东南大学仪科数字信号处理作业
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习题一1.2 在过滤限带的模拟数据时,常采用数字滤波器,如图中T 表示采样周期(假设T 足够小,足以防止混迭效应),把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。
(a) 如果kHz T rad n h 101,8)(=π截止于,求整个系统的截止频率. (b)对于kHz T 201=,重复(a )的计算。
解 (a)因为当0)(=≥ωπωj e H rad 时,在数-模变换中)(1)(1)(Tj X T j X T e Y a a j ωω=Ω= 所以)(n h 得截止频率8πω=c对应于模拟信号的角频率c Ω为8π=ΩT c因此 Hz Tf c c 6251612==Ω=π 由于最后一级的低通滤波器的截止频率为Tπ,因此对T 8π没有影响,故整个系统的截止频率由)(ωj e H 决定,是625Hz 。
(b )采用同样的方法求得kHz 201=,整个系统的截止频率为 Hz Tf c 1250161==1。
3 一模拟信号x (t )具有如图所示的带通型频谱,若对其进行采样,试确定最佳采样频率,并绘制采样信号的频谱。
解:由已知可得:==35,25H L f kHz f kHz ,10k H L B f f Hz =-=,为使无失真的恢复原始信号,采样频率应满足:2f 21c c s B f Bf m m+-≤≤+且220s f B kHz >=、0/12H m f B ≤≤-=⎡⎤⎣⎦ 当m=1时,2501c s f Bf kHz -==,满足: 3550s kHz f kHz ≤≤ 当m=2时,2252c s f Bf kHz -==,满足:23.325s kHz f kHz ≤≤ 故最佳采样频率为25kHz ,采样信号的频谱图如下图所示 :1。
5 判断下面的序列是否是周期的,若是周期的,确定其周期,并绘制一个周期的序列图(1)16()cos()58x n A n ππ=-,A 是常数 解:2251685N wπππ===,所以x (n )是周期的,且最小正周期为5 1285()cos()40n x n A π-= 绘图:方法一:计算法 当n=0时,1()cos()8x n A π-==0。
第一章数字信号处理概述简答题:1.在A/D变换之前和D/A变换之后都要让信号通过一个低通滤波器,它们分别起什么作用?答:在A/D变化之前为了限制信号的最高频率,使其满足当采样频率一定时,采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。
此滤波器亦称为“抗混叠”滤波器。
在D/A变换之后为了滤除高频延拓谱,以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化,故又称之为“平滑”滤波器。
判断说明题:2.模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理,自己要增加一道采样的工序就可以了。
()答:错。
需要增加采样和量化两道工序。
3.一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统,然后基于数字信号处理理论,对信号进行等效的数字处理。
()答:受采样频率、有限字长效应的约束,与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。
因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析,再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。
故离散时间信号和系统理论是数字信号处理的理论基础。
第二章 离散时间信号与系统分析基础一、连续时间信号取样与取样定理 计算题:1.过滤限带的模拟数据时,常采用数字滤波器,如图所示,图中T 表示采样周期(假设T 足够小,足以防止混叠效应),把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。
(a ) 如果kHz rad n h 101,8)(=π截止于,求整个系统的截止频率。
(b ) 对于kHz T 201=,重复(a )的计算。
