信号与系统试题库史上最全(内含答案)
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信号与系统题目部分,(卷面共有200题,0.0分,各大题标有题量和总分) 一、选择题(7小题,共0.0分)[1]题图中,若h '(0)=1,且该系统为稳定的因果系统,则该系统的冲激响应()h t 为。
A 、231()(3)()5tt h t e e t ε-=+- B 、32()()()tt h t e e t ε--=+C 、3232()()55tt e t e t εε--+D 、3232()()55tt e t e t εε--+-[2]已知信号x[n]如下图所示,则x[n]的偶分量[]e x n 是。
[3]波形如图示,通过一截止角频率为50rad sπ,通带内传输值为1,相移为零的理想低通滤波器,则输出的频率分量为() A 、012cos 20cos 40C C t C t ππ++ B 、012sin 20sin 40C C t C t ππ++ C 、01cos 20C C t π+ D 、01sin 20C C t π+[4]已知周期性冲激序列()()T k t t kT δδ+∞=-∞=-∑的傅里叶变换为()δωΩΩ,其中2TπΩ=;又知111()2(),()()2T T f t t f t f t f t δ⎛⎫==++⎪⎝⎭;则()f t 的傅里叶变换为________。
A 、2()δωΩΩ B 、24()δωΩΩ C 、2()δωΩΩ D 、22()δωΩΩ[5]某线性时不变离散时间系统的单位函数响应为()3(1)2()kkh k k k εε-=--+,则该系统是________系统。
A 、因果稳定B 、因果不稳定C 、非因果稳定D 、非因果不稳定 [6]一线性系统的零输入响应为(23kk --+)u(k), 零状态响应为(1)2()k k u k -+,则该系统的阶数A 、肯定是二阶B 、肯定是三阶C 、至少是二阶D 、至少是三阶 [7]已知某系统的冲激响应如图所示则当系统的阶跃响应为。
信号与系统考试方式:闭卷 考试题型:1、简答题(5个小题),占30分;计算题(7个大题),占70分。
一、简答题:1.dtt df t f x e t y t )()()0()(+=-其中x(0)是初始状态,为全响应,为激励,)()(t y t f 试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性]2.)()(sin )('t f t ty t y =+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?[答案:线性时变的]3.已知有限频带信号)(t f 的最高频率为100Hz ,若对)3(*)2(t f t f 进行时域取样,求最小取样频率s f =?[答案:400s f Hz =]4.简述无失真传输的理想条件。
[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.求[]⎰∞∞--+dt t t e t )()('2δδ的值。
[答案:3]6.已知)()(ωj F t f ↔,求信号)52(-t f 的傅立叶变换。
[答案:521(25)()22j f t e F j ωω--↔]7.已知)(t f 的波形图如图所示,画出)2()2(t t f --ε的波形。
[答案: ]8.已知线性时不变系统,当输入)()()(3t e e t x t t ε--+=时,其零状态响应为)()22()(4t e e t y t t ε--+=,求系统的频率响应。
[答案:())4)(2(52)3(++++ωωωωj j j j ]9.求象函数2)1(32)(++=s s s F ,的初值)0(+f 和终值)(∞f 。
[答案:)0(+f =2,0)(=∞f ]10.若LTI 离散系统的阶跃响应为)(k g ,求其单位序列响应。
其中:)()21()(k k g k ε=。
[答案:1111()()(1)()()()(1)()()(1)222k k k h k g k g k k k k k εεδε-=--=--=--]11.已知()1 1 , 0,1,20 , k f k else ==⎧⎨⎩ ,()2 1 , 0,1,2,30 , k k f k else -==⎧⎨⎩设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。
信号与系统试题及答案(大学期末考试题)一、选择题(每题2分,共40分)1. 下列哪个信号是周期信号?A. 方波B. 单位冲激信号C. 随机信号D. 正弦信号答案:A2. 信号x(t)的拉普拉斯变换为X(s)。
若x(t)的区间平均功率为P,则X(s)的区间平均功率是多少?A. PB. 2πPC. P/2D. πP答案:D3. 系统的冲激响应为h(t)=e^(-2t)sin(3t)u(t)。
则该系统为什么类型的系统?A. 线性非时变系统B. 线性时不变系统C. 非线性非时变系统D. 非线性时不变系统答案:B4. 信号x(t)通过系统h(t)并得到输出信号y(t)。
若x(t)为周期为T的信号,则y(t)也是周期为T的信号。
A. 正确B. 错误答案:A5. 下列哪个信号不是能量有限信号?A. 常值信号B. 正弦信号C. 方波D. 三角波答案:B...二、填空题(每题4分,共40分)1. 离散傅里叶变换的计算复杂度为$O(NlogN)$。
答案:NlogN2. 系统函数$H(z) = \frac{1}{1-0.5z^{-1}}$的极点为0.5。
答案:0.5...三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简要说明信号与系统的基本概念和关系。
