NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI: XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ ppsx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA ĐIỆN TỬ
Bộ môn: Điện tử Viễn Thông
NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
HỌC PHẦN: XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ
(3 TÍN CHỈ)
DÙNG CHO ĐÀO TẠO BẬC ĐẠI HỌC THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ
CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
THÁI NGUYÊN – 8/2007
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Khoa Điện tử
Bộ môn: Điện tử Viễn Thông
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Thái Nguyên, ngày 12 tháng 8 năm 2007
NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI
XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ
Sử dụng cho hệ đại học theo các chuyên ngành:
1. NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
Yêu cầu sinh viên nắm được các kiến thức trong việc khảo sát tín hiệu cũng như
hệ thống xử lý tín hiệu số trên miền Z, miền tần số liên tục
ω
và thiết kế các bộ lọc số.
2. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ
Thi kết thúc học phần là thi viết với thời lượng 90 phút, chấm điểm theo thang
điểm 10.
3. NGUYÊN TẮC TỔ HỢP ĐỀ THI
- Mỗi đề thi có 3 câu hỏi.
- Mỗi đề thi được tổ hợp từ 3 câu hỏi trong các phần 4.1; 4.2; 4.3.
4. NGÂN HÀNG CÂU HỎI

4.1. CÂU HỎI LOẠI 1 (3 ĐIỂM)
1. Định nghĩa biến đổi Z và biến đổi Z ngược? Các tính chất của biến đổi Z?
2. Định nghĩa biến đổi Fourie và biến đổi Fourie ngược? Các tính chất của biến
đổi Fourie?
3. Định nghĩa biến đổi Z ?biến đổi Fourie ? Mối quan hệ giữa chúng?
4. Định nghĩa biến đổi Z một phía? Biến đổi Z hai phía? So sánh?
5. Tìm đặc tính xung h (n) của hệ xử lý số có sơ đồ hình khối ở hình sau:

2
-rect (n-1)
y(n)
rect
2
(n)
2
δ
(n-1)
2
rect
3
(n-1)
2
δ
(n-2)
x(n)
y(n)
rect
3
(n-1)
x(n)

2
n
6. Hãy xây dựng sơ đồ cấu trúc dạng chuẩn tắc 1 và dạng chuẩn tắc 2 của
hệ xử lý số có phương trình sai phân sau :
4y (n) – 2y (n-2) = 2x (n) + x (n-1)
7. Hãy xây dựng sơ đồ cấu trúc của hệ xử lý số có sơ đồ khối theo đặc tính
xung h(n) trên hình sau:
8. Tìm hàm tương quan của dãy x(n) = a
n
rect(n)3 với các dãy số sau :
1. y
1
(n) = u(n) 3. y
4
(n) = rect(n)N
2. y
2
(n) = u(-n) 4. y
5
(n) =
δ
(n)
9. Hãy xác định hàm tự tương quan r
x
(m) của các dãy sau :
1. x
1
(n) =
δ
(n) 3. x

4
(n) = rect(n)
N
2. x
2
(n) =
δ
(-n) 4. x
5
(n) = rect(n-k)
N
10. Tính hàm tương quan
)(m
r
xy
của dãy
( ) . ( )
n
x n a u n=
với các dãy :
1.
1
( ) ( )n u n
y
= =
3.
( )
( )
4
y n

rect n
N
=
2.
)()(
2
nun
a
y
n−
=
11. Hãy xác định hàm tự tương quan
)(m
r
x
của các dãy sau:
1. x
1
(n) = u(n) 3.
3
( ) ( )
N
x n rect n=
2. x
2
(n) = a
n
u(n) 4.
4
( ) ( )

n
N
x n a rect n=
4.2. CÂU HỎI LOẠI 2 (3 ĐIỂM)
1. Hãy xác định tính ổn định của các hệ xử lý số TTBBNQ sau:
a.
1 2
1
1 2
3 2
( )
(2 5 3 )
z z
H z
z z
− −
− −
− +
=
+ −
b.
1
6 2
( )
(3 2 10 4)
z
H z
z z
+
=

+ +
2. Hãy xác định tính ổn định của các hệ xử lý số TTBBNQ sau:
a.
3
1
1 2 3
1
( )
(6 8 5 2 )
z
H z
z z z
−
− − −
−
=
− − −
b.
2
2
4 3 2
5 3
( )
(9 12 1.75 3 1)
z z
H z
z z z z
+ −
=
− + + −

