3_4连续时间LTI系统的冲激响应
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信号与系统考研练习题第一章习题1—1 画出下列各函数的波形图。
(1)(2)(3)(4)1—2 写出图1各波形的数学表达式图1(1) (2)(3) 全波余弦整流(4) 函数1—3 求下列函数的值。
(1)(2)(3)(4)(5)1—4 已知,求,。
1—5 设,分别是连续信号的偶分量和奇分量,试证明1—6 若记,分别是因果信号的奇分量和偶分量,试证明,1—7 已知信号的波形如图2所示,试画出下列函数的波形。
(1)(2)图 21—8 以知的波形如图3所示,试画出的波形.图31—9 求下列各函数式的卷积积分。
(1),(2),1—10 已知试画出的波形并求。
1—11 给定某线性非时变连续系统,有非零初始状态。
已知当激励为时,系统的响应为;若初始状态保持不变,激励为时,系统的响应则为。
试求当初始状态保持不变,而激励为时的系统响应。
1—12 设和分别为各系统的激励和响应,试根据下列的输入—输出关系,确定下列各系统是否具有线性和时不变的性质。
⑴⑵(3)(4)第一章习题答案1-1 (1)(2)(3)(4)1-2(1)、(2)、或或(3)(4) =1-3(1)(2)(3)(4)(5)01-4 ,1-7 (1)(2)1-81-9(1)(2)1-101-111-12 (1)非线性、时不变系统。
(2)线性、时变系统。
(3)线性、时不变系统。
(4)线性、时变系统。
第二章习题2—1 已知给定系统的齐次方程是,分别对以下几种初始状态求解系统的零输入响应。
1),2),3),2—2 已知系统的微分方程是当激励信号时,系统的全响应是,试确定系统的零输入响应、零状态响应、自由响应和强迫响应。
2—3 已知系统的微分方程是该系统的初始状态为零。
1)若激励,求响应。
2)若在时再加入激励信号,使得时,,求系数。
2—4 如图1所示电路,已知,若以电流为输出,试求冲激响应和阶跃响应。
图12—5 某线性非时变系统的冲激响应如图2所示,试求当输入为下列函数时零状态响应,并画出波形图。
信号与系统试题库一、填空题绪论:1。
离散系统的激励与响应都是____离散信号 __。
2.请写出“LTI ”的英文全称___线性非时变系统 ____。
3.单位冲激函数是__阶跃函数_____的导数. 4.题3图所示波形可用单位阶跃函数表示为()(1)(2)3(3)t t t t εεεε+-+---。
5.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____02()t t δ-_________。
6。
线性性质包含两个内容:__齐次性和叠加性___。
7。
积分⎰∞∞-ω--δ-δdt )]t t ()t ([e 0t j =___01j t e ω--_______。
8。
已知一线性时不变系统,当激励信号为f (t)时,其完全响应为(3sint-2cost )ε(t );当激励信号为2f (t )时,其完全响应为(5sint+cost )ε(t),则当激励信号为3f(t )时,其完全响应为___7sint+4cost _____。
9。
根据线性时不变系统的微分特性,若:f (t)−−→−系统y f (t)则有:f ′(t)−−→−系统_____ y ′f (t )_______。
10。
信号f (n )=ε(n )·(δ(n)+δ(n-2))可_____δ(n)+δ(n —2)_______信号。
11、图1所示信号的时域表达式()f t =()(1)(1)tu t t u t --- 。
12、图2所示信号的时域表达式()f t =()(5)[(2)(5)]u t t u t u t +----。
13、已知()()()2f t t t t εε=--⎡⎤⎣⎦,则()f t '=()(2)2(2)u t u t t δ----.14、[]2cos32t d ττδτ-∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎰=8()u t 。