解 (a )因为当0)(8=≥ωπωj e H rad 时,在数 — 模变换中)(1)(1)(Tj X Tj X Te Y a a j ωω=Ω=所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为8π=ΩT c因此 Hz Tf c c 6251612==Ω=π 由于最后一级的低通滤波器的截止频率为Tπ,因此对T8π没有影响,故整个系统的截止频率由)(ωj e H 决定,是625Hz 。
14秋学期《数字信号处理器原理及应用》在线作业1试卷总分:100 测试时间:-- 试卷得分:100单选题判断题包括本科在内的各科复习资料及详细解析,可以联系屏幕右上的“文档贡献者”一、单选题(共10 道试题,共50 分。
)得分:50V 1. FIFO中的发送字发送到发送移位寄存器的速率有种A. 129B. 129C. 257D. 512满分:5 分得分:52. 如果定时器处于连续递增计数模式,当TxCMPR中的值为0时,通用的定时器比较输出 A. 在整个周期有效B. 在整个周期无效C. 前半个周期有效D. 在后半个周期有效满分:5 分得分:53. 看门狗的逻辑校验位WDCHK必须是才可以正确访问WDCR寄存器A. 010B. 101C. 001D. 100满分:5 分得分:54.PWM信号是一系列的脉冲信号A. 可变周期B. 可变脉宽C. 可变幅度D.可变幅度和周期满分:5 分得分:55. SPI主设备负责产生系统时钟,并决定整个SPI网络的 A. 通信速率B. 拓扑结构C. 电平标准D.通信协议满分:5 分得分:56. 在F2810和F2812处理器中,除了NMI和RESET其余12个可屏蔽中断连接在A. 时钟模块B. 时钟模块C. 事件管理器模块D. CAN总线模块满分:5 分得分:57.TMS320F2812的串口SCI的数据帧包括个起始位A. 2B. 1C. 0D. 1.5满分:5 分得分:58.光电编码器,是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成的传感器A. 模拟量B. 脉冲或数字量C. 通信数据D. 输入数据满分:5 分得分:59. 当XPLLDIS为时,系统直接采用外部时钟或外部晶振直接作为系统时钟A. 高电平B. 低电平C. 高阻D. 悬空满分:5 分得分:510.TMS320X28XX系列处理器锁相环支持倍的倍频A. 1~8B.1/2~10C. 1/4~16D.2~8满分:5 分得分:5二、判断题(共10 道试题,共50 分。
数字信号处理一、选择题1.下列可能是因果序列的z变换的是_______(A)(B)(C)(D)[n]的z变换的收敛域为_______2.x[n]=sin(0.5πn)R5(A)|z|≥0(B)|z| 〉 0(C)|z|≥1(D) |z| 〉 13.已知一个序列x[n]的z变换的数学表达式X(z),则关于它的极点和收敛域正确的是_______(A)收敛域内不能有极点处于收敛域以外,如果将之代入X(z)的数学表达式,则一(B)设z)=∞定得到X(z(C)如果x[n]是非因果序列,则X(z)的数学表达式在一定有极点(D)如果X(z)的数学表达式在z=∞没有极点,则x[n]一定是因果序列4.系统是因果系统的条件是_______(A) h[n]是因果序列(B)零输入的响应是零输出(C) 当前输出与以后的输入无关(D)如果n〈n0时输入为零,则n<n0时的输出也为零5.求周期序列的傅立叶变换表示的方法是_______(A) z变换(B)拉氏变换(C)傅立叶变换(D) DFS二、填空题1. 已知连续时间周期信号的采样为周期序列(A )写出x [n ]的周期N=_______;(B )写出x [n ]的DFS X[K]在区间0≤K≤N—1的值_______。
2. 考虑如下序列其傅利叶变换W(e jω)=_______。
3. 已知因果稳定的LTI 系统的系统函数,令H ap (z)= H i (z )H (z), H ap (z)是只有一个零点和极点的全通系统,则H i (z )=_______。
4. 某序列x[n ]的z 变换为,收敛域包括单位圆.则其x[0]的值为_______5. 的极点是_______, 零点是_______。
如果是右边序列,则ROC 是_______, x [n]= _______; 如果是左边序列,则ROC 是_______,x[n ]=_______; 如果是双边序列,则ROC 是_______, x[n]=_______。
1-2习题1-2图所示为一个理想采样—恢复系统,采样频率Ωs =8π,采样后经过理想低通G jΩ 还原。
解:(1)根据余弦函数傅里叶变换知:)]2()2([)]2[cos(πδπδππ-Ω++Ω=t F ,)]6()6([)]6[cos(πδπδππ-Ω++Ω=t F 。
