数字信号处理2005-DSP试卷-数字信号处理试卷-华工期末考试

华南理工大学《数字信号处理》考试试卷第1页（共5页）华南理工大学2005～2006学年度第一学期试卷《数字信号处理》（生物医学2003）考试时间：120分钟考试日期：2006年1月9日班级：序号：姓名：成绩：一二三四五总分2045101015100一、选择题(每小题2分，共20分)1．差分方程为y[n]=-0.7y[n-1]+x[n]的滤波器，其单位脉冲响应为()(a)h[n]=d[n]-0.7d[n-1]+0.49d[n-2](b)h[n]=d[n]-0.7d[n-1](c)h[n]=(-0.7)nu[n](d)以上都不是2.频率为300Hz的信号以800Hz进行采样，信号的混叠频率为（）(a)300,400,500,600Hz(b)300,500,1100,1300Hz(c)300,600,900,1200Hz(d)300,700,1100,1500Hz3.滤波器的单位脉冲响应为h[n]=h[2]d[n]+h[1]d[n-1]+h[0]d[n-2]+h[1]d[n-3]+h[2]d[n-4]，则该滤波器是（）(a)递归的(b)不稳定的(c)没有相位失真(d)是滑动平均滤波器4.以下选项中不符合等波纹滤波器的特点是（）(a)在通带和阻带具有等波纹(b)能最小化与理想滤波器的之间的误差(c)可以用Parks-McClellan算法设计(d)在在实现相同设计目标的情况下，比窗函数法滤波器需要更大的阶数5.带阻滤波器可以通过方法（）得到(a)给低通滤波器加窗(b)在频域对低通滤波器进行平移(c)对一个低通滤波器和一个高通滤波器并联求和(d)对一个低通滤波器和一个高通滤波器进行级联6．IIR滤波器与FIR滤波器主要的不同点是…………….正确答案是()。(a)它们的阶数分别为无穷和有限。(b).FIR滤波器总是稳定的，而IIR滤波器则不一定稳定。.(c).IIR滤波器必然不稳定.华南理工大学《数字信号处理》考试试卷第2页（共5页）(d)FIR滤波器可能不稳定.7系统的输入输出关系为y[n]=n2x[n]+x[n-1]，该系统为()系统(a)非线性、时变、因果、不稳定(b)线性、时不变、因果、稳定(c)非线性、时不变、非因果、不稳定(d)线性、时变、非因果、不稳定8.一个模拟信号的电压范围为20V，使用10比特对其进行量化，量化步长为（）(a)9.8mV(b)19.5mV(c)29.2mV(d)2V9用窗函数法设计FIR低通滤波器，当窗函数类型确定后，取它的长度越长，滤波器的过渡带宽度越()(a)窄(b)宽(c)不变(d)无法确定10采用脉冲响应不变法构造IIR数字滤波器………………….错误处是()。(a)需要选择较小的采样间隔T，以减少混叠失真。(b)需要先得到模拟滤波器的冲激响应h(t)。(c)需要对模拟频率进行预扭曲。(d)脉冲响应不变法可以进行模拟滤波器到数字滤波器的转换。二、填空题(每空3分，共45分)1、传递函数为)3)(13(2)(zzZZH的滤波器，系统的零点为（），极点为（），系统是否稳定（），系统的频率响应函数为（），系统的差分方程为（）。2、对模拟信号)1000cos()(ttx进行采样，每个周期取9个采样点，得到数字信号x[n]，此时的采样频率为（）Hz，数字频率为（）弧度/秒；数字周期为：（）。3、写出三项滑动平均滤波器的差分方程：()。4、在实现相同设计目标的情况下，窗函数FIR滤波器一般比等波纹FIR滤波器所需要的项数要（），FIR滤波器的阶数比切比雪夫I型数字滤波器的阶数要（）。华南理工大学《数字信号处理》考试试卷第3页（共5页）5、数字滤波器的脉冲响应函数为])3[][)(2(][nununnh，其对应的传递函数为（）。6、设计一阶巴特沃斯IIR低通数字滤波器，要求数字滤波器的-3dB频率为Ωp1，对数字频率Ωp1进行预扭曲得到的模拟频率ωp1为（），原型巴特沃斯模拟滤波器的传输函数为（），进行双线性变换后的数字滤波器的传输函数为（）。三、(10分)1）设13,22,21,10xxxx，其它点n处0nx，当4N时，求信号nx的DFT，以及它DFT的实部与虚部。2）计算题1）结果的逆DFT变换(即，IDFT)，说明IDFT结果与原信号nx是否完全相同。四、(10分)设计一个滤波器，用于产生一个1209Hz的单音正弦信号，采样频率为8KHz，求滤波器的差分方程，并画出实现该滤波器的差分方程流图。华南理工大学《数字信号处理》考试试卷第4页（共5页）五、(15分)线性相位FIR带通滤波器性能指标为：采样频率20kHz，中心频率5kHz，通带边缘在4.5和5.5kHz处，过渡带宽度小于400Hz，阻带衰减大于50dB。采用附录表2中给出的窗函数设计该滤波器，要求滤波器阶数尽可能小。写出滤波器的单位脉冲响应。附录：表1常用Z变换表：信号x[n]X(z)收敛域δ[n]1zu[n]1zz|z|1β2u[n]zz|z||βnu[n]2)1(zz|z|1sin(nΩ)u[n]1cos2sin2zzz|z|1cos(nΩ)u[n]1cos2cos22zzzz|z|1表2窗函数的特性窗类型窗函数21Nn项数N滤波器阻带衰减（dB）通带边缘增益)(1log20dBp矩形1..91.0WTfs21-0.9华南理工大学《数字信号处理》考试试卷第5页（共5页）汉宁12cos5.05.0Nn..32.3WTfs44-0.06哈明12cos46.054.0Nn..44.3WTfs55-0.02布莱克曼14cos08.012cos5.042.0NnNn..98.5WTfs75-0.0014过渡带宽度采样频率，窗内项数，..WTfNsDBCCDBACAC