信号与系统_北京交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.某连续周期信号如题1图所示,该信号的频谱成分有( )【图片】参考答案:直流、奇次谐波的余弦分量2.已知描述某连续时间LTI系统的状态方程的矩阵分别为【图片】【图片】【图片】【图片】则该系统的系统函数【图片】为参考答案:3行3列矩阵3.关于连续非周期信号的频域表示,正确的说法是( )参考答案:将信号表示为不同频率正弦信号的线性组合4.连续非周期信号频谱的特点是( )参考答案:连续、非周期5.已知某线性连续时间系统,其在初始状态为【图片】、输入激励为【图片】作用下产生的完全响应为【图片】【图片】;该系统在初始状态为【图片】、输入激励为【图片】作用下产生的完全响应为【图片】【图片】试求初始状态为【图片】,激励为【图片】时系统的完全响应【图片】=( )。
参考答案:,6.连续非周期信号频谱的特点是参考答案:连续、非周期7.已知信号【图片】,其频谱【图片】在【图片】的值【图片】参考答案:88.连续周期信号【图片】是功率信号,其傅里叶变换【图片】都不存在。
参考答案:错误9.已知信号【图片】的最高频率分量为【图片】 Hz,若抽样频率【图片】,则抽样后信号的频谱一定混叠。
参考答案:错误10.连续时间周期信号【图片】的平均功率为( )参考答案:1111.利用状态变量分析法分析连续时间LTI系统时,输出方程【图片】可能与哪些因素有关参考答案:与输入和状态变量有关12.关于连续周期信号频谱的特性,正确的说法是( )参考答案:同时具有离散特性和幅度衰减特性。
13.若描述离散时间系统的差分方程为【图片】,该系统为( )。
参考答案:因果、线性时不变系统14.连续周期信号在有效带宽内各谐波分量的平均功率之和占整个信号平均功率的很大一部分。
参考答案:正确15.连续时间信号在时域展宽后,其对应的频谱中高频分量将增加。
参考答案:错误16.信号时域时移,其对应的幅度频谱不变,相位频谱将发生相移。
实验二 连续和离散时间LTI 系统的响应及卷积一、实验目的掌握利用Matlab 工具箱求解连续时间系统的冲激响应、阶跃响应,离散时间系统的单位样值响应,理解卷积概念。
二、实验内容1、连续时间系统的冲击响应、阶跃响应a. 利用impulse 函数画出教材P44例2-15: LTI 系统()3()2()dy t y t x t dt+=的冲击响应的波形。
a=[ 1 3];>> b=[2]; >> impulse(b,a);b. 利用step 函数画出教材P45例2-17: LTI 系统1''()3'()2()'()2()2y t y t y t x t x t ++=+的阶跃响应的波形。
a=[1 3 2];>> b=[0.5 2];>> step(b,a)2、离散时间系统的单位样值响应利用impz函数画出教材P48例2-21:--+---=的单位样值响应的图形。
[]3[1]3[2][3][]y n y n y n y n x na=[1 -3 3 -1];>> b=[1];>> impz(b,a)3、连续时间信号卷积画出函数f1(t)=(1+t)[u(t)-u(t-1)]和f2(t)=u(t-1)-u(t-2)的图形,并利用附在后面的sconv.m函数画出卷积积分f1(t)* f2(t)图形。
t=-1:0.01:3;f1=(1+t).*(0.5*sign(t)-0.5*sign(t-1));f2=(0.5*sign(t-1)-0.5*sign(t-2));subplot(2,2,1);plot(t,f1);subplot(2,2,2);plot(t,f2);sconv(f1,f2,t,t,0.01);4、画出教材P60例2-28中h[n]、x[n]的图形(图2-14(a)(b)),并利用conv函数求出卷积x[n]*h[n]并画出图形(图2-14(f))。
考研电气真题及答案考研电气工程是广大工科学子们一直以来追求的梦想,通过考研可以进一步提升自己的学术水平和职业发展前景。
在备考过程中,熟悉和掌握往年的真题是非常重要的一环。
本文将介绍一些历年来的电气工程考研真题及答案,并提供一些备考建议。
1. 2015年电气工程考研真题以下是2015年电气工程考研的相关真题和答案:选择题示例:1. 下列不属于断路器跳闸原因的是:A. 过载B. 短路C. 低电压D. 超负荷答案:C2. 某二极管的U-I特性曲线在坐标原点附近不通过,该二极管可能是:A. 高阻碍B. 面阻挡C. 正向偏斜D. 故障答案:A非选择题示例:1. 连续时间LTI系统的冲激响应为h(t),输入信号为x(t),则输出信号y(t)满足的微分方程是:A. y(t) = h(t) * x(t)B. y(t) = x(t) * h(t)C. y(t) = h(-t) * x(-t)D. y(t) = x(-t) * h(-t)答案:A2. 基本电路元件中,下列哪种元件是单向导电的?A. 电容B. 电感C. 二极管D. 电阻答案:C2.考研电气工程备考建议备考考研电气工程需要全面掌握电气工程的基础知识,并注重解题技巧和考试策略。
