數(shù)字信號處理復(fù)習(xí)題庫.doc

1、簡述系統(tǒng)頻率響應(yīng)的概念、物理意義以及存在且連續(xù)的條件。2、簡述濾波器的基本概念及濾波原理。3、簡述濾波器的種類和劃分方法。4、簡述雙線性變換法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字濾波器的基本思路和設(shè)計(jì)步驟。5、簡述窗函數(shù)的種類和選取原則。6、試歸納出利用離散傅立葉變換作譜分析時(shí)參數(shù)選擇的原則。7、簡述模擬模擬數(shù)字變換法的設(shè)計(jì)步驟。 8、簡述線性相位的條件和對的要求。9、簡述脈沖響應(yīng)不變法設(shè)計(jì)IIR數(shù)字濾波器的基本思想和設(shè)計(jì)步驟。10、簡述模擬數(shù)字?jǐn)?shù)字變換法的設(shè)計(jì)步驟。1、答：單位脈沖響應(yīng)的離散時(shí)間傅里葉變換被稱為一個(gè)線性系統(tǒng)的頻率響應(yīng)，即，描述了復(fù)正弦序列通過線性時(shí)不變系統(tǒng)后，幅度和相位隨頻率的變化。換句話說，系統(tǒng)對復(fù)正弦序列的響應(yīng)完全由決定，故稱為線性時(shí)不變系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。系統(tǒng)頻率響應(yīng)存在且連續(xù)的條件是絕對可和，即要求系統(tǒng)是穩(wěn)定系統(tǒng)。2、答：濾波是信號處理的一種最基本、最重要的技術(shù)。濾波器是一種具有一定傳輸特性的信號處理裝置。從廣義上講，凡是有能力進(jìn)行信號處理的裝置都可以稱為濾波器。但一般所講的濾波器是一種選頻器件，它對某些頻率的信號衰減很小，允許信號通過，而對其他不需要的頻率的信號則衰減很大，盡量阻止這些信號通過。濾波器的特性可以用數(shù)學(xué)函數(shù)來描述，其作用是對輸入信號進(jìn)行濾波。3、答：按總體來說，分為經(jīng)典濾波器和現(xiàn)代濾波器；按處理信號類型來說，分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器；按濾波功能來說，分為低通、高通、帶通、帶阻濾波器；按實(shí)現(xiàn)方法來說，分為LC濾波器、螺旋濾波器、晶體濾波器；按設(shè)計(jì)方法來說，分為Butterworth濾波器、Chebyshev濾波器、橢圓濾波器等。4、答：雙線性變換法的基本思想是通過兩次映射來實(shí)現(xiàn)。第一次映射是將整個(gè)平面壓縮到平面的一個(gè)帶域內(nèi)，且保證平面的帶域與整個(gè)平面有單值對應(yīng)關(guān)系；然后再利用把平面的帶域映射到平面上去。這種映射法就能保證平面與平面之間具有單值對應(yīng)關(guān)系，從而消除了頻譜混疊現(xiàn)象。設(shè)計(jì)步驟： 利用或，將給定的和轉(zhuǎn)換為和， 和不變； 設(shè)計(jì)低通模擬濾波器的傳遞函數(shù)； 利用式或?qū)⑥D(zhuǎn)換為。5、答：窗函數(shù)包括漢寧窗、漢明窗、布萊克曼窗、三角形窗、凱塞窗窗函數(shù)的選取原則： 主瓣寬度要盡量窄、以獲得較陡的過渡帶； 盡量減少窗函數(shù)頻譜中的旁瓣，即能盡量集中在主瓣中，以減小帶內(nèi)波動(dòng)，提高阻帶衰減。6、答： 采樣頻率應(yīng)滿足奈奎斯特采樣率，即，采樣間隔 采集信號的持續(xù)時(shí)間為 離散傅里葉變換的點(diǎn)數(shù)為7、答：給定數(shù)字濾波器的技術(shù)指標(biāo)相應(yīng)模擬濾波器的技術(shù)指標(biāo)模擬低通濾波器的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)模擬低通濾波器的傳遞函數(shù)相應(yīng)模擬濾波器的傳遞函數(shù)所設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器的傳遞函數(shù)8、答：線性相位的條件是指濾波器具有線性相位。這樣，當(dāng)某一信號通過濾波器后，輸出信號相對于輸入信號只是延遲了固定的采樣點(diǎn)，波形保持不變。相位延遲必須滿足 線性相位的充要條件要求必須滿足以為偶對稱，即9、答：脈沖響應(yīng)不變法是利用模擬濾波器理論來設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器，使數(shù)字濾波器能模仿模擬濾波器的特性。它是將模擬濾波器沖激響應(yīng)的均勻采樣值作為數(shù)字濾波器的單位脈沖序列，即。設(shè)計(jì)步驟： 將給定的數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)指標(biāo)變換為模擬濾波器的設(shè)計(jì)指標(biāo)； 設(shè)計(jì)低通模擬濾波器的傳遞函數(shù)； 將轉(zhuǎn)換為數(shù)字濾波器的傳遞函數(shù)。頻率轉(zhuǎn)換10、答：變量代換頻率轉(zhuǎn)換給定數(shù)字濾波器的技術(shù)指標(biāo)模擬低通濾波器的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)模擬低通濾波器的傳遞函數(shù)數(shù)字低通濾波器的傳遞函數(shù)所設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器的傳遞函數(shù)綜合題考查：1：離散時(shí)間信號與系統(tǒng) 例1.11 例1.12（P36）； 例1.42（P73）2：離散傅里葉級數(shù) 例2.2（P92）； 例2.4（P100）； 例2.9（P109）3：快速傅里葉變換 例3.3 例3.4（P139）按時(shí)間抽取和按頻率抽取的N=8時(shí)的蝶形圖繪制；4：數(shù)字濾波網(wǎng)絡(luò) IIR FIR數(shù)字濾波器的直接型、級聯(lián)型、并聯(lián)型