数字信号处理试卷及答案
更新时间:2023-11-01 11:13:01 阅读量: 综合文库 文档下载
A 一、
选择题(每题3分,共5题)
n?j(?)361、x(n)?e,该序列是 。
A.非周期序列 B.周期N??6 C.周期N?6? D. 周期N?2?
2、序列x(n)??anu(?n?1),则X(Z)的收敛域为 。 A.Z?a
B.Z?a
C.Z?a
D.Z?a
20
点
DFT,得X(k)和Y(k),
3、对x(n)(0?n?7)和y(n)(0?n?19)分别作
F(k)?X(k)?Y(k),k?0,1,?19,f(n)?IDFT[F(k)],n?0,1,?19,
n在 范围内时,f(n)是x(n)和y(n)的线性卷积。
A.0?n?7
B.7?n?19
C.12?n?19
D.0?n?19
4、x1(n)?R10(n),x2(n)?R7(n),用DFT计算二者的线性卷积,为使计算量尽可能的少,应使DFT的长度N满足 。
A.N?16
B.N?16
C.N?16
D.N?16
5.已知序列Z变换的收敛域为|z|<1,则该序列为 。 A.有限长序列 B.右边序列 C.左边序列 D.双边序列 二、
填空题(每题3分,共5题)
1、对模拟信号(一维信号,是时间的函数)进行采样后,就是 信号,再进行幅度量化后就是 信号。
2、要想抽样后能够不失真的还原出原信号,则抽样频率必须 ,这就是奈奎斯特抽样定理。
3、对两序列x(n)和y(n),其线性相关定义为 。
4、快速傅里叶变换(FFT)算法基本可分为两大类,分别是: ; 。 5、无限长单位冲激响应滤波器的基本结构有直接Ⅰ型, ,______ 和______ 四种。
?an三、x(n)??n??b
四、求X(Z)?
n?0n??1 求该序列的Z变换、收敛域、零点和极点。(10分)
?1 ,1?z?2 的反变换。(8分)
1?z?11?2z?1???B
一、单项选择题(本大题12分,每小题3分) 1、x(n)?cos(0.125?n)的基本周期是 。 (A)0.125 (B)0.25 (C)8 (D)16。
2、一个序列x(n)的离散傅里叶变换的变换定义为 。 (A)X(e)??j?n????x(n)e?n??jn? (B)X(k)??x(n)e?j2?nk/N
n?0N?1n?0N?1(C)X(z)?n????x(n)z (D)X(zk)??x(n)A?nWkn。
3、对于M点的有限长序列,频域采样不失真恢复时域序列的条件是频域采样点数N 。 (A)不小于M (B)必须大于M (C)只能等于M (D)必须小于M。 4、有界输入一有界输出的系统称之为 。
(A)因果系统 (B)稳定系统 (C)可逆系统 (D)线性系统。 三、填空题(本大题10分,每小题2分)
1、在对连续信号进行频谱分析时,频谱分析范围受 速率的限制。 2、??(?d?? 。
???3、对于一个系统而言,如果对于任意时刻n0,系统在该时刻的响应仅取决于在时刻及其以前的输入,则称该系统为 系统。。
4、对一个LSI系统而言,系统的输出等于输入信号与系统单位采样响应的线性 。
5、假设时域采样频率为32kHz,现对输入序列的32个点进行DFT运算。此时,DFT输出的各点频率间隔为 Hz。
七、综合题(本大题20分)
已知连续时间信号xa(t)?cos(16000?t),用T?1/6000对其采样。 (1)求最小采样频率; (2)图示其频谱特性;
(3)分析其频谱是否有混叠。 C
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1.在对连续信号均匀采样时,要从离散采样值不失真恢复原信号,则采样角频率Ωs与信号最高截止频率Ωc应满足关系( )
A.Ωs>2Ωc B.Ωs>Ωc C.Ωs<Ωc D.Ωs<2Ωc
2.下列系统(其中y(n)为输出序列,x(n)为输入序列)中哪个属于线性系统?( ) A.y(n)=y(n-1)x(n) B.y(n)=x(n)/x(n+1) C.y(n)=x(n)+1 D.y(n)=x(n)-x(n-1) 3.已知某序列Z变换的收敛域为5>|z|>3,则该序列为( ) A.有限长序列 B.右边序列 C.左边序列 D.双边序列 4.实偶序列傅里叶变换是( )
A.实偶序列 B.实奇序列 C.虚偶序列 D.虚奇序列
5.已知x(n)=δ(n),其N点的DFT[x(n)]=X(k),则X(N-1)=( ) A.N-1 B.1 C.0 D.-N+1
6.设两有限长序列的长度分别是M与N,欲通过计算两者的圆周卷积来得到两者的线性卷积,则圆周卷积的点数至少应取( )
A.M+N B.M+N-1 C.M+N+1 D.2(M+N) 7.下面说法中正确的是( ) A.连续非周期信号的频谱为周期连续函数 B.连续周期信号的频谱为周期连续函数 C.离散非周期信号的频谱为周期连续函数 D.离散周期信号的频谱为周期连续函数
