ĐẠI
HỌC
BÁCH
KHOA
TP.HCM
KHOA
ĐIỆN-‐ĐIỆN
TỬ
BỘ
MÔN
VIỄN
THÔNG
ĐỀ
THI
HỌC
KỲ
MÔN
XỬ
LÝ
SỐ
TÍN
HIỆU
Ngày
thi:
20/08/2013
Thời
gian:
80
phút
Không
sử
dụng
tài
liệu
Họ
và
tên
sinh
viên:
.................................................................
Mã
số
SV:..................................
Đề
thi:
01
Sinh
viên
làm
bài
trực
tiếp
trên
giấy
thi
Câu
1
(1.5
điểm)
a) Cho
tín
hiệu
tương
tự
𝑥 𝑡 = 2 cos 2𝜋𝑡 + 4 cos 4𝜋𝑡 − 3cos (5𝜋𝑡)
với
t
(ms).
Tín
hiệu
này
được
lẫy
mẫu
ở
tần
số
fs=4
kHz,
hãy
viết
biểu
thức
tín
hiệu
khơi
phục
xa(t)
nếu
dùng
bộ
khôi
phục
lý
tưởng.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
b) Cho
một
bộ
lượng
tử
có
tầm
tồn
thang
R=10
V
và
mỗi
mẫu
được
mã
hóa
bằng
B=8
bit.
Hãy
tính
sai
số
lượng
tử
hiệu
dụng
erms
?
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
c) Cho
tín
hiệu
tương
tự
𝑥 𝑡 = 4 cos 2𝜋𝑡
với
t
(giây),
được
lấy
mẫu
ở
tần
số
fs=4
Hz.
Viết
biểu
thức
tín
hiệu
rời
rạc
x(n)
?
Vẽ
tín
hiệu
x(t)
và
x(n)
trên
cùng
một
đồ
thị
với
t
từ
0
đến
2
giây?
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
1/7
Câu
2
(1
điểm)
a) Hãy
xác
định
đáp
ứng
nhân
quả
h(n)
của
hệ
thống
tuyến
tính
và
bất
biến
có
phương
trình
quan
hệ
ngõ
vào
và
ngõ
ra
như
sau:
y(n)=-‐x(n)+x(n-‐2)-‐2x(n-‐3)
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
b) Hãy
viết
biểu
thức
đáp
ứng
nhân
quả
h(n)
cho
hệ
thống
tuyến
tính
và
bất
biến
có
phương
trình
quan
hệ
ngõ
vào
và
ngõ
ra
như
sau:
y(n)=-‐0.4y(n-‐1)+2x(n-‐1)+x(n-‐2)
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
Câu
3
(1.5
điểm)
a) Cho
một
bộ
lọc
như
hình
1,
x(n)
2
w0(n)
-‐0.5
z-‐1
y(n)
0.5
w1(n)
0.5
-‐1
z
w2(n)
Hình
1.
Dùng
giải
thuật
xử
lý
từng
mẫu
để
tìm
5
mẫu
tín
hiệu
ngõ
ra
y(n)
cho
tín
hiệu
vào
x(n)=[1,
2,
1].
Yêu
cầu
viết
bảng
tính
tốn
chỉ
rõ
giá
trị
của
các
trạng
thái
w0,
w1,
w2.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
2/7
b) Cho
một
bộ
lọc
có
sơ
đồ
khối
như
hình
2.
x(n)
0.04
-‐1
z-‐1
0.2
y(n)
-‐1
z
0.5
z-‐1
Hình
2
Viết
biểu
thức
hàm
truyền
đạt
H(z)
của
bộ
lọc
?
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
c) Viết
biểu
thức
đáp
ứng
xung
nhân
quả
h(n)
của
bộ
lọc
hình
2.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
Câu
4
(1
điểm)
Một
bộ
lọc
FIR
bậc
3
có
đáp
ứng
xung
h=[2,
1,
3,
4]
a) Viết
biểu
thức
quan
hệ
ngõ
vào
x(n)
và
ngõ
ra
y(n)
của
bộ
lọc
?
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
b) Tìm
(chỉ
viết
kết
quả)
tín
hiệu
ngõ
ra
y(n)
cho
tín
hiệu
vào
x(n)=[1,
1,
2,
1,
2,
3]
?
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
3/7
Câu
5
(2
điểm)
Cho
một
bộ
lọc
nhân
quả
(casual)
có
hàm
truyền
7 − 2z !!
H z =
1 − 0.7z !! + 0.1z !!
a) Dùng
phương
pháp
phân
tích
phân
thức
từng
phần
và
biến
đổi
z
ngược,
viết
biểu
thức
đáp
ứng
xung
h(n)
của
bộ
lọc.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
b) Bộ
lọc
có
ổn
định
khơng
?
Giải
thích
tại
sao
?
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
c) Viết
biểu
thức
đáp
ứng
biên
độ
|𝐻 𝜔 |.
Vẽ
phát
họa
đáp
ứng
biên
độ
của
bộ
lọc.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
d) Vẽ
sơ
đồ
khối
dạng
trực
tiếp
thực
hiện
bộ
lọc.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
4/7
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
Câu
6
(1.5
điểm)
Một
bộ
tạo
sóng
số
tuần
hồn
có
đáp
ứng
xung
h=[1,
2,
0,
0,
1,
2,
0,
0,
1,
2,
0,
0,
1,
2,
0,
0,
....]
nghĩa
là
đáp
ứng
xung
lập
lại
tuần
hoàn
chuỗi
{1,
2,
0,
0}
a) Viết
biểu
thức
hàm
truyền
H(z)
của
hệ
thống.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
b) Vẽ
sơ
đồ
khối
thực
hiện
hệ
thống
dạng
chính
tắc
(canonical).
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
Câu
8
(1.5
điểm)
Cho
tín
hiệu
thời
gian
rời
rạc
x(n)=[2,
4,
4,
2]
a) Dùng
biến
đổi
Fourier
của
tín
hiệu
thời
gian
rời
rạc
DTFT,
hãy
viết
biểu
thức
phổ
biên
độ
X ω
của
tín
hiệu
trên.
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
b) Vẽ
sơ
đồ
hình
bướm
để
tính
tốn
biến
đổi
Fourier
nhanh
(FFT)
4
điểm
của
tín
hiệu
trên,
viết
giá
trị
X(k)
cho
k=0,
1,
2,
3.
5/7
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
c) Vẽ
phổ
biên
độ
X ω
và
|X(k)|
trên
cùng
đồ
thị
cho
tần
số
ω ϵ[0, 2π].
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
6/7
-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐Sinh
viên
có
thể
viết
bài
làm
trên
trang
này
khi
cần
thiết-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐
Hết
-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐
7/7