答案:信号是波动的物理量的数学描述,而系统是对信号进行处理的方式。
信号与系统的关系在于信号作为系统的输入,经过系统处理后得到输出信号。
信号与系统的研究可以帮助我们理解和分析各种现实世界中的波动现象。
2. 请简要说明周期信号和非周期信号的区别。
答案:周期信号是在一定时间间隔内重复出现的信号,具有周期性。
非周期信号则不能被表示为简单的周期函数,不存在固定的重复模式。
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希望能对您的大学期末考试复习有所帮助。
祝您考试顺利!。
(完整版)信号与系统专题练习题及答案信号与系统专题练习题一、选择题1.设当t<3时,x(t)=0,则使)2()1(t x t x -+-=0的t 值为 C 。
A t>-2或t>-1B t=1和t=2C t>-1D t>-22.设当t<3时,x(t)=0,则使)2()1(t x t x -?-=0的t 值为 D 。
A t>2或t>-1B t=1和t=2C t>-1D t>-23.设当t<3时,x(t)=0,则使x(t/3)=0的t 值为 C 。
A t>3 B t=0 C t<9 D t=34.信号)3/4cos(3)(π+=t t x 的周期是 C 。
A π2 B π C 2/π D π/25.下列各表达式中正确的是B A. )()2(t t δδ= B.)(21)2(t t δδ= C. )(2)2(t t δδ= D. )2(21)(2t t δδ=6. 已知系统的激励e(t)与响应r(t)的关系为:)1()(t e t r -= 则该系统为 B 。
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7. 已知系统的激励e(t)与响应r(t)的关系为:)()(2t e t r = 则该系统为 C 。
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 8. ?∞-=td ττττδ2sin )( A 。
A 2u(t) B )(4t δ C 4 D 4u(t)10.dt t t )2(2cos 33+??-δπ等于 B 。
A 0 B -1 C 2 D -211.线性时不变系统输出中的自由响应的形式由 A 决定A 系统函数极点的位置;B 激励信号的形式;C 系统起始状态;D 以上均不对。
12.若系统的起始状态为0,在x (t)的激励下,所得的响应为 D 。
A 强迫响应;B 稳态响应;C 暂态响应;D 零状态响应。
.试题一一. 选择题(共10题,20分) 1、n j n j een x )34()32(][ππ+=,该序列是 。
A.非周期序列B.周期3=NC.周期8/3=ND. 周期24=N2、一连续时间系统y(t)= x(sint),该系统是 。
A.因果时不变B.因果时变C.非因果时不变D.非因果时变 3、一连续时间LTI 系统的单位冲激响应)2()(4-=-t u e t h t ,该系统是 。
A.因果稳定B.因果不稳定C.非因果稳定D. 非因果不稳定4、若周期信号x[n]是实信号和奇信号,则其傅立叶级数系数a k 是 。
A.实且偶B.实且为奇C.纯虚且偶D. 纯虚且奇 5、一信号x(t)的傅立叶变换⎩⎨⎧><=2||02||1)(ωωω,,j X ,则x(t)为 。
A. t t 22sinB. tt π2sin C. t t 44sin D.t t π4sin6、一周期信号∑∞-∞=-=n n t t x )5()(δ,其傅立叶变换)(ωj X 为 。
A. ∑∞-∞=-k k )52(52πωδπ B. ∑∞-∞=-k k )52(25πωδπC. ∑∞-∞=-k k )10(10πωδπD. ∑∞-∞=-k k)10(101πωδπ7、一实信号x[n]的傅立叶变换为)(ωj e X ,则x[n]奇部的傅立叶变换为 。
A.)}(Re{ωj e X j B. )}(Re{ωj e XC. )}(Im{ωj e X j D. )}(Im{ωj e X8、一信号x(t)的最高频率为500Hz ,则利用冲激串采样得到的采样信号x(nT)能唯一表示出原信号的最大采样周期为 。
A. 500B. 1000C. 0.05D. 0.001 9、一信号x(t)的有理拉普拉斯共有两个极点s=-3和s=-5,若)()(4t x e t g t =,其傅立叶变换)(ωj G 收敛,则x(t)是 。
A. 左边B. 右边C. 双边D. 不确定10、一系统函数1}Re{1)(->+=s s e s H s,,该系统是 。
信号与系统试题库一、选择题 共50题1.下列信号的分类方法不正确的是( A ):A 、数字信号和离散信号B 、确定信号和随机信号C 、周期信号和非周期信号D 、因果信号与反因果信号2.下列说法正确的是( D ):A 、两个周期信号x (t ),y (t )的和x (t )+y(t )一定是周期信号。
B 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和2,则其和信号x (t )+y(t ) 是周期信号。
C 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和π,其和信号x (t )+y(t )是周期信号。
D 、两个周期信号x (t ),y (t )的周期分别为2和3,其和信号x (t )+y(t )是周期信号。
3.下列说法不正确的是( D )。
A 、一般周期信号为功率信号。
B 、时限信号(仅在有限时间区间不为零的非周期信号)为能量信号。
C 、ε(t )是功率信号;D 、e t 为能量信号;4.将信号f (t )变换为( A )称为对信号f (t )的平移或移位。