8.下列各种滤波器的结构中哪种不是IIR滤波器的基本结构?( ) A.直接型 B.级联型 C.频率抽样型 9.下列关于FIR滤波器的说法中正确的是( ) A.FIR滤波器容易设计成线性相位特性 B.FIR滤波器的脉冲响应长度是无限的 C.FIR滤波器的脉冲响应长度是确定的
D.对于相同的幅频特性要求,用FIR滤波器实现要比用IIR滤波器实现阶数低 10.下列关于冲激响应不变法的说法中错误的是( ) A.数字频率与模拟频率之间呈线性关系
B.能将线性相位的模拟滤波器映射为一个线性相位的数字滤波器 C.具有频率混叠效应
D.可以用于设计低通、高通和带阻滤波器
三、填空题(本大题共5小题,每空2分,共20分)。 16.线性移不变系统是因果系统的充分必要条件是________。
17.傅里叶变换的四种形式________,________,________和________。
18.使用DFT分析模拟信号的频谱时,可能出现的问题有________、栅栏效应和________。 19.下图所示信号流图的系统函数为________。
D.并联型
20.对于N点(N=2L)的按时间抽取的基2FFT算法,共需要作________次复数乘和________次复数加。 四、计算题
1??z?423.(10分)考虑一个具有系统函数H(z)?16的稳定系统。
1?41?z161)求系统的零点和极点,并作出图表示; 2)画出系统的级联型结构图。
24.(10分)有一用于频谱分析的FFT处理器,其抽样点数必须是2的整数次幂,假定没有采用任何特殊的数据处理措施,已知条件为:1)频率分辨率小于10Hz;2)信号最高频率小于4kHz。试确定以下参量:
1)最小记录长度tp; 2)最大抽样间隔T;
3)在一个记录中的最少点数N。
25.(10分)将双线性变换应用于模拟巴特沃兹滤波器Ha(s)??1,设计一个3dB截止频率?c?的
31?s/?c一阶数字滤波器。(注:式中模拟巴特沃兹滤波器的3dB截止频率为 Ωc)
D
一、单项选择题(每小题3分,共24分)
1、在对连续信号均匀采样时,要从离散采样值不失真恢复原信号,则采样周期Ts与信号最高截止频率fh应满足关系
A.Ts>2/fh
B.Ts>1/fh C.Ts<1/fh
D.Ts<1/(2fh)
2、下列系统(其中y(n)为输出序列,x(n)为输入序列)中哪个属于线性系统?( )
A.y(n)=x3(n)
B.y(n)=x(n)x(n+2) C.y(n)=x(n)+2
D.y(n)=x(n2)
3、已知某序列z变换的收敛域为|z|<1,则该序列为( )。
A.有限长序列
B.右边序列
C.左边序列
D.双边序列
4、设两有限长序列的长度分别是M与N,欲用圆周卷积计算两者的线性卷积,则圆周卷积的长度至少应取( )。
A.M+N
B.M+N-1
C.M+N+1
D.2(M+N)
5、计算N=2L(L为整数)点的按时间抽取基-2FFT需要( )级蝶形运算。
A.L
B.L/2
C.N
D.N/2
6.、因果FIR滤波器的系统函数H(z)的全部极点都在( )处。
A.z = 0
B.z = 1
C.z = j
D.z =∞
7、下列对IIR滤波器特点的论述中错误的是( )。
A.系统的单位冲激响应h(n)是无限长的 B.结构必是递归型的 C.系统函数H(z)在有限z平面(0<|z|<∞)上有极点 D.肯定是稳定的 8、线性相位FIR滤波器主要有以下四类
(Ⅰ)h(n)偶对称,长度N为奇数 (Ⅱ)h(n)偶对称,长度N为偶数 (Ⅲ)h(n)奇对称,长度N为奇数 (Ⅳ)h(n)奇对称,长度N为偶数 则其中不能用于设计高通滤波器的是( )。
A.Ⅰ、Ⅱ
B.Ⅱ、Ⅲ
C.Ⅲ、Ⅳ
D.Ⅳ、Ⅰ
二、填空题(每题3分,共24分)
131、序列x(n)?Asin(?n)的周期是 。
32、序列R4(n)的Z变换为__ ____,其收敛域为____ __。
3、对序列 x(n)??(n?n0),0?n0?N 的N点的DFT为 ,0?K?N。
4、用DFT对连续信号进行频谱分析时,可能出现的问题有 、__ 、 和DFT的分辨力。
5、下图所示信号流图的系统函数为H(z) =_____ _____。
2 ,已知采样周期为T,采用脉冲响应不变法将其转换为数字系统函s?3数H(z)是 。
6、有一模拟系统函数Ha(s)?7、在利用窗函数法设计FIR滤波器时,一般希望窗函数能满足两项要求:① ;② 。但是,一般来说,以上两点很难同时满足。
8、IIR滤波器的有限字长效应与它的结构有关, 结构的输出误差最小, 结构输出误差其次, 结构的输出误差最大。
五、用双线性变换法设计一个三阶巴特沃思数字低通滤波器,采样频率1.2kHz,截止频率为400Hz 。要求⑴求该数字滤波器的系统函数,并画出其级联型结构;(归一化的三阶巴特沃思低通滤波器的模拟
11(s)?系统函数为 Ha) (14分)
1?2s?2s2?s3
六、用矩形窗设计一线性相位低通FIR滤波器,设计要求:(1)若截止频率?C、窗口长度N为已知,
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