3
3. Tìm phản ứng y(n) và xét tính ổn định của hệ xử lý số có phương trình
sai phân:
( ) 3 ( -1) -1.75 ( -2) - ( ) 3 ( -2)y n y n y n x n x n= +
, với tác động x(n)
= 3
n
u(n-1), và điều kiện ban đầu y(-2) = 1, y(-1) = 2.
4. Với
1a <
, hãy xác định sự tồn tại và tìm biến đổi Fourier của các dãy
sau:
a. x
1
(n) = a
n
u(n) b. x
5
(n) = u(n).sin(
0
ω
.n)
5. Với
1a <
, hãy xác định sự tồn tại và tìm biến đổi Fourier của các dãy
sau:
a. x
2
(n) = a
-n

u(n) b. x
6
(n) = a
n
u(n)sin(
0
ω
.n)
6. Với
1a <
, hãy xác định sự tồn tại và tìm biến đổi Fourier của các
dãy sau:
a. x
3
(n) = a
n
u(-n) a. x
7
(n) = u(n).cos(
0
ω
.n)
7. Với
1a <
, hãy xác định sự tồn tại và tìm biến đổi Fourier của các dãy
sau:
a. x
4
(n) = a
-n

u(-n) b. x
8
(n) = a
n
u(n)cos(
0
ω
.n)
8. Xác định các hàm phần thực và phần ảo, modun và Acgumen, độ lớn
và pha của các hàm tần số sau:
a.
0,3
1
( ) cos(3 ).
j j
X e e
ω ω
ω
−
=
b.
3
( )
1 0,25.
j
j
j
e
X e
e

ω
ω
ω
−
−
=
−
9. Xác định các hàm phần thực và phần ảo, modun và Acgumen, độ lớn
và pha của các hàm tần số sau:
a.
( )
2
( ) 2 .
j j
X e Sin e
ω ω
ω
−
=
b.
( )
( )
4
3.
j j
X e e
ω α ω
− +
=
10. Cho dãy

1 Khi n [-N,N]
( )
0 Khi n [-N,N]
x n

=

∉

Xác định X(
ω
j
e
), A(
ω
), B(
ω
),
ω
j
eX (
,
( )
ϕ ω
, A(
ω
j
e
),
( )

θ ω
11.Tìm biến đổi Fourier ngược của các hàm tần số sau:
a.
0,5
( )
j j
X e e
ω ω
−
=
b.
X( ) = cos2
j
e
ω
ω

12.Tìm biến đổi Fourier ngược của các hàm tần số sau:
4
a.
0,5
( ) sin(2 )
j j
X e e
ω ω
−
=
b.
0,5
( ) cos(2 ).

j j
X e e
ω ω
ω
−
=

13. Hệ xử lý số có đặc tính xung
2
( ) ( -1)h n rect n=
, hãy tìm phản ứng y(n),
hàm phổ
( )
j
Y e
ω
và các đặc trưng phổ của y(n), khi tác động vào hệ là
-
( ) 3 ( -1)
n
x n u n=
14. Hệ xử lý số có phản ứng
-
2
( ) 2.2 ( - 2) - 0,5 ( -1)
n
y n u n rect n=
và tác động
-
( ) 2 ( -1)

n
x n u n=
. Hãy xác định hàm truyền đạt phức
j
H(e )
ω
, đặc tính
xung h(n) và các đặc tính tần số của hệ.
15. Tìm
j
H(e )
ω
,
)(
ω
j
eH
và
)(
ωϕ
của hệ xử lý số có phương trình sai phân
1 1 1
( ) ( ) ( -1) ( - 2) ( -3) ( - 4)
2 6 24
y n x n x n x n x n x n= + + + +
16. Tìm
j
H(e )
ω
,

)(
ω
j
eH
và
)(
ωϕ
của hệ xử lý số có phương trình sai phân
( ) ( ) ( - )y n x n x n N= +
, với N là hằng số
17.Tính đặc tính xung h(n) của hệ xử lý số TTBBNQ có sơ đồ cấu trúc
trên hình sau, xét tính ổn định của hệ
18.Hãy xây dựng sơ đồ cấu trúc của hệ xử lý số có hàm hệ thống là:
19.
2
3
( )
.(2 3)
H z
z z z
=
+ −
20. Cho hệ xử lý số TTBBNQ có sơ đồ cấu trúc trên hình dưới đây, tìm
phản ứng y(n) của hệ khi tác động
-
( ) 2 ( )sin(5. )
n
x n u n n=
5
+ +