A 、f (t –t 0)B 、f (k–k 0)C 、f (at )D 、f (-t )5.将信号f (t )变换为(A )称为对信号f (t )的尺度变换。
A 、f (at )B 、f (t –k 0)C 、f (t –t 0)D 、f (-t )6.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B )。
A 、)()0()()(t f t t f δδ=B 、()t a at δδ1)(=C 、)(d )(t tεττδ=⎰∞-D 、)()-(t t δδ=7.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是(D )。
A 、⎰∞∞-='0d )(t t δ B 、)0(d )()(f t t t f =⎰+∞∞-δ C 、)(d )(t tεττδ=⎰∞- D 、⎰∞∞-=')(d )(t t t δδ8.下列关于冲激函数性质的表达式不正确的是( B )。
信号与系统考试方式:闭卷 考试题型:1、简答题(5个小题),占30分;计算题(7个大题),占70分。
一、简答题:1.dtt df t f x e t y t )()()0()(+=-其中x(0)是初始状态,为全响应,为激励,)()(t y t f 试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性]2.)()(sin )('t f t ty t y =+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?[答案:线性时变的]3.已知有限频带信号)(t f 的最高频率为100Hz ,若对)3(*)2(t f t f 进行时域取样,求最小取样频率s f =?[答案:400s f Hz =]4.简述无失真传输的理想条件。
[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.求[]⎰∞∞--+dt t t e t )()('2δδ的值。
[答案:3]6.已知)()(ωj F t f ↔,求信号)52(-t f 的傅立叶变换。
[答案:521(25)()22j f t e F j ωω--↔]7.已知)(t f 的波形图如图所示,画出)2()2(t t f --ε的波形。
[答案: ]8.已知线性时不变系统,当输入)()()(3t e e t x t t ε--+=时,其零状态响应为)()22()(4t e e t y t t ε--+=,求系统的频率响应。
[答案:())4)(2(52)3(++++ωωωωj j j j ]9.求象函数2)1(32)(++=s s s F ,的初值)0(+f 和终值)(∞f 。
[答案:)0(+f =2,0)(=∞f ]10.若LTI 离散系统的阶跃响应为)(k g ,求其单位序列响应。
其中:)()21()(k k g k ε=。
[答案:1111()()(1)()()()(1)()()(1)222k k k h k g k g k k k k k εεδε-=--=--=--]11.已知()1 1 , 0,1,20 , k f k else ==⎧⎨⎩ ,()2 1 , 0,1,2,30 , k k f k else -==⎧⎨⎩设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。
信号与系统试题附答案信科0801《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:17、如图所示:f (t )为原始信号,f 1(t)为变换信号,则f 1(t)的表达式是( )A 、f(-t+1)B 、f(t+1)C 、f(-2t+1)D 、f(-t/2+1)18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( )19。
信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f ππ与冲激函数)2(-t δ之积为( )A 、2B 、2)2(-t δC 、3)2(-t δD 、5)2(-t δ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,651)(LTI 202s s s s s H +++=A 、因果不稳定系统B 、非因果稳定系统C 、因果稳定系统D 、非因果不稳定系统21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( )A 、常数B 、 实数C 、复数 D 、实数+复数22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( )A 、阶跃信号B 、正弦信号C 、冲激信号 D 、斜升信号23. 积分⎰∞∞-dt t t f )()(δ的结果为( )A )0(fB )(t f C.)()(t t f δD.)()0(t f δ24. 卷积)()()(t t f t δδ**的结果为( )A.)(t δB.)2(t δC.)(t f D.)2(t f25. 零输入响应是( )A.全部自由响应B.部分自由响应C.部分零状态响应D.全响应与强迫响应之差 2A 、1-eB 、3eC 、3-e D 、1 27.信号〔ε(t)-ε(t -2)〕的拉氏变换的收敛域为( )A.Re[s]>0B.Re[s]>2C.全S 平面D.不存在28.已知连续系统二阶微分方程的零输入响应)(t yzi 的形式为tt BeAe2--+,则其2个特征根为( )A。
