信號與系統(tǒng)學(xué)習(xí)通超星課后章節(jié)答案期末考試題庫2023年

信號與系統(tǒng)學(xué)習(xí)通超星課后章節(jié)答案期末考試題庫2023年【簡答題】廣義線性系統(tǒng)的三個要素是什么?

參考答案:

零狀態(tài)線性、零輸入線性、零狀態(tài)和零輸入響應(yīng)可分離。

【簡答題】下圖示出的是某EEG信號一秒鐘的時域波形,請說明該信號的類型(從不同分類標(biāo)準(zhǔn)闡述其類型:連續(xù)或離散、周期或非周期、因果或非因果)。Cr:wiki

參考答案:

該信號是連續(xù)時間信號、因果信號、非周期信號、一維信號。

【簡答題】下面圖示信號是什么類型的信號?(確定性還是隨機(jī)信號?)

參考答案:

該信號是隨機(jī)信號。

【簡答題】判斷信號是否為周期信號,若是,確定其周期;判斷該信號是否為能量信號,簡述原因;畫出信號波形圖。

參考答案:

。由于該信號是有界的連續(xù)周期信號,因此該信號非能量信號,功率是有限值,是功率信號。該信號的波形圖:

【簡答題】判斷信號是否為周期信號,若是,確定其周期。

參考答案:

由于,該序列是周期為2的離散序列。

【簡答題】判斷信號是能量信號還是功率信號,或兩者都不是,若是則計算其能量或功率;計算該信號的一階微分信號,畫出、的波形圖;若,計算該信號的直流分量。

參考答案:

,能量信號;。。信號波形圖如下:是以為基礎(chǔ),4為周期延拓構(gòu)成的連續(xù)周期信號,該信號的直流分量為:。

【簡答題】判斷信號是能量信號還是功率信號,或兩者都不是,若是則計算其能量或功率。

參考答案:

該序列是有限持續(xù)時間的有界信號,因此是能量信號;

【簡答題】化簡。

參考答案:

根據(jù)沖激信號的尺度性質(zhì)有,。

【簡答題】對如圖所示系統(tǒng),寫出以電壓源信號為激勵、電容器的電壓為響應(yīng)的系統(tǒng)微分方程,并說明該電路系統(tǒng)的階次?若,求解系統(tǒng)的自然頻率。題圖

參考答案:

本類題目主要根據(jù)電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和電氣元件的伏安關(guān)系,建立電路微分方程,其要點是把輸入和輸出都看作已知量,逐個地寫出各個獨立節(jié)點的電位和各個支路的電位的表示式,最后,用某個還未用過的回路或節(jié)點列寫方程,并進(jìn)行規(guī)范化后,就得到所需微分方程。把它規(guī)范化后,得。帶入有:,因此系統(tǒng)的特征根即自然頻率:。

【簡答題】對題圖所示的各組信號,計算卷積積分,并粗略畫出與卷積的波形。

參考答案:

(a),其波形如下圖所示;該題利用圖解法最簡便,沖激信號卷積的結(jié)果即對信號的時移。(d),利用卷積與延遲的可交換性,有,兩式相減后,有,再次利用卷積與延遲的可交換性,有,再把這兩式相減后乘2,有,其波形如下圖所示;該題目比較難,除了上述方法沒有特別簡便的思路,在學(xué)習(xí)了拉普拉斯變換之后可以考慮用變換域的思路。這里也注意下截斷后的正弦信號的表達(dá)式。

【簡答題】已知信號,畫出的波形(方法不唯一)。

參考答案:

求信號的時間變量的運(yùn)算可按不同步驟進(jìn)行。該信號波形如下圖所示:Code:x=(t>=-1&t<=0)+(1-t).*(t>0&t<=1);plot(t,x),gridon,axis([-22-0.11.1]);則經(jīng)過平移/尺度/翻轉(zhuǎn)后的信號為:Code:x=(t>=-2&t<=0)+(2+0.5*t).*(t>=-4&t<-2);plot(t,x),gridon,axis([-51-0.11.1]);

【簡答題】已知各離散時間線性時不變系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)如下,判斷各系統(tǒng)是否為因果系統(tǒng)、穩(wěn)定系統(tǒng)?給出判斷理由。(1);

(2)。

參考答案:

(1)由于脈沖響應(yīng)是因果的,系統(tǒng)因果;且該信號也是絕對可和的,因此系統(tǒng)穩(wěn)定;(2)由于脈沖響應(yīng)是因果的,系統(tǒng)因果;且該信號也是絕對可和的,因此系統(tǒng)穩(wěn)定。