Z
1
−
Z
1
−
X(z)
2
0,5
3
Y(z
21.Tính hàm hệ thống H(z) và xét tính ổn định của hệ xử lý số có sơ đồ
khối trên hình sau:

4.3. CÂU HỎI LOẠI 3 (4 ĐIỂM)
1. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông thấp FIR pha tuyến tính với N=9,
4
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ chữ nhật sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
2. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông thấp FIR pha tuyến tính với N=9,
2
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ chữ nhật sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
3. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông thấp FIR pha tuyến tính với N=9,
3
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ chữ nhật sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
6
+ +
Z
1
−
Z
1
−
X(z)
2
0,5
3
Y(z
Z
1
−
12
4
−
z
+

z5,0
1
−
z2
1
−
−
z2,0
1
−
−
+
25
10
+
z
X(z) Y(z)
4. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông cao FIR pha tuyến tính với N=9,
4
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ chữ nhật sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
5. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông cao FIR pha tuyến tính với N=9,
2
c
π
ω

=

bằng phương pháp cửa sổ chữ nhật sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
6. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông cao FIR pha tuyến tính với N=9,
3
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ chữ nhật sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
7. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông thấp FIR pha tuyến tính với N=9,
4
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ tam giác sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
8. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông thấp FIR pha tuyến tính với N=9,
2
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ tam giác sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
9. Hãy tổng hợp bộ lọc số thông thấp FIR pha tuyến tính với N=9,
3
c

π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ tam giác sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
10.Hãy tổng hợp bộ lọc số thông cao FIR pha tuyến tính với N=9,
4
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ tam giác sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
11.Hãy tổng hợp bộ lọc số thông cao FIR pha tuyến tính với N=9,
2
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ tam giác sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
12.Hãy tổng hợp bộ lọc số thông cao FIR pha tuyến tính với N=9,
3
c
π
ω
=

bằng phương pháp cửa sổ tam giác sau đó vẽ sơ đồ bộ lọc.
13.Cho hệ thống được mô tả bởi phương trình sai phân tuyến tính hệ số hằng

sau đây:
)1(2)()2(2)1(3)( −+=−+−− nxnxnynyny
.Với kích thích
đầu vào là
( ) 2
n
x n =
tìm đáp ứng đầu ra
( )y n
14.Cho hệ thống được mô tả bởi phương trình sai phân tuyến tính hệ số hằng
sau đây:
)2()()2(2)1(3)( −+=−+−− nxnxnynyny
Với kích thích đầu vào là
0)2()1( =−=− yy
. Với kích thích đầu vào là
( ) 5
n
x n =
ttìm đáp ứng đầu ra
( )y n
7
15.Cho hệ xử lý có phương trình sai phân:
16.y(n) - 3y(n-2)= x(n)
Tìm hàm hệ thống H(z) và xác định tính ổn định của hệ .
Tìm đặc tính xung h(n) của hệ.
Với tác động x(n)=
3
n
u(n-2), hãy tìm phản ứng của hệ.
17. Hãy giải phương trình sai phân

( ) ( ) 0.3 ( -1) y n x n y n= +
với tác động
( ) 3 ( )sin(0.3 . )x n u n n=
và điều kiện ban đầu bằng không. Xác định dao
động tự do y
0
(n) và giao động cưỡng bức y
p
(n).
18. Hãy giải phương trình sai phân
( ) 4 ( ) 3 ( -1)y n x n y n= +
với tác động
19.
-
( ) 3 ( )cos(0.5. )
n
x n u n n=
và điều kiện ban đầu bằng không. Xác định dao
đông tự do y
0
(n) và dao động cưỡng bức y
p
(n).
THÔNG QUA BỘ MÔN
TRƯỞNG BỘ MÔN
THÔNG QUA HỘI ĐỒNG
KHOA HỌC GIÁO DỤC KHOA ĐIỆN TỬ
CHỦ TỊCH
TS. Nguyễn Hữu Công
8