信号与系统试题库及答案信号与系统试题库及答案,共22页1.下列信号的分类办法不正确的是(A ):A 、数字信号和离散信号B 、确定信号和随机信号C 、周期信号和非周期信号D 、因果信号与反因果信号2.下列说法正确的是(D ):A 、两个周期信号x(t),y(t)的和x(t)+y(t)一定是周期信号。
B 、两个周期信号x(t),y(t)的周期分离为2和,则其和信号x(t)+y(t) 是周期信号。
C 、两个周期信号x(t),y(t)的周期分离为2和,其和信号x(t)+y(t)是周期信号。
D 、两个周期信号x(t),y(t)的周期分离为2和3,其和信号x(t)+y(t)是周期信号。
3.下列说法不正确的是(D )。
A 、普通周期信号为功率信号。
B 、时限信号(仅在有限时光区间不为零的非周期信号)为能量信号。
C 、ε(t)是功率信号;D 、et 为能量信号;一、填空(每空1分,共15分)1、离散信号基本运算有;;;四种。
2、拉氏变换中初值定理、终值定理分离表示为)(lim )0(S SF f S ∞→=,;)(l i m )(0S SF f S →=∞ 。
3、延续系统的分析办法有时域分析法;频域分析法和复频域分析法。
这三种分析办法,其输入与输出表达式分离是y(t)=h(t)*f(t); Y(jω)= H(jω)?. F(jω); Y(s)= H(s)?. F(s)集美高校2022—2022学年第2学期信号与系统试卷及答案一、推断题(共9分,每题1.5分,对的打“V ”,错的打“X ”)。
1、一个信号的脉冲持续时光越小,它的频带宽度也就越小。
(× )2、一个信号的脉冲幅度数值越大,它的频谱幅度也就越大。
(V )3、一个能量有限的延续时光信号,它一定是属于瞬态信号。
(V )4、一个功率有限的延续时光信号,它一定是属于周期信号。
(× )5、一个因果稳定的延续时光系统,它的零极点必定都位于S 左半平面。
电气《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:14、已知连续时间信号,)2(100)2(50sin )(--=t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为() A .400rad /s B .200 rad /s C 。
100 rad /s D.50 rad /sf如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是( d )15、已知信号)(tf如下图所示,其表达式是( )16、已知信号)(1tA、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3)B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3)C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3)D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3)17、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)的表达式是()A 、f (-t+1)B 、f (t+1)C 、f(-2t+1)D 、f(-t/2+1)18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( c )19。
信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f ππ与冲激函数)2(-t δ之积为( )A 、2B 、2)2(-t δC 、3)2(-t δD 、5)2(-t δ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,651)(LTI 202s s s s s H +++= A 、因果不稳定系统 B 、非因果稳定系统C 、因果稳定系统D 、非因果不稳定系统21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( )A 、常数B 、 实数C 、复数D 、实数+复数22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( )A 、阶跃信号B 、正弦信号C 、冲激信号D 、斜升信号23。
积分⎰∞∞-dt t t f )()(δ的结果为( ) A )0(f B )(t f C.)()(t t f δ D.)()0(t f δ24. 卷积)()()(t t f t δδ**的结果为( )A 。
信号与系统考试题及答案(一)1. 系统的激励是)t (e ,响应为)t (r ,若满足dt)t (de )t (r =,则该系统为 线性、时不变、因果。
(是否线性、时不变、因果?) 2. 求积分dt )t ()t (212-+⎰∞∞-δ的值为 5 。
3. 当信号是脉冲信号f(t)时,其 低频分量 主要影响脉冲的顶部,其 高频分量 主要影响脉冲的跳变沿。
4. 若信号f(t)的最高频率是2kHz ,则t)f(2的乃奎斯特抽样频率为 8kHz 。
5. 信号在通过线性系统不产生失真,必须在信号的全部频带内,要求系统幅频特性为 一常数相频特性为_一过原点的直线(群时延)。
6. 系统阶跃响应的上升时间和系统的 截止频率 成反比。
7. 若信号的3s F(s)=(s+4)(s+2),求该信号的=)j (F ωj 3(j +4)(j +2)ωωω。
8. 为使LTI 连续系统是稳定的,其系统函数)s (H 的极点必须在S 平面的 左半平面 。
