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1、Chapter 4
4.21 求下列每一信號的傅立葉變換:
(a) (b)
(f) (h)
解:(a)∵
∴
(b) ∵
∴
(f) ∵
∴
當 時
時,
時,
時,
時,
(h)∵
∴
4.23 考慮信號為=求如圖所示沒一個信號的傅立葉變換。要求求出的傅立葉變化然后根據性質求解。
解:
∵
∴
∵
∴
∵
∴
∵
∴
4.24 (a)圖中所示實信號有哪些?(如果
2、有),其傅立葉變換滿足下列各條件的有哪些。
解:
(1)∵∴x(t)應是奇函數,(a),(d)
(2)∵,∴x(t)應是偶函數,(e),(f)
(3)∵存在一個實數,使得是實函數,即意味著x(t)平移后是偶函數?!?a),(b),(e),(f)
(4)即x(0)=0,∴(a),(b),(c),(d),(f)
(5),即∴(b),(c),(e),(f)
(6)是周期的,(b)
4.25 設為圖信號x(t)的傅立葉變換:
(a)求
(b)X(j0)
(c)求
(e)計算
(f)畫出Re{}的反變換
解:
(a)令
3、:則為實偶函數
設,則是實偶函數。
∴
∴
其中:
(b)
(c)
(e)
(f)
4.28 (a) 設x(t)有傅立葉變換
求
解:
∴
(b)設如圖所示,對下列每一個p(t)畫出y(t)的頻譜:
(3)p(t)=cos2t (6)p(t)=
(7)p(t)=
解:
(3)
(6)
(7)
4.29 一個實值連續(xù)時間函數x(t)有傅立葉變換其模與相位如圖所示函數都有傅立葉變換,他們的模都與的模完全相同,但相位不同
4、,分別如圖,相位函數附加一個線性相位而形成的;相位函數則是把反轉和附加線性相位結合在一起得到的。利用x(t)表示的表示式。
解:
∵
∴
∵
∴
∵
∴
∵
∴
4.32 考慮一LTI系統(tǒng)S其單位沖激響應為求系統(tǒng)S對下面每個輸入信號的輸出:
(a) (b)
(c)
解:
令
∴
(a)
∵6>4
∴
(b)通過h(t)的成分為k=1時的部分
又因為此成分的相位延遲為
∴
(c)
∴
∴
4.33 一因果LTI系統(tǒng)的輸入和輸出,由下列
5、微分方程表征:
(a) 求該系統(tǒng)的單位沖激響應
(b) 若x(t)=t該系統(tǒng)的響應是什么?
解:
(a) 由微分方程得
∴
(b)
∴
4.34 一個因果穩(wěn)定的LTI系統(tǒng)S,有頻率響應為
(a) 寫出關聯(lián)系統(tǒng)S輸入和輸出的微分方程。
(b) 求該系統(tǒng)S的單位沖激響應h(t).
解:
(a)
(b) ∵
∴
4.35 在本題中給出有關相位非線性變化產生的影響的幾個例子。
(a)有一連續(xù)時間LTI系統(tǒng)其頻率響應為
式中a>0。問的模是什么?是什么?該系統(tǒng)的單位沖激響應是什么?
(c) 若在(a)中,a=1,當輸入為求該系統(tǒng)的系統(tǒng)輸出。大致畫出輸入和輸出。
解:
(a) ∵ ,∴
(b) ∵h(t)對信號的相位延遲為
∴
4.36 考慮一LTI系統(tǒng),對輸入x(t)為
響應y(t)是
(a) 求系統(tǒng)頻率響應
(b) 確定該系統(tǒng)的單位沖激響應
(c) 求關聯(lián)該系統(tǒng)輸入和輸出的微分方程
解:
(a)∵,
∴
(b)
∴
(c)由(a)可得