以下是一些建议:1. 熟悉考纲:详细了解电气工程考研的考纲,明确考试重点和难点,有针对性地进行复习。
2. 制定学习计划:根据自己的实际情况,制定合理的学习计划,包括每天的学习时间安排和复习内容安排。
3. 多做真题:真题是备考过程中非常重要的参考资料,多做真题可以熟悉考试题型,了解考点和考试难度,提高解题能力。
4. 扩充知识面:除了复习基础知识,还要扩充知识面,阅读相关的电气工程书籍和学术论文,了解最新的研究进展。
5. 制定答题策略:在考试中,合理分配时间,根据题目难易程度选择解答顺序,注意审题和答题技巧。
6. 合理复习:在复习过程中,要注重理论与实践相结合,通过做实验和解决实际问题来加深对知识的理解和记忆。
实验三连续时间LTI系统的时域分析实验报告一、实验目的通过实验三的设计和实现,达到如下目的:1、了解连续时间LTI(线性时不变)系统的性质和概念;2、在时域内对连续时间LTI系统进行分析和研究;3、通过实验的设计和实现,了解连续时间LTI系统的传递函数、共轭-对称性质、单位冲激响应等重要性质。
二、实验原理在常见的线性连续时间系统中,我们知道采用差分方程的形式可以很好地表示出该系统的性质和特点。
但是,在本实验中,我们可以采用微分方程的形式来进行相关的研究。
设系统的输入为 x(t),输出为 y(t),系统的微分方程为:其中,a0、a1、…、an、b0、b1、…、bm为系统的系数,diff^n(x(t))和diff^m(y(t))分别是输入信号和输出信号对时间t的n阶和m阶导数,也可以记为x^(n)(t)和y^(m)(t)。
系统的单位冲激响应函数 h(t)=dy/dx| x(t)=δ(t),则有:其中,h^(i)(t)表示h(t)的第i阶导数定义系统的传递函数为:H(s)=Y(s)/X(s)在时域内,系统的输出y(t)可以表示为:其中,Laplace^-1[·]函数表示Laplace逆变换,即进行s域到t域的转化。
三、实验步骤1、在Simulink中,构建连续时间LTI系统模型,其中系统的微分方程为:y(t)=0.1*x(t)-y(t)+10*dx/dt2、对系统进行单位冲激响应测试,绘制出系统的单位冲激响应函数h(t);4、在S函数中实现系统单位冲激响应函数h(t)的微分方程,并使用ODE45框图绘制出系统单位冲激响应函数h(t)在t=0~10s之间的图像;6、利用数据记录栏,记录系统在不同的参数下的变化曲线、阶跃响应函数u(t)和单位冲激响应函数h(t)的变化规律。
四、实验数据分析1、单位冲激响应测试那么,当输入信号为单位冲激函数δ(t)时,根据系统的微分方程,可以得知输出信号的形式为:即单位冲激响应函数h(t)为一个包含了单位冲激函数δ(t)在内的导数项序列。
《信号与系统》期末试卷A 卷班级: 学号:__________ 姓名:________ _ 成绩:_____________一. 选择题(共10题,20分) 1、n j n j een x )34()32(][ππ+=,该序列是 D 。
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 C 。
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 et h t,该系统是 A 。
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 D 。
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 B 。
A.tt22sin B.t t π2sin C. t t 44sin D. ttπ4sin 6、一周期信号∑∞-∞=-=n n t t x )5()(δ,其傅立叶变换)(ωj X 为 A 。
A.∑∞-∞=-k k )52(52πωδπB. ∑∞-∞=-k k)52(25πωδπ C. ∑∞-∞=-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C 。
A. )}(Re{ωj eX j B. )}(Re{ωj e X C. )}(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 D 。
A. 500 B. 1000 C. 0.05D. 0.0019、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 C 。