【簡答題】已知某LTI系統(tǒng)對的零狀態(tài)響應(yīng)為,試求:1)系統(tǒng)的沖激響應(yīng);2)系統(tǒng)對激勵產(chǎn)生的零狀態(tài)響應(yīng)。

參考答案:

1)由已知條件,有,這使得;2)把它和激勵代入后,有零狀態(tài)響應(yīng)。

【簡答題】已知某連續(xù)時間周期信號,求基波頻率和復(fù)指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)展開式。

參考答案:

根據(jù)信號可知該周期信號的基波頻率為。由傅里葉級數(shù)的定義有:即該信號包含直流分量和三次諧波、五次諧波分量。

【簡答題】已知某連續(xù)線性時不變因果系統(tǒng),求該系統(tǒng)的自由頻率。

參考答案:

-5,-1,即系統(tǒng)特征方程的特征根。

【簡答題】已知離散時間LTI系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)為,求系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)。

參考答案:

把代入后,有。

【簡答題】已知離散時間信號與分別是周期為和的周期信號,試判斷信號是否為周期信號,若是求其周期。

參考答案:

由已知得:,,其中和是整數(shù)。則有:,其中是整數(shù),且是和的最小公倍數(shù)。因此是周期為的周期信號。

【簡答題】已知連續(xù)時間線性時不變系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)如下,判斷各系統(tǒng)是否為因果系統(tǒng)、穩(wěn)定系統(tǒng)?給出判斷理由。(1);(2)。

參考答案:

(1)由于沖激響應(yīng)是因果的,系統(tǒng)因果;同時,沖激響應(yīng)是有限時間信號,且是有界的,因此滿足絕對可積的條件,系統(tǒng)也是穩(wěn)定的。(2)由于沖激響應(yīng)是雙邊信號,因此系統(tǒng)非因果;且該信號是絕對可積的,故系統(tǒng)穩(wěn)定。

【簡答題】求信號的傅里葉變換。

參考答案:

利用、、和,有再由和,有

【簡答題】畫出下列信號的波形:(1);(2)。

參考答案:

(1)首先對該式進(jìn)行化簡:,該信號是因果指數(shù)衰減振蕩信號,波形圖如下所示:(2)該序列是以為基礎(chǔ),4為周期延拓構(gòu)成的離散周期序列,波形圖如下所示:

【簡答題】畫出信號的波形,計算該周期信號的周期。

參考答案:

該信號的周期與的周期一致,。

【簡答題】畫出信號的波形。

參考答案:

該信號是階躍信號向右平移0.2個單位,即,波形如下圖所示:Code:t=0:0.001:2;x=(t>=0.2);plot(t,x),gridon;axis([02-0.11.1]);

【簡答題】考慮某LTI系統(tǒng),其輸入和輸出關(guān)系通過如下方程聯(lián)系,,求該系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)。

參考答案:

方法一:利用卷積的定義,直接寫出上述式子中沖激響應(yīng)的形式,需要逆向使用卷積的定義,能逆向變換出積分的上下限形式等。方法二:直接化簡原式,利用階躍信號和沖激信號的關(guān)系。

【簡答題】若描述系統(tǒng)激勵與響應(yīng)的關(guān)系式為,判斷系統(tǒng)是否為線性的、時不變的、因果的、穩(wěn)定的。

參考答案:

非線性,時不變,非因果,穩(wěn)定。該系統(tǒng)是激勵與其時移后的信號相乘得到系統(tǒng)響應(yīng),因此不滿足齊次性和可加性。證明如下:若有:,則分解驗證可加性和齊次性有:因此該系統(tǒng)是非線性系統(tǒng)。

【簡答題】若系統(tǒng)激勵與響應(yīng)的關(guān)系式為:,判斷系統(tǒng)是否為線性、時不變、因果、穩(wěn)定的系統(tǒng)。

參考答案:

線性,時不變,因果,不穩(wěn)定系統(tǒng)(該系統(tǒng)是標(biāo)準(zhǔn)的累加器系統(tǒng)延遲了一個單元)。

【簡答題】計算。

參考答案:

根據(jù)沖激信號的相乘性質(zhì)有,。

【簡答題】計算卷積。

參考答案:

利用圖解法或者卷積的平移定理有:。

【簡答題】設(shè)離散系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為,輸入信號,求該系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)。

參考答案:

