南邮信号与系统b期末试卷及答案
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:C
2.信号与系统中,系统的基本特性不包括以下哪一项?
A.线性
B.时不变性
C.因果性
D.非线性
答案:D
3.信号与系统中,卷积运算的定义是什么?
A.两个信号的乘积
B.两个信号的和
C.两个信号的积分
D.两个信号的乘积的积分
答案:D
4.信号与系统中,傅里叶变换的主要应用是什么?
A.信号的滤波
B.信号的调制
C.信号的压缩
D.信号的频谱分析
答案:D
5.信号与系统中,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时变信号,傅里叶变换适用于时不变信号
B.拉普拉斯变换适用于时不变信号,傅里叶变换适用于时变信号
C.拉普拉斯变换适用于连续信号,傅里叶变换适用于离散信号
D.拉普拉斯变换适用于离散信号,傅里叶变换适用于连续信号
答案:A
6.信号与系统中,采样定理的主要内容是什么?
A.采样频率必须高于信号最高频率的两倍
B.采样频率必须低于信号最高频率的两倍
C.采样频率必须等于信号最高频率的两倍
D.采样频率必须高于信号最高频率的一半
答案:A
7.信号与系统中,Z变换的主要应用是什么?
A.信号的滤波
B.信号的调制
C.信号的压缩
D.离散时间信号的频谱分析
答案:D
8.信号与系统中,系统稳定性的判断方法不包括以下哪一项?
A.劳斯-赫尔维茨判据
B.奈奎斯特判据
C.李亚普诺夫判据
D.傅里叶判据
答案:D
9.信号与系统中,系统的频率响应是什么?
A.系统对不同频率信号的响应
B.系统对不同时间信号的响应
C.系统对不同幅度信号的响应
D.系统对不同相位信号的响应
答案:A
10.信号与系统中,系统的脉冲响应是什么?
A.系统对单位脉冲信号的响应
B.系统对单位阶跃信号的响应
C.系统对单位正弦信号的响应
D.系统对单位余弦信号的响应
答案:A
二、填空题(每题2分,共20分)
1.信号与系统中,连续时间信号的傅里叶变换定义为:\(F(\omega)=\int_{-\infty}^{\infty}f(t)e^{-j\omegat}dt\),其中\(f(t)\)表示信号,\(\omega\)表示角频率,\(j\)表示虚数单位。
2.信号与系统中,离散时间信号的Z变换定义为:\(F(z)=\sum_{n=-\infty}^{\infty}f[n]z^{-n}\),其中\(f[n]\)表示信号,\(z\)表示复频率变量。
3.信号与系统中,系统的传递函数定义为输出信号的拉普拉斯变换与输入信号的拉普拉斯变换之比。
4.信号与系统中,系统的因果性意味着系统的输出在任何时刻只取决于该时刻及以前时刻的输入。
5.信号与系统中,系统的线性意味着系统满足叠加原理和齐次性。
6.信号与系统中,卷积定理表明,两个信号的卷积在频域中等于它们各自的傅里叶变换的乘积。
7.信号与系统中,采样定理指出,如果一个连续时间信号的频谱严格限制在低频带内,则可以通过一系列等间隔的样本来完全重建该信号。
8.信号与系统中,系统的稳定性可以通过检查其传递函数的极点是否全部位于复平面的左半部分来判断。
9.信号与系统中,系统的频率响应可以通过将传递函数中的\(s\)替换为\(j\omega\)来获得。
10.信号与系统中,系统的脉冲响应可以通过将传递函数中的\(s\)替换为\(1/j\omega\)来获得。
三、简答题(每题10分,共30分)
1.请简述信号与系统中信号的分类,并给出每种分类的定义。
答:信号与系统中信号的分类主要包括确定性信号和随机信号。确定性信号是指信号的值可以精确确定,不包含任何随机性,例如正弦信号、方波信号等。随机信号是指信号的值具有不确定性,由随机过程产生,例如热噪声、无线电噪声等。
2.请简述信号与系统中系统的分类,并给出每种分类的定义。
答:信号与系统中系统的分类主要包括线性系统和非线性系统、时变系统和时不变系统、因果系统和非因果系统。线性系统是指满足叠加原理和齐次性的系统,非线性系统则不满足这些性质。时变系统是指系统参数随时间变化,时不变系统则不随时间变化。因果系统是指系统的输出在任何时刻只取决于该时刻及以前时刻的输入,非因果系统则可能依赖于未来时刻的输入。
3.请简述信号与系统中傅里叶变换和拉普拉斯变换的主要区别。
答:傅里叶变换和拉普拉斯变换都是信号与系统中常用的数学工具,用于分析信号的频