9. 已知信号的频谱函数是))00(()j (F ωωδωωδω--+=,则其时间信号f(t)为01sin()t j ωπ。
10. 若信号f(t)的211)s (s )s (F +-=,则其初始值=+)(f 0 1 。
二、判断下列说法的正误,正确请在括号里打“√”,错误请打“×”。
(每小题2分,共10分)1.单位冲激函数总是满足)()(t t -=δδ ( √ )2.满足绝对可积条件∞<⎰∞∞-dt t f )(的信号一定存在傅立叶变换,不满足这一条件的信号一定不存在傅立叶变换。
( × ) 3.非周期信号的脉冲宽度越小,其频带宽度越宽。
( √ )4.连续LTI 系统的冲激响应的形式取决于系统的特征根,于系统的零点无关。
( √ )5.所有周期信号的频谱都是离散谱,并且随频率的增高,幅度谱总是渐小的。
( × )三、计算分析题(1、3、4、5题每题10分,2题5分, 6题15分,共60分)1.信号)t (u e )t (f t-=21,信号⎩⎨⎧<<=其他,01012t )t (f ,试求)t (f *)t (f 21。
电气《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:14、已知连续时间信号,)2(100)2(50sin )(--=t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为() A .400rad /s B 。
200 rad /s C 。
100 rad /s D 。
50 rad /sf如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是( d )15、已知信号)(tf如下图所示,其表达式是()16、已知信号)(1tA、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3)B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3)C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3)D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3)17、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)的表达式是()A、f(-t+1)B、f(t+1)C、f(-2t+1)D、f(-t/2+1)18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( c )19。
信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f ππ与冲激函数)2(-t δ之积为( )A 、2B 、2)2(-t δC 、3)2(-t δD 、5)2(-t δ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,651)(LTI 202s s s s s H +++= A 、因果不稳定系统 B 、非因果稳定系统C 、因果稳定系统D 、非因果不稳定系统21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( )A 、常数B 、 实数C 、复数D 、实数+复数22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( )A 、阶跃信号B 、正弦信号C 、冲激信号D 、斜升信号23. 积分⎰∞∞-dt t t f )()(δ的结果为( ) A )0(f B )(t f C.)()(t t f δ D.)()0(t f δ24. 卷积)()()(t t f t δδ**的结果为( )A.)(t δB.)2(t δC. )(t fD.)2(t f25. 零输入响应是( )A.全部自由响应B.部分自由响应C.部分零状态响应 D .全响应与强迫响应之差2A 、1-eB 、3eC 、3-e D 、1 27.信号〔ε(t)-ε(t -2)〕的拉氏变换的收敛域为 ( )A.Re[s]>0B.Re[s]>2C.全S 平面D.不存在28.已知连续系统二阶微分方程的零输入响应)(t y zi 的形式为t t Be Ae 2--+,则其2个特征根为( )A 。
信号与系统考试题及答案一、选择题1. 在信号与系统中,周期信号的傅里叶级数展开中,系数\( a_n \)表示:A. 基频的振幅B. 谐波的振幅C. 直流分量D. 相位信息答案:B2. 下列哪个不是线性时不变系统的主要特性?A. 线性B. 时不变性C. 因果性D. 可逆性答案:D二、简答题1. 简述傅里叶变换与拉普拉斯变换的区别。
答案:傅里叶变换主要用于处理周期信号或至少是定义在实数线上的信号,而拉普拉斯变换则可以处理更广泛类型的信号,包括非周期信号和定义在复平面上的信号。
傅里叶变换是拉普拉斯变换的一个特例,当\( s = j\omega \)时,拉普拉斯变换退化为傅里叶变换。
2. 解释什么是系统的冲激响应,并举例说明。
答案:系统的冲激响应是指系统对单位冲激信号的响应。
它是系统特性的一种表征,可以用来分析系统对其他信号的响应。
例如,一个简单的RC电路的冲激响应是一个指数衰减函数。
三、计算题1. 已知连续时间信号\( x(t) = e^{-|t|} \),求其傅里叶变换\( X(f) \)。