把和代入后,有系統(tǒng)零狀態(tài)響應(yīng)。

【簡答題】連續(xù)線性時不變系統(tǒng)的單位沖激響應(yīng)和單位階躍響應(yīng)有何關(guān)系?簡述原因。

參考答案:

單位沖激響應(yīng)是單位階躍響應(yīng)的微分,后者是前者的積分,這是由系統(tǒng)的線性性和時不變性以及沖激信號和階躍信號的關(guān)系導(dǎo)致的。

2.不同的系統(tǒng)具有不同的數(shù)學(xué)模型。

參考答案:

錯

2.10.若f(t)=f1(t)*f2(t),則有f(t)=f1(2t)*f2(2t)。

參考答案:

錯

2.11.若,則有。

參考答案:

對#C的列向量組對A的列向量組的線性組合#98912#C的行向量組對B的行向量組的線性組合#沒有管水準(zhǔn)器

2.12.線性時不變系統(tǒng)的全響應(yīng)是線性的。

參考答案:

錯

2.14.線性常系數(shù)微分方程表示的系統(tǒng),方程的齊次解稱為自由響應(yīng)。

參考答案:

對

2.15.線性時不變系統(tǒng)的響應(yīng)具有可分解性。

參考答案:

對

2.16.系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)等于該系統(tǒng)的自由響應(yīng)。

參考答案:

錯

2.17.因果系統(tǒng)沒有輸入就沒有輸出,因而因果系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)為零。

參考答案:

錯

2.18.線性時不變系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)是線性時不變的。

參考答案:

對

2.19.卷積的方法只適用于線性時不變系統(tǒng)的分析。對2.20如果和均為奇函數(shù),則為偶函數(shù)。

參考答案:

對

2.3若系統(tǒng)起始狀態(tài)為零,則系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)就是系統(tǒng)的強(qiáng)迫響應(yīng)。

參考答案:

錯

2.4零輸入響應(yīng)就是由輸入信號產(chǎn)生的響應(yīng)。

參考答案:

錯

2.5零狀態(tài)響應(yīng)是自由響應(yīng)的一部分。

參考答案:

錯

2.6.零輸入響應(yīng)稱之為自由響應(yīng),零狀態(tài)響應(yīng)稱之為強(qiáng)迫響應(yīng)。

參考答案:

錯

2.7當(dāng)激勵為沖激信號時,系統(tǒng)的全響應(yīng)就是沖激響應(yīng)。

參考答案:

錯

2.8.當(dāng)激勵為階躍信號時,系統(tǒng)的全響應(yīng)就是階躍響應(yīng)。

參考答案:

錯

2.9.已知f1(t)=u(t+1)-u(t-1),f2(t)=u(t-1)-u(t-2),則f1(t)*f2(t)的非零值區(qū)間為(0,3)。

參考答案:

對

LTI連續(xù)系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和自由響應(yīng)相等。（）

參考答案:

錯誤

一個信號存在拉氏變換，就一定存在傅里葉變換。（）

參考答案:

錯誤

一個連續(xù)信號的雙邊拉氏變換與單邊拉氏變換可能相同。（）

參考答案:

正確

下列信號的分類方法不正確的是（）。

參考答案:

離散信號和數(shù)字信號#數(shù)字信號和離散時間信號#數(shù)字信號與離散信號#數(shù)字信號和離散信號#因果信號和穩(wěn)定信號

下列關(guān)于周期信號的說法，正確的是

參考答案:

頻譜圖從頻域角度反映了該周期信號攜帶的全部信息

下列關(guān)于周期信號頻譜，說法錯誤的是

參考答案:

雙邊相位頻譜是關(guān)于頻率的偶函數(shù)

下列敘述正確的是（）?

參考答案:

ASCII碼不是計算機(jī)唯一使用的信息編碼

下面哪個特性不是周期信號頻譜所具有的

參考答案:

周期性

任意信號可以分解為一系列階躍函數(shù)之和，也可分別求其響應(yīng)最后疊加得到系統(tǒng)的全響應(yīng)。

參考答案:

正確

任意離散序列都可以表示為單位函數(shù)的延時加權(quán)和

參考答案:

正確

信號u(t)-u(t-4)拉普拉斯變換的收斂域為（

）

參考答案:

整個s平面

信號u(t)的拉普拉斯變換的收斂域為（

）

參考答案:

σ>0

信號在時域中壓縮,等效于在頻域中擴(kuò)展。

參考答案:

對

信號在時域中擴(kuò)展,等效于在頻域中壓縮。

參考答案:

對

信號在時域中是離散、非周期的，則其頻譜在頻域中是

參考答案:

連續(xù)、周期

信號拉普拉斯變換的收斂域為（

）

參考答案:

不存在

信號的有效帶寬通常可以定義為其頻譜的0到第一個過零點：

參考答案:

正確

信號的頻帶寬度與脈沖寬度成反比

參考答案:

正確

信號的頻譜是周期的離散譜,則原時間信號為。

參考答案:

對

信號的頻譜是周期的連續(xù)譜,則該信號在時域中為。

參考答案:

對

傅里葉變換分析法可以用于求解系統(tǒng)的全響應(yīng)：

參考答案:

錯誤

關(guān)于信號u(t)-u(t-2)的描述不正確的（）。

參考答案:

#/ananas/latex/p/685549#/ananas/latex/p/685549#685549#全s平面#we^(-2t)/(s^2+w^2)#0.25δ(t-1)

關(guān)于沖激信號，下列描述不正確的是:

參考答案:

其導(dǎo)數(shù)不存在

關(guān)于卷積運(yùn)算，說法正確的是

參考答案:

__

關(guān)于時不變系統(tǒng)，以下描述正確的是

參考答案:

激勵延遲，則響應(yīng)也延遲同樣的時間，同時響應(yīng)波形形狀不變

關(guān)于系統(tǒng)響應(yīng)，以下描述不正確的是

參考答案:

零狀態(tài)響應(yīng)也稱作強(qiáng)迫響應(yīng)

關(guān)于連續(xù)時間因果系統(tǒng)，以下描述正確的是

參考答案:

響應(yīng)不會超前于激勵

沖激信號是一個高且窄的尖峰信號，它有有限的面積和能量（）

參考答案:

錯誤

初始狀態(tài)不變，系統(tǒng)的輸出僅取決于輸入，和輸入的起始作用時刻無關(guān)，這種特性稱為

參考答案:

時不變性

判斷題1.線性常系數(shù)微分方程表示的系統(tǒng),方程的齊次解稱之自由響應(yīng),特解稱之強(qiáng)迫響應(yīng)。

參考答案:

對

前向差分方程與后向差分方程之間可以相互轉(zhuǎn)換

參考答案:

正確

功率信號的能量必為無窮大

參考答案:

正確

功率譜與相位譜無關(guān)：

參考答案:

正確

單位函數(shù)響應(yīng)屬于零狀態(tài)響應(yīng)

參考答案:

正確

卷積的方法只適用于線性時不變系統(tǒng)的分析。（）

參考答案:

正確

變系數(shù)線性差分方程為描述線性時(移)不變離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

參考答案:

錯誤

周期信號的傅里葉變換由沖激函數(shù)組成。

參考答案:

錯誤

周期信號的雙邊相位譜關(guān)于原點對稱

參考答案:

正確

周期信號的幅度譜和頻譜密度均是離散的。

參考答案:

對

周期信號的幅度譜是離散的。

參考答案:

對

周期信號的頻譜是離散譜,非周期信號的頻譜是連續(xù)譜。

參考答案:

錯誤

周期信號的頻譜是連續(xù)的，而非周期信號的頻譜是離散的。（）

參考答案:

錯誤

周期信號頻譜的三大特點是：離散性，諧波性和收斂性。（）

參考答案:

正確

周期性沖激序列的傅里葉變換也是周期性沖激函數(shù)。

參考答案:

對

周期性的連續(xù)時間信號,其頻譜是離散的、非周期的。

參考答案:

對

因果系統(tǒng)是響應(yīng)領(lǐng)先于激勵的系統(tǒng)，是一種非真實系統(tǒng)。

參考答案:

錯誤

在LTI系統(tǒng)中，因為階躍信號和沖激信號滿足微分（）關(guān)系，所以階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)也滿足微分（）關(guān)系。（）

參考答案:

正確

奇函數(shù)加上直流后,傅氏級數(shù)中仍含有正弦分量。

參考答案:

對

奇諧函數(shù)一定是奇函數(shù)。

參考答案:

錯

如果一連續(xù)時間系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(s)只有一對在虛軸上的共軛極點，則它的沖激響應(yīng)h(t)應(yīng)是

參考答案:

等幅振蕩信號

如果信號在時域中發(fā)生時移，則其幅度頻譜將不會有任何變化：

參考答案:

正確

如果周期信號為偶函數(shù)，則對其傅里葉級數(shù)展開式，描述正確的是

參考答案:

只含有常數(shù)項和余弦項

實際運(yùn)行的物理系統(tǒng)都是因果系統(tǒng)。（）

參考答案:

正確

對于一個因果穩(wěn)定連續(xù)時間系統(tǒng)，其系統(tǒng)函數(shù)H(s)的極點必定在S平面（）

參考答案:

左半平面

對因果信號而言，其雙邊拉氏變換與單邊拉氏變換相同。（）

參考答案:

正確

對線性時不變系統(tǒng)的響應(yīng),下列說法錯誤的是。

參考答案:

對#激勵信號擴(kuò)大為2倍，則系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)擴(kuò)大為2倍。#該系統(tǒng)對非因果系統(tǒng)#滿足因果性#全響應(yīng)對線性的#全響應(yīng)對線性時不變的

已知,則其收斂域有可能是（

）

參考答案:

|z|<0.5###1<|z|<1.5

已知，若x[k]是左邊序列，則其收斂域為（

）

參考答案:

|z|<0.5

已知，若收斂域為0.5<|z|<1，則該序列類型為（

）

參考答案:

雙邊序列

已知因果LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù),則該系統(tǒng)（

）

參考答案:

穩(wěn)定

已知因果LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)，則該系統(tǒng)（

）

參考答案:

不穩(wěn)定

已知因果LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù),則該系統(tǒng)（

）

參考答案:

不穩(wěn)定

已知因果LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(s)=100/(100+s)，則該系統(tǒng)（

）

參考答案:

穩(wěn)定

已知因果LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(s)=3/[s(2+s)]，則該系統(tǒng)（

）

參考答案:

不穩(wěn)定

已知因果LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)H(s)=8/(s-5)，則該系統(tǒng)（

）

參考答案:

不穩(wěn)定

常系數(shù)線性微分方程的全解由齊次解和特解組成，特解稱為系統(tǒng)的響應(yīng)。

參考答案:

強(qiáng)迫

常系數(shù)線性微分方程的全解由齊次解和特解組成，齊次解稱為系統(tǒng)的_______響應(yīng)。

參考答案:

固有##%_YZPRLFH_%##自由

教材第7頁習(xí)題1中的是連續(xù)時間信號還是離散時間信號

參考答案:

連續(xù)時間信號

某周期偶函數(shù)f(t),其傅立葉級數(shù)中。

參考答案:

不含余弦分量#錯#611bb48161504602bf2bc699c087c103.png#22aa92545aa949aeb47e56430f10b562.png#/zhs/doctrans/docx2html/202002/22aa92545aa949aeb47e56430f10b562.png#不含正弦分量

某周期偶諧函數(shù),其傅立葉級數(shù)中。

參考答案:

無余弦分量#僅有基波和奇次諧波分量#對#無奇次諧波分量

某周期奇函數(shù),其傅立葉級數(shù)中。

參考答案:

無奇次諧波分量#僅有基波和奇次諧波分量#錯#僅有正弦分量#不含余弦分量#無余弦分量

某周期奇諧函數(shù),其傅立葉級數(shù)中。

參考答案:

對#無偶次諧波分量#無奇次諧波分量#僅有基波和奇次諧波分量

正弦周期信號激勵線性系統(tǒng)，其響應(yīng)仍是正弦周期信號：

參考答案:

正確

滿足抽樣定理條件下,抽樣信號fs(t)的頻譜的特點是

參考答案:

fs≥2fm#理性抽樣#對#周期連續(xù)頻譜

滿足抽樣定理條件下,時域抽樣信號的頻譜是周期連續(xù)譜。

參考答案:

fs≥2fm#理性抽樣#對#周期連續(xù)頻譜

狄里赫勒條件是傅里葉變換存在的充要條件：

參考答案:

錯誤

的z變換收斂域為(

)

參考答案:

0<|z|<∞

的z變換收斂域為（

）

參考答案:

∞≥|z|>0

系統(tǒng)函數(shù)能提供求解零輸入響應(yīng)所需的全部信息。（）

參考答案:

錯誤

系統(tǒng)可分為連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)。

參考答案:

正確

系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)是指僅由系統(tǒng)的激勵引起的響應(yīng)。（）

參考答案:

錯誤

線性時不變穩(wěn)定系統(tǒng)的自由響應(yīng)是。

參考答案:

對#瞬態(tài)響應(yīng)

線性時不變系統(tǒng)的響應(yīng),下列說法錯誤的是