一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
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.tε(t)
B.(t-1)ε(t-1)
C.tε(t-1)
D.2(t-1)ε(t-1)
题1图
2.积分式的积分结果是( )
A.14 B.24
C.26 D.28
3.已知f(t)的波形如题3(a)图所示,则f(5-2t)的波形为( )
A. B.
C. D.
题3图
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(jω)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)=的拉氏变换为F(s)=,且收敛域为( )
A.Re[s]>0 B.Re[s]<0
C.Re[s]>1 D.Re[s]<1
8.函数的单边拉氏变换F(s)等于( )
A.1 B.
C.e-2s D.e-2s
9.单边拉氏变换的原函数f(t)等于( )
A.e-2tε(t-1) B.e-2(t-1)ε(t-1)
C.e-2tε(t-2) D.e-2(t-2)ε(t-2)
10.已知f1(n)=()nε(n),f2(n)=ε(n)- ε(n-3),令y(n)=f1(n)*f2(n),则当n=4时,y(n)为( )
A. B.
C. D.
11.序列f(n)作用于一线性时不变离散时间系统,所得自由响应为y1(n),强迫响应为y2(n),零状态响应为y3(n),零输入响应为y4(n)。则该系统的系数函数H(z)为( )
A. B.
C. D.
12.若序列x(n)的Z变换为X(z),则(-0.5)nx(n)的Z变换为( )
A.2X(2z) B.2X(-2z)
C.X(2z) D.X(-2z)
二、填空题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
13.用同一组电阻、电感和电容,分别组成RLC串联谐振电路和GCL并联谐振电路,其谐振频率分别为ω1和ω2,则ω1与ω2的关系为_________________。
14.在RLC串联谐振电路中,品质因数Q值越大,则谐振电路的选择性越________________。
15.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_________。
16.如果一线性时不变系统的输入为f(t),零状态响应为yf(t)=2f(t-t0),则该系统的单位冲激响应h(t)为_________________。
17.如果一线性时不变系统的单位冲激响应h(t)=ε(t),则当该系统的输入信号f(t)=tε(t)时,其零状态响应为_________________。
18.如题18图所示周期脉冲信号的傅里叶级数的余弦项系数an为_________________。
题18图
19.已知x(t)的傅里叶变换为X(jω),那么x(t-t0)的傅里叶变换为_________________。
20.已知x1(t)=δ(t-t0),x2(t)的频谱为π[δ(ω+ω0)+δ(ω-ω0)],且y(t)=x1(t)*x2(t),那么y(t0)= _________________。
21.若已知f1(t)的拉氏变换F1(s)=,则f(t)=f1(t)* f1(t)的拉氏变换F(s)= _________________。
22.已知线性时不变系统的冲激响应为h(t)=(1-e-t)ε(t),则其系统函数H(s)=__________。
23.某线性时不变连续时间系统的模拟框图如题23图所示,初始状态为零,则描述该系统输入输出关系的S域方程为_________________。
题23图
24.两线性时不变离散时间系统分别为S1和S2,初始状态均为零。将激励信号f(n)先通过S1再通过S2,得到响应y1(n);将激励信号f(n)先通过S2再通过S1,得到响应y2(n)。则y1(n)与y2(n)的关系为_________________。
三、计算题(本大题共10小题,题25-题32,每小题5分;题33-题34,每小题6分,共52分)
25.在题25图所示电路中,R=10Ω,L=0.01H,C=1μF. 求电路谐振时的振荡频率ω0,品质因数Q,以及通频带BW.(其中ω0和BW的单位为rad/s)
题25图
26.已知一线性时不变系统的时域模拟框图如题26图所示。
(1)写出y(t)与f(t)之间的关系式;
(2)求该系统的单位冲激响应h(t)。
题26图
27.已知在题27图中,f(t)为输入电压,y(t)为输出电压,电路的时间常数RC=1.
(1)列出该电路的微分方程;
(2)求出该电路的单位冲激响应h(t)。
题27图
28.求抽样函数x(t)=Sa()的傅里叶变换。
29.已知一线性时不变连续时间系统的单位冲激响应h(t)=δ(t-t0),若x(t)的傅里叶变换为X(jω)=,用频域分析法求当输入为x(t)+x(t-1)时系统的零状态响应yf(t)。
30.已知一线性时不变系统的输入f(t)与输出y(t)的关系可用下列微分方程描述
若f(t)=2ε(t),用拉氏变换方法求该系统的零状态响应yf(t)。
31.已知一离散时间系统的差分方程为y(n)-y(n-1)=f(n),试用Z变换法
(1)求系统单位序列响应h(n);
(2)当系统的零状态响应为y(n)=3[()n-()n]ε(n)时,求激励信号f(n)。
32.已知信号f1(t)与f2(t)如题32图所示,
(1)y(t)=f1(t)* f2(t),写出此卷积积分的一般表示公式;
(2)分段求出y(t)的表述式。
题32图
33.已知信号x(t)、y(t)的频谱X(jω)、Y(jω)如题图33(a)图及题33(b)图所示,求用x(t)表示的y(t)。
(a)
(b)
题33图
34.已知RLC串联电路如题34图所示,其中R=2Ω,L=1H,C=0.2F,i(0-)=1A,uc(0-)=1V,输入信号ui(t)=ε(t)。试画出该系统的复频域模型图,并计算出电流i(t)。
(提示:cos(ω0t) ←→ )
题34图