答案:\[ X(f) = \frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^{\infty} e^{-|t|}e^{-j2\pi ft} dt \]\[ X(f) = \frac{1}{2\pi} \left[ \int_{-\infty}^{0} e^{t} e^{-j2\pi ft} dt + \int_{0}^{\infty} e^{-t} e^{-j2\pi ft} dt\right] \]\[ X(f) = \frac{1}{2\pi} \left[ \frac{1}{1+j2\pi f} -\frac{1}{1-j2\pi f} \right] \]\[ X(f) = \frac{1}{\pi} \frac{j2\pi f}{1 + (2\pi f)^2} \]2. 给定一个线性时不变系统的系统函数\( H(f) = \frac{1}{1+j2\pi f} \),求该系统对单位阶跃信号\( u(t) \)的响应。
信号与系统考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 信号与系统中,信号的分类不包括以下哪一项?A. 确定性信号B. 随机信号C. 离散信号D. 连续信号答案:C2. 以下哪个选项不属于线性时不变系统的属性?A. 线性B. 时不变性C. 因果性D. 稳定性答案:C3. 傅里叶变换的主要应用不包括以下哪一项?A. 信号频谱分析B. 滤波器设计C. 信号压缩D. 信号加密答案:D4. 拉普拉斯变换与傅里叶变换的主要区别是什么?A. 拉普拉斯变换适用于所有信号B. 傅里叶变换适用于周期信号C. 拉普拉斯变换适用于非周期信号D. 拉普拉斯变换是傅里叶变换的特例答案:D5. 以下哪个选项不是信号与系统中的卷积定理?A. 卷积定理将时域的卷积转换为频域的乘法B. 卷积定理适用于连续信号和离散信号C. 卷积定理只适用于线性时不变系统D. 卷积定理可以简化信号处理中的计算答案:C6. 信号的采样定理是由哪位科学家提出的?A. 奈奎斯特B. 香农C. 傅里叶D. 拉普拉斯答案:A7. 以下哪个选项是信号的时域表示?A. 傅里叶级数B. 拉普拉斯变换C. 傅里叶变换D. 时域图答案:D8. 以下哪个选项是信号的频域表示?A. 时域图B. 傅里叶级数C. 傅里叶变换D. 拉普拉斯变换答案:C9. 信号的希尔伯特变换主要用于什么?A. 信号滤波B. 信号压缩C. 信号解析D. 信号调制答案:C10. 信号与系统中,系统的稳定性是指什么?A. 系统对所有输入信号都有输出B. 系统对所有输入信号都有有限输出C. 系统对所有输入信号都有零输出D. 系统对所有输入信号都有无限输出答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 信号与系统中,信号可以分为______信号和______信号。
答案:确定性;随机2. 线性时不变系统的最基本属性包括线性、时不变性和______。
3. 傅里叶变换的公式为:X(f) = ∫x(t)e^(-j2πft)dt,其中j是______。
信号与系统练习及答案一、单项选择题1.已知信号f (t )的波形如题1图所示,则f (t )的表达式为( )A .tu(t)B .(t-1)u(t-1)C .tu(t-1)D .2(t-1)u(t-1)2.积分式⎰-δ+δ++4422)]dt -(t 2(t))[23(t t 的积分结果是( ) A .14 B .24 C .26 D .283.已知f(t)的波形如题3(a )图所示,则f (5-2t)的波形为( )4.周期矩形脉冲的谱线间隔与( )A .脉冲幅度有关B .脉冲宽度有关C .脉冲周期有关D .周期和脉冲宽度有关 5.若矩形脉冲信号的宽度加宽,则它的频谱带宽( ) A .不变 B .变窄 C .变宽D .与脉冲宽度无关 6.如果两个信号分别通过系统函数为H (j ω)的系统后,得到相同的响应,那么这两个信号()A .一定相同 B .一定不同 C .只能为零 D .可以不同7.f(t)=)(t u e t 的拉氏变换为F (s )=11-s ,且收敛域为( ) A .Re[s]>0B .Re[s]<0C .Re[s]>1D .Re[s]<1 8.函数⎰-∞-δ=2t dx )x ()t (f 的单边拉氏变换F (s )等于( ) A .1 B .s 1 C .e -2s D .s1e -2s 9.单边拉氏变换F (s )=22++-s e )s (的原函数f(t)等于( ) A .e -2t u(t-1) B .e -2(t-1)u(t-1) C .e -2t u(t-2)D .e -2(t-2)u(t-2)答案: BCCCBDCDA二.填空题1.如果一线性时不变系统的单位冲激响应为h(t),则该系统的阶跃响应g(t)为_________。
2.已知x(t)的傅里叶变换为X (j ω),那么x (t-t 0)的傅里叶变换为_________________。
3.如果一线性时不变系统的输入为f(t),零状态响应为y f (t )=2f (t-t 0),则该系统的单位冲激响应h(t)为_________________。
信号与系统考试方式:闭卷 考试题型:1、简答题(5个小题),占30分;计算题(7个大题),占70分。
一、简答题:1.dtt df t f x e t y t )()()0()(+=-其中x(0)是初始状态,为全响应,为激励,)()(t y t f 试回答该系统是否是线性的?[答案:非线性]2.)()(sin )('t f t ty t y =+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?[答案:线性时变的]3.已知有限频带信号)(t f 的最高频率为100Hz ,若对)3(*)2(t f t f 进行时域取样,求最小取样频率s f =?[答案:400s f Hz =]4.简述无失真传输的理想条件。