又根据抽样后频谱公式:∑∞-∞=∧Ω-Ω=Ωk s a a jk j X T j X )(1)(,得到14T= ∑∞-∞=∧--Ω+-+Ω=Ωk a k k j X )]82()82([4)(1ππδππδπ∑∞-∞=∧--Ω+-+Ω=Ωk a k k j X )]86()86([4)(2ππδππδπ所以,)(1t x a ∧频谱如下所示)(2t x a ∧频谱如下所示(2))(1t y a 是由)(1t x a ∧经过理想低通滤波器)(Ωj G 得到,)]2()2([)()()]([11πδπδπ-Ω++Ω=ΩΩ=∧j G j X t y F a a ,故)2cos()(1t t y a π=(4π) (4π) (4π)(4π)(4π) (4π) Ω-6π-10π-2π 2π0 6π10π)(1Ω∧j X a Ω10π-10π -6π-2π 0 2π6π-14π 14π(4π)(4π) (4π)(4π) (4π) (4π)(4π) (4π))(2Ω∧j X a同理,)]2()2([)()()]([22πδπδπ-Ω++Ω=ΩΩ=∧j G j X t y F a a 故)2cos()(2t t y a π=(3)由题(2)可知,无失真,有失真。
原因是根据采样定理,采样频率满足信号)(1t x a 的采样率,而不满足)(2t x a 的,发生了频谱混叠。
1-3判断下列序列是否为周期序列,对周期序列确定其周期。
(1)()5cos 86x n A ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2)()8n j x n eπ⎛⎫- ⎪⎝⎭=(3)()3sin 43x n A ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭解:(1)85πω=,5162=ωπ为有理数,是周期序列,.16=N (2)πωπω162,81==,为无理数,是非周期序列; (3)382,43==ωππω,为有理数,是周期序列,8=N 。
数字信号处理_东南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对x(n)(【图片】)和【图片】分别作20点的DFT,得X(k)和Y(k),F(k)=X(k)Y(k)【图片】,f(n)=IDFT[F(k)],n在范围内时,f(n)是x(n)和y(n)的线性卷积。
答案:2.计算两个N点序列的线性卷积,至少要做多少点得到DFT?答案:2N-13.在脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器时,数字角频率【图片】与模拟角频率【图片】的关系为,其中T为采样周期。
答案:4.系统【图片】,其中【图片】,【图片】表示输出,【图片】表示输入。
试确定系统的因果性和稳定性。
答案:非因果稳定系统5.系统【图片】其中【图片】表示输出,【图片】表示输入,试确定系统是否是线性系统?是否是时不变系统?答案:线性时不变系统6.小信号极限环振荡是由运算的舍入引起的。
答案:正确7.频率采样法设计FIR滤波器只能用频率采样型结构实现。
答案:错误8.大信号极限环振荡是由舍入运算引起的。
答案:错误9.设模拟滤波器的系统函数为【图片】,若利用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器,采样周期为T,则IIR数字滤波器的系统函数为。
答案:10.巴特沃斯滤波器阶数越高,则。
答案:阻带衰减越大11.滤波器是带内带外等波纹的。
答案:椭圆12.在IIR数字滤波器设计中,用方法只适于分段常数频响特性滤波器的设计。
答案:双线性变换法13.请确定以下序列的周期长度:【图片】答案:5614.已知信号x(t)为带限信号,最高截止频率300Hz,当采样频率为500Hz时,采样信号频谱不会产生混叠。
答案:错误15.一带通模拟信号如图所示,现用以下采样频率对其采样。
(1)10Hz (2)25Hz(3)50Hz (4) 100Hz求采样后哪几种采样频率存在混叠?【图片】答案:(1)_(2)16.按照阻带衰减顺序将窗口排序为。
答案:布莱克曼窗,汉明窗,矩形窗17.已知FIR数字滤波器的单位脉冲响应为【图片】,则该滤波器为的线性相位FIR数字滤波器。
