由下面差分方程描述:

y(n)=y(n-1)+y(n-2)+x(n-1)

(1) 求系统的系统函数h(z), 并画出极零点分布图;

(2)限定系统是稳定性的, 写出h(z)的收敛域, 并求出其单位脉冲响应h(n)。

8. 已知线性因果网络用下面差分方程描述:

y(n)=0.9y(n-1)+x(n)+0.9x(n-1)

(1) 求网络的系统函数h(z)及单位脉冲响应h(n);

(2) 写出网络频率响应函数h(ejω)的表达式, 并定性画出其幅频特性曲线;

第3章。1. dft定义,与z变换的关系。

2. dft的共轭对称性。

3. 循环卷积的计算方法,循环卷积与线性卷积的关系。

4. 利用dft对连续信号频谱分析的方法,存在的误差问题。

5. 习题:1(4)(10);例题3.2.1 3.4.2

模拟题。1. 设系统的单位抽样响应为h(n)=δn)+2δ(n-1)+5δ(n-2),其频率响应为h(ejω)=

2. 序列x(n)=r5(n),其8点dft记为x(k),k=0,1,…,7,则x(0)=?

3. 离散序列x(n)满足x(n)=x(n-n);则x(k)有( )

a. x(k)=-x(kb. x(k)=x*(k)

c. x(k)=x*(-kd. x(k)=x(n-k)

4. 对实数序列作谱分析,谱分辨率f≤50 hz, 信号最高频率为 1 khz,则最少采样点数nmin为( )

a. 18 b. 50 c. 22 d. 40

5. 计算序列的n点dft

x(n)=δn-n0) x(n)=ejω0nrn(n) x(n)=nrn(n)

6. 假设x(k)=dft[x(n)],证明 dft[x(n)]=n x (n-k)

7. 计算两个长度为4的序列h(n)与x(n)的4点和8点循环卷积,并画图。

8. 已知调幅信号的载波频率fc=1 khz, 调制信号频率fm=100 hz, 用fft对其进行谱分析, 试求: (1) 最小记录时间tp min; (2) 最低采样频率fs min; (3) 最少采样点数nmin

第4章。1. fft、ifft的计算方法。

2. 基2-时间抽取fft的运算流图。

3. fft的运算量的计算。

4. 为什么说fft是dft的高效算法?

5. 习题:4; 例题。

模拟题。1. 计算256点的按时间抽取基-2 fft, 在每一级有___个蝶形。(

a.256 b.1024 c.128 d.64

2. n点fft所需的复数乘法次数为。

3. 设x(n)是长度为2n的有限长实序列, x(k)为x(n)的2n点dft。试设计用一次n点fft完成计算x(k)的高效算法。

第5章。1. 由系统的系统函数或者差分方程画系统流图。

2. iir滤波器的信号流图:直接型;级联型;并联型。

3. fir数字滤波器的实现流图:直接型;级联型;线性相位型,频率采样型。

4. 线性相位网络结构图:第一类,第二类的特点;

5. 习题:1; 4; 9

模拟题。1. 画出系统的并联型结构。

2. fir网络系统函数h(z)如下式: h(z)=0.96+2.0z-1+2.8z-2+1.5z-3

画出h(z)的直接型结构和级联型结构。

3. 已知系统用下面差分方程描述:

分别画出系统的直接型、 级联型和并联型结构。

第6章。1. iir数字滤波器的设计方法主要包括哪几种?

2. 模拟滤波器的设计技术指标包括哪些?

3. 脉冲响应不变法设计iir数字滤波器的步骤。

4. 双线性变换法设计iir数字滤波器的步骤。

5. 脉冲响应不变法的缺点?

6. 双线性变换法设计的缺点?

7. 习题:1;10;11;

模拟题。1. 利用模拟滤波器设计iir数字滤波器时,为了使系统的因果稳定性不变,在将转换为时应使s平面的左半平面映射到z平面的(?)

2. 一个线性相位fir滤波器的单位脉冲响应为奇对称、长度为奇数点,则该滤波器适宜作( ?