[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.求[]⎰∞∞--+dt t t e t )()('2δδ的值。
[答案:3]6.已知)()(ωj F t f ↔,求信号)52(-t f 的傅立叶变换。
[答案:521(25)()22j f t e F j ωω--↔]7.已知)(t f 的波形图如图所示,画出)2()2(t t f --ε的波形。
[答案: ]8.已知线性时不变系统,当输入)()()(3t e e t x t t ε--+=时,其零状态响应为)()22()(4t e e t y t t ε--+=,求系统的频率响应。
[答案:())4)(2(52)3(++++ωωωωj j j j ]9.求象函数2)1(32)(++=s s s F ,的初值)0(+f 和终值)(∞f 。
[答案:)0(+f =2,0)(=∞f ]10.若LTI 离散系统的阶跃响应为)(k g ,求其单位序列响应。
其中:)()21()(k k g k ε=。
[答案:1111()()(1)()()()(1)()()(1)222k k k h k g k g k k k k k εεδε-=--=--=--]11.已知()1 1 , 0,1,20 , k f k else ==⎧⎨⎩ ,()2 1 , 0,1,2,30 , k k f k else -==⎧⎨⎩设()()()12f k f k f k =*,求()3?f =。
[答案:3]12.描述某离散系统的差分方程为()()()122()y k y k y k f k +---=求该系统的单位序列响应()h k 。
[答案:21()[(2)]()33kh k k ε=-+]13.已知函数()f t 的单边拉普拉斯变换为()1s F s s =+,求函数()()233ty t ef t -=的单边拉普拉斯变换。
[答案:()25Y s s s =++] 14.已知()()12f t f t 、的波形如下图,求()()()12f t f t f t =*(可直接画出图形)[答案:]15.有一线性时不变系统,当激励1()()f t t ε=时,系统的响应为()()t y t e t ε-∂=;试求: 当激励2()()f t t δ=时的响应(假设起始时刻系统无储能)。
[答案:2()'()[()]'()()()()t t t ty t y t e t e t e t e t t εεδεδ-∂-∂-∂-∂===-∂+=-∂+]二、某LTI 连续系统,其初始状态一定,已知当激励为)(t f 时,其全响应为0,cos )(1≥+=-t t e t y t π;若初始状态保持不变,激励为2)(t f 时,其全响应为0),cos(2)(2≥=t t t y π;求:初始状态不变,而激励为3)(t f 时系统的全响应。
[答案:0,cos 3)cos (32)(3)()(3≥+-=+-+=+=---t t e t e e t y t y t y t t t f x ππ]三、已知描述LTI 系统的框图如图所示若()()tf t e t ε-=,(0)1,'(0)2y y --==,求其完全响应()y t 。
[答案:34343481()()()65333231[9]()33t t t t tx f t t t y t y t y t e e e e e e e e t ε--------=+=-+--=--]四、图示离散系统有三个子系统组成,已知)4cos(2)(1πk k h =,)()(2k a k h k ε=,激励)1()()(--=k a k k f δδ,求:零状态响应)(k y f 。
[答案:4cos2πk ] 五、已知描述系统输入)(t f 与输出)(t y 的微分方程为:)(4)(')(6)('5)(''t f t f t y t y t y +=++a) 写出系统的传递函数;[答案:24()56s H s s s +=++]b) 求当0)0(,1)0('),()(===---y y t e t f t ε时系统的全响应。
[答案:)()2123()(32t e e e t y t t t ε-----=]六、因果线性时不变系统的输入)(t f 与输出)(t y 的关系由下面的微分方程来描述:)()()()(10)(t f d t z f t y dtt dy --=+⎰∞∞-τττ式中:)(3)()(t t e t z t δε+=- 求:该系统的冲激响应。
[答案: 0,91791)(10≥+=--t e e t h t t或: )()91791()(10t e e t h tt ε--+=]七、 图(a )所示系统,其中sin 2()2tf t tπ=,)1000cos()(t t s =,系统中理想带通滤波器的频率响应如图(b )所示,其相频特性()0,ϕω=求输出信号)(t y 。
[答案:ttt π21000cos sin 0≥t ]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。
()3(1)2(2)()()(),(1)1,(2)0y k y k y k f k f k k y y ε+-+-==-=-=[答案:()[(1)4(2)]()k k x y k k ε=---,141()[(1)(2)]()236k kf y k k ε=--+-+]九、求下列象函数的逆变换:1、)3)(2()4)(1()(++++=s s s s s s F 2、2245()32s s F s s s ++=++[答案:(1)2322()()()33t t f t e e t ε--=+-(2)2()()(2)()t t f t t e e t δε--=+-]十、已知系统的传递函数24()32s H s s s +=++;(1) 写出描述系统的微分方程;(2) 求当()(),'(0)1,(0)0f t t y y ε--=== 时系统的零状态响应和零输入响应。