【最新整理,下载后即可编辑】==============================绪论============================== 1. A/D 8bit 5V 00000000 0V 00000001 20mV 00000010 40mV 00011101 29mV==================第一章 时域离散时间信号与系统================== 1.①写出图示序列的表达式答:3)1.5δ(n 2)2δ(n 1)δ(n 2δ(n)1)δ(n x(n)-+---+++= ②用δ(n) 表示y (n )={2,7,19,28,29,15}2. ①求下列周期)54sin()8sin()4()51cos()3()54sin()2()8sin()1(n n n n n ππππ-②判断下面的序列是否是周期的; 若是周期的, 确定其周期。
(1)A是常数 8ππn 73Acos x(n)⎪⎪⎭⎫⎝⎛-= (2))81(j e)(π-=n n x解: (1) 因为ω=73π, 所以314π2=ω, 这是有理数, 因此是周期序列, 周期T =14。
(2) 因为ω=81, 所以ωπ2=16π, 这是无理数, 因此是非周期序列。
③序列)Acos(nw x(n)0ϕ+=是周期序列的条件是是有理数2π/w 0。
3.加法乘法序列{2,3,2,1}与序列{2,3,5,2,1}相加为__{4,6,7,3,1}__,相乘为___{4,9,10,2} 。
移位翻转:①已知x(n)波形,画出x(-n)的波形图。
②尺度变换:已知x(n)波形,画出x(2n)及x(n/2)波形图。
卷积和:①h(n)*求x(n),其他02n 0n 3,h(n)其他03n 0n/2设x(n) 例、⎩⎨⎧≤≤-=⎩⎨⎧≤≤=}23,4,7,4,23{0,h(n)*答案:x(n)=②已知x (n )={1,2,4,3},h (n )={2,3,5}, 求y (n )=x (n )*h (n )x (m )={1,2,4,3},h (m )={2,3,5},则h (-m )={5,3,2}(Step1:翻转)解得y (n )={2,7,19,28,29,15}③(n)x *(n)x 3),求x(n)u(n u(n)x 2),2δ(n 1)3δ(n δ(n)2、已知x 2121=--=-+-+=}{1,4,6,5,2答案:x(n)=4. 如果输入信号为,求下述系统的输出信号。
第一章 数字信号处理概述简答题:1. 在A/D 变换之前和D/A 变换之后都要让信号通过一个低通滤波器,它们分别起什么作用?答:在A/D 变化之前让信号通过一个低通滤波器,是为了限制信号的最高频率,使其满足当采样频率一定时,采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。
此滤波器亦称位“抗折叠”滤波器。
在D/A 变换之后都要让信号通过一个低通滤波器,是为了滤除高频延拓谱,以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化,故友称之为“平滑”滤波器。
判断说明题:2.模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理,自己要增加一道采样的工序就可以了。
( ) 答:错。
需要增加采样和量化两道工序。
3.一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统,然后基于数字信号处理理论,对信号进行等效的数字处理。
( )答:受采样频率、有限字长效应的约束,与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。
因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析,再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。
故离散时间信号和系统理论是数字信号处理的理论基础。
第二章 离散时间信号与系统分析基础一、连续时间信号取样与取样定理计算题:1.过滤限带的模拟数据时,常采用数字滤波器,如图所示,图中T 表示采样周期(假设T 足够小,足以防止混迭效应),把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。
(a )如果kHz T rad n h 101,)(=π截止于,求整个系统的截止频率。
(b )对于kHz 201=,重复(a )的计算。
解 (a )因为当0)(8=≥ωπωj e H rad 时,在数 — 模变换中)(1)(1)(Tj X T j X T e Y a a j ωω=Ω=所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为8π=ΩT c因此Hz Tf c c 6251612==Ω=π 由于最后一级的低通滤波器的截止频率为Tπ,因此对T8π没有影响,故整个系统的截止频率由)(ωj e H 决定,是625Hz 。