3. 已知某模拟滤波器的系统函数为:,试用脉冲响应不变法将其转换为数字滤波器。

4. 由rc组成的模拟滤波器,写出系统函数ha(s),并采用脉冲响应不变法和双线性不变法将rc低通滤波器转换成数字滤波器。画出两种网络结构图。

第7章。1. fir数字滤波器的设计方法主要包括哪几种?

2. fir滤波器的线性相位特性包括哪两种?四种情况的线性相位特性是什么,分别适合设计哪些滤波器?

3. fir 滤波器的窗函数设计法的设计步骤?

4. 习题:1;3;补充练习1

模拟题。1. 已知fir的系统函数为。

1) 画出直接型结构图。

2) 求h(n),并判断是否具有线性相位特性,是第几类?

3) 求其幅度特性和相位特性函数,画出系统的线性相位结构图。

2. 选择满足firdf设计要求的窗函数类型和长度,1)阻带衰减为50 db, 过渡带宽度为2 khz, 采样频率为16 khz;

2)设计线性相位fir低通滤波器,希望逼近的理想低通滤波器通带截止频率ωc= π4 rad,求单位脉冲响应。

模拟题。一。 选择题。

1. 已知某系统, x(n)和y(n)分别表示输入和输出,则该系统是。

a.线性时不变系统 b. 线性时变系统

c. 非线性时不变系统 d. 非线性时变系统。

2. 已知一个n=4的序列x1(n),x2(n)为x1(n)的循环移位序列,如图1所示,若。

x1(n) 和x2(n)的4点dft分别为x1(k)和x2(k),则x2(k)与x1(k)的关系为( )

a. b.

cd. 图1

3. 关于序列y(n) =ejωn的对称性,下列说法中正确的是( )

a. 不具有对称性 b.共轭对称序列

c. 共轭反对称序列 d. 不能确定。

4. 已知某系统y(n) =ex(n),x(n)和y(n)分别表示输入和输出,则该系统是( )

a. 因果稳定系统 b. 因果非稳定系统 c. 非因果稳定系统 d.非因果非稳定系统。

5. 可以用脉冲响应不变法设计的iir数字滤波器的是。

a. 低通和带通滤波器 b. 低通和高通滤波器

c. 带通和带阻滤波器 d. 高通和带通滤波器。

6. 有一连续信号xa(t) =cos (2πft+φ)式中,f=20hz,φ=2,对xa(t)进行采样,

采样间隔t=0.02s,得到时域离散序列x(n),则该序列周期是。

a. 周期n=4 b. 周期n=5 c. 周期n=10 d. 非周期序列。

7. 已知x(n)= u(n),,若w(n)= x(n) y(n),w(z)=zt[ w(n)],下列说法中正确的是。

a. b. c.

d. 以上答案都不对。

8. 已知序列x(n)和y(n)的傅里叶变换分别为x(ejω)和y(ejω),序列y(n)定义为,则y(n)的傅里叶变换y(ejω)为。

a. b. c. d.

9. 已知序列x(n) =r4(n),其4点dft为x(k)= dft[x(n)]4是( )

a. δk) b. δn) c. 4δ(k) d. 4δ(n)

10.如题图2所示的滤波器幅频特性曲线,可以确定该滤波器类型为( )

图2a.低通滤波器 b.高通滤波器 c.带通滤波器 d.带阻滤波器。

11.已知实序列x(n)的8点dft的前5个值为0.25,0.125-j0.318,0,0.125-j0.518,0.5,则x(7)为。

a. 0.25 b.0.125-j0.318 c. 0.125+j0.318 d.0.125+j0.518

12. 设ha(t)表示一模拟滤波器的单位冲激响应, 即。

用脉冲响应不变法, 将此模拟滤波器转换成数字滤波器(用h(n)表示单位脉冲响应, 即 h(n)=ha(nt),t为采样间隔)。 则数字滤波器的系统函数h(z)为( )

a. b. c. d.

13. 已知fir滤波器的单位脉冲响应h(n)长度n=6,h(0)=h(5)=1.5, h(1)=h(4)=2,h(2)=h(3)=3,下列说法中正确的是( )

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