[答案:(1)()3()2()()4()y t y t y t f t f t ''''++=+ (2)2()()(t t x y t e e t ε--=-2()(23)()tt f y t ee t ε--=+-十一、已知一个因果LTI 系统的输出()y t 与输入()f t 有下列微分方程来描述: ''()6'()8()2()y t f t y t f t ++= (1)确定系统的冲激响应()h t ;(2)若2()()tf t e t ε-=,求系统的零状态响应()f y t[答案:(1)24()()()tt h t ee t ε--=- (2)4211()(())()22t tf y t e t e t ε--=+-]十二、已知某LTI 系统的输入为:⎪⎩⎪⎨⎧===其余,02,1,40,1)(k k k f 时,其零状态响应⎩⎨⎧≥<=0,9,0,0)(k k k y ,求系统的单位序列响应)(k h 。
[答案:()[1(68)(2)]()k h k k k ε=++-] 十三、已知某LTI 系统,当输入为()()tf t e t ε-=时,系统的零状态响应为23()(23)()t t t f y t e e e t ε---=-+求系统的阶跃响应()g t 。
[答案:23()(12)()tt g t ee t ε--=-+]十四、某LTI 系统,其输入()f t 与输出()y t 的关系为: 2() 1()(2)t x t y t e f x dx ∞---=-⎰求该系统的冲激响应。
[答案:2(2)()(3)t h t et ε--=-+] 十五、如题图所示系统,他有几个子系统组合而成,各子系统的冲激响应分别为: ()(1)a h t t δ=-()()(3)b h t t t εε=--求:复合系统的冲激响应。
[答案:()()(1)(2)(3)(4)(5)h t t t t t t t εεεεεε=+-+-------]十六、已知()f t 的频谱函数()()()1, 2 /0, 2 /rad s F j rad s ωπωωπ≤=>⎧⎨⎩,则对()2f t 进行均匀抽样,为使抽样后的信号频谱不产生混叠,最小抽样频率应为多少?[答案:4H z]十七、描述LTI 系统的微分方程为()3()2()()4()y t y t y t f t f t ''''++=+已知()()f t t ε=,(0)1y +=,(0)3y +'=,求系统的零状态响应和零输入响应。
[答案:2()(43)()t t x y t e e t ε--=- 2()(23)()t t f y t e e t ε--=-+]一. 单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1. 积分⎰--41)3(dt t e t δ等于( ) A .3eB .3-eC .0D .12. 系统结构框图如图示,该系统的单位冲激响应h(t)满足的方程式为( )○∑ f (t)y (t)h a (t)h a (t)h a (t)h b (t)A .)()()(t x t y dt t dy =+ B .)()()(t y t x t h -= C .)()()(t t h dtt dh δ=+ D .)()()(t y t t h -=δ3.信号)(),(21t f t f 波形如下图所示,设)(*)()(21t f t f t f =,则)0(f 为( ) A .1 B .2 C .3 D .44.信号)()52(t u etj +-的傅里叶变换为( )A.ωω+5j e j 21 B. ω-ω+2j e j 51 C.)5(j 21+ω+ D. )5(j 21-ω+- 5.已知信号f t ()如图所示,则其傅里叶变换为( )A .τωττωτ2422Sa Sa ()()+ B .τωττωτSa Sa ()()422+ C .τωττωτ242Sa Sa ()()+ D .τωττωτSa Sa ()()42+6.有一因果线性时不变系统,其频率响应H j j ()ωω=+12,对于某一输入x(t)所得输出信号的傅里叶变换为Y j j j ()()()ωωω=++123,则该输入x(t)为( )A .)(3t u e t --B .)(3t u e t -C .)(3t u e t -D .)(3t u e t7.)()(2t u e t f t =的拉氏变换及收敛域为( )A .122s s +>-,Re{} B .122s s +<-,Re{} C .122s s ->,Re{} D .122s s -<,Re{} 8.23)(2++=s s s s F 的拉氏反变换为( )A .)(]2[2t u e e t t --+B .)(]2[2t u e e t t ---C .)()(2t u e t t -+δD .)(2t u e t -9.离散信号)(n f 是指( )A . n 的取值是连续的,而)(n f 的取值是任意的信号B .n 的取值是连续的,而)(n f 的取值是离散的信号C .n 的取值是连续的,而)(n f 的取值是连续的信号D .n 的取值是离散的,而)(n f 的取值是任意的信号10. 已知序列f(n)=)1()21(---n u n ,其z 变换及收敛域为( )A. F(z)=122-z z z <21 B. F(z)=zz 212- z >21C. F(z)=1-z z z <21D. F(z)=1-z z z <1二. 填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.)3()2(+*-t u t u =_ _ 。