工程信号分析与处理技术(谷立臣)-习题集及答案pdf

1.5 习题 1.5 习题 1-1 信息、信号的定义信息、信号的定义 答信息反映了一个物理系统的状态或特性。 信号是传载信息的物理量，是信息的表现形式。 1-2 信息、信号的关系信息、信号的关系 答信号中包含着信息，是信息的载体； 信号不是信息，信息是从信号中提取出来的。 书 P2 页，信号与信息关系的四 项中的23项。 1-3 信号分析的最基本方法信号的频谱主要哪两类谱 信号分析的最基本方法信号的频谱主要哪两类谱 答信号分析最基本的方法是频谱分析；信号的频谱主要是幅值谱和相位谱。 1-4 信号处理的定义、目的、本质、方法信号处理的定义、目的、本质、方法 答信号处理号处理就是运用数学或物理的方法对信号进行各种加工或变换。 信号处理的目的是滤除混杂在信号中的噪声和干扰，将信号变换成易于识别的形 式，便于提取它的特征参数。 信号处理的本质是是信息的变换和提取。 信号处理的方法包括时域和频域处理。 1-5 机电工程中信号处理用于哪些方面机电工程中信号处理用于哪些方面 答 电子通信、机械振动、电气工程领域、语音处理领域、图像处理领域等。 1-6 系统的定义本书所涉及的系统是什么系统系统的定义本书所涉及的系统是什么系统 答系统是由相互联系、相互制约和相互作用的多个部分（元件）组成的，是具有一定 整体功能和综合行为的统一体。 本书所涉及的系统是物理系统。 1-7 测试和检测的定义测试和检测的主要任务是什么测试和检测的定义测试和检测的主要任务是什么 答测试是在测量和试验过程中，搜集或获取信息的全部操作；检测是在测量和控制过 程中，搜集或获取信息的全部操作。 测试的主要任务是利用各种测量系统精确地测量出测试信号； 检测的主要任务是利用 各种测量系统寻找与自然信息具有对应关系的种种表现形式的信号， 并确定二者间的定性和 定量关系。 1-8 信号处理系统分为哪两类信号处理系统分为哪两类 答模拟信号处理系统和数字信号处理系统。 2.7 习题 2.7 习题 2-1 信号和系统分析方法是什么频域分析的优点信号和系统分析方法是什么频域分析的优点 答时域分析和频域分析。Fjw是原本信号各个频率虚指数信号函数（基信号）的加 权值，当通过系统的流水线处理时，系统给其各个频率虚指数信号函数（基信号）又进行了 加工，即又乘以了一个加权值（也就是想要哪个频率的虚指数信号函数，就将其乘以一个好 的数，要是不喜欢就乘以 0，或者稍微大点） ，这样输出结果，即系统响应的就是各个频率 的虚指数信号函数的加权信号的叠加。 而把这个加权值得叠加抽离出来， 就是输出信号的频 谱，即 YjwFjwHjw。通过系统的频域分析，我们很容易从系统的频响函数 Hjw知道 系统对于不同的频率基信号做了何种处理。 2-2 试说明题图 2-1 中各种信号，哪些是连续信号哪些是离散信号哪些是周期信 号哪些是非周期信号 c d 题图 2-1 解解 a、c、d为连续信号；b为离散信号；cd 为周期信号；ab非周期信号. 2-3 下列信号哪些是周期信号， 哪些是脉冲信号哪些是能量信号它们的能量各为多少 哪些是功率信号，它们的平均功率各为多少 tua tutub 1 1 tu t c  cos3 0 twd 0 3 twj ee cos 0 tutwef at   3ttug 5 sin 4 cos 00 twtw h 解 解 a单位阶跃信号 b脉冲信号 c能量信号 d周期信号 e周期信号 f能量信号 g非周期信号 h周期信号 2-4 绘出下列各信号的波形，注意它们的区别。 1 t 2 t1 3 tut 4t1ut 5 tut1 6 t1ut1 7 t［ut ut1］ 8t [ut1 ut2] t t[ut1  ut2] 1 1 1 1 2-5 求下列表达式的函数值 （1）    dttttf 0 ； （2）    dttttf 0 ； （3） 0 0 2 t tt u tdt     ； （4）    dtttutt2 00 ； （5）     dttte t 2； （6）    dtttt6sin； （7）      dtttte tj 2 0   ； 解（1）    dttttf 0 ； 答案 0 tf  （2）    dttttf 0 ； 答案 0 tf （3）    dtttutt2 00 ； 答案 2 0 t u （4）    dtttutt2 00 ； 答案 0 tu  （5）     dttte t 2； 答案2e2 （6）    dtttt6sin； 答案2/16/ （7）      dtttte tj 2 0   ； 答案 0 e2/1 tj  解1）（ 0 - 0 - 0 -0 |tftdttttfdttttf       2 | 0 0 00 tfttfdttttft     3                             2222 00 0 00 0 0 t u t tu t tudt t tutt tt  4   000000 222 0 tuttuttudtttutt tt       （5） 2| 2 2 2      etedtttet tt ； （6） 2 1 6 6 sin 6 | sin6sin 6         t ttdtttt； （7）  0 0 2 1 || 2 1 2 1 22 0 0 00 tj tt tj t tj tjtj tjtjtj eee dtttedtte dtttedttedtttte     