傅里叶变换公式表信号与系统
2.3 名校考研真题详解
1.已知某一序列为x (n ),它的傅里叶变换表示为
(1)试画图举例说明序列x (2n )与x (n )的关系;
2)试求序列g (n )=x (2n )的傅里叶变换,并说明
与的关系。
[武汉理工大学2007研]
解:(1)序列x
(n )与x (2n )的关系图2-1如下:图2-1
离散尺度变换只是去掉一些离散值。
(2
)已知g
(n )=x (2n )
,设
根据离散傅里叶变换的尺度变换性质得:
其中F (n,2)又可写为:
由上最终可得:
2.已知x[k]的傅里叶变换,用表示信号
)(Ωj e H )(Ωj e H
的傅里叶变换
。[北京交通大学2006研]
解:已知x[k]的傅里叶变换,且
)(Ωj e H 根据已知
所以对y[k]进行傅里叶变换得:
3.线性时不变系统的输入为输出为
(1)求系统的单位抽样响应;
(2)判断系统的稳定性和因果性,并说明理由。[华东理工大学2004研]
解:(1)由Z 变换定义直接得:
同理,y (n )的Z 变换为:
所以系统函数为:
对H(z)求Z逆变换得对应抽样响应为:
(2)由(1)知系统收敛域为3/4,包括单位圆和无穷远点,所以既是稳定的又是因果的。
4.若。请借助线性卷积与Z变换的定义,证明:时域卷积对应子Z域乘积,即。[南京邮电大学2000研]
证明:由线性卷积与Z变换的定义知:
5.序列x(n)的自相关序列c(n)定义为
试以x(n)的Z变换表示c(n)的Z变换。[北京理工大学2007研]
解:c(n)可以转化为:
根据Z变换的对称性得:
6.已知离散序列
试求x(n)的Z变换X(z),确定其收敛域,并画出X(z)的零极点图。[东南大学2007研]
解:由Z变换定义可得:
可能的零点为,其中;
显然k=0时的零点和极点相互抵消了,所以该Z变换在z=0处有(N-1)阶极点,零点为:,其中,对应的收敛域为时的零极点图如下图2-2所示:
图2-2
7.求的Z反变换。[中国地质大学(北京)2006研]
解:原式可化解为:
由于收敛域,故:
8.已知序列的双边Z变换为:
解:根据由部分分式展开法,可得:
可能对应以下序列:
① 当收敛域为∣z∣>0.5时:
② 当收敛域为0.25<∣z∣<0.5时:
③ 当收敛域为∣z∣<0.25时:
9.一个线性时不变因果系统由下列差分方程描述
(1)求系统函数;在Z 平面中画出它的零极点和收敛域;并判断系统的稳定性。
)(z H    (2)画出系统的幅频响应示意图,并说明系统的滤波特性。
(3)若输入x (n )= 2cos (0.57πn ),请指出系统稳态输出的最大幅值。
[中国科学院西安光机所2003研]

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