思考题参考答案.docx

《思考题参考答案.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一次思考题1.什么是能量信号，什么是功率信号？若一个信号的能量E有界，则称为能量信号。若一个信号的能量E无限，而平均功率P为不等于零的有限值，则称为功率信号。其中2.总体平均与时间平均有何不同？3.当你接到一个信号处理任务后，你就根据你已有的知识，用你熟悉的一种方法对信号进行处理。这样做法是否合适？为什么？首先通过模—数转换把原始模拟信号转换成数字信号，如果原始信号是离散时间信号，只需要经过量化过程就能成为数字信号。然后将数字信号送入数字系统，数字系统是通过数字计算机或者专用数字硬件构成的系统，它按预先给定的处理程序对数字信号进行运算处理，处理结果是数

2、字形式的。最后，在一些情况下，这些数字结果就能满足处理的要求，直接可用，但在另一些情况下，为了得到模拟输出，则将数字输出经过数—模转换即可。4.如何证明时域的采样定理，请简述其思路。为了从抽样信号中恢复原信号，可将抽样信号的频谱乘上幅度为的矩形窗函数得到在时域中则有其中所以求得如果，则有上式说明，如果指导连续信号的最高角频率，则在采样频率的条件下，把各抽样样本值代入式中，就能无失真地求得原信号。5.当要分析一个信号的幅值时，采样频率应该是被分析信号最高频率的多少倍比较合适？为什么？两倍，根据香农采样定理，如果要避免频谱混叠，则要求采样频率必须大于原信号最

3、高频率的两倍。6.简述如何对重复性波形信号进行等效时间采样。对周期为的重复信号采样，采样周期为。每个周期只采样1个瞬时值，且每次采样的位置都较前一次延迟，将采集到的样本在时间轴上重组，可复现原信号的1个周期。7.一个10位ADC，输入电压范围是0-3V。现在输入的模拟电压是1.5V，请问经过ADC的转换后，其值是多少？则有8.在数据采集系统中，为什么有时在多路转换器和ADC之间放置一个运算放大器？AD输入阻抗可能很高，导致信号衰减，运放则可以起到阻抗匹配的作用。运放将多路转换器的输出信号放大到AD的满量程或者80%。9.你知道一般数字存储示波器的ADC是

4、几位的吗？一般为8位。第二次思考题1.在我们这门课中，实际频率用哪个符号表示，单位是什么？对应于连续信号的角频率用哪个符号表示，单位是什么？对应于离散信号的圆频率用哪个符号表示，单位是什么？实际频率，Hz连续信号角频率，rad/s离散信号圆频率，rad2.DTFT、Z变换和DFT之间的关系。Z变换：DTFT：DFT：3.从DFS引出DFT做了哪些假设？隐藏着什么问题？有限长序列是离散的，非周期的，故它的傅立叶变换应是连续的，周期的，现在，我们人为地把按周期延拓成离散的，周期性的序列，得到离散的，周期性的频率函数，然后利用是的主值序列，借用取主值的方法，得

5、出DFT的定义，这样处理的结果相当于把原来的的连续的，周期性的频谱离散化了。4.频域的频率分辨率与时域的采样间隔和采样长度之间的关系。频率分辨率与采样长度的关系频率分辨率与采样间隔的关系5.如何提高频谱分析的频率分辨能力？增大采样长度、增加采样点数、降低采样频率。6.简述频域采样定理的内容。对于一个长度为的时限信号，为了能够从频域样本集合完全恢复原信号的频谱，其频域的采样间隔必须满足。7.试比较线性卷积和圆周(循环)卷积。圆周卷积：1，是针对DFT引出的一种表示方法。2，两序列长度必须相等，不等时按要求补足零值点。3，卷积结果长度与两信号长度相等皆为N。

6、线性卷积：1，信号通过线性系统时，信号输出等于输入与系统单位冲激响应的卷积。2，两序列长度可相等，也可不等。3，卷积结果长度为。8.频谱泄露是如何造成的？如何最大程度地减小频谱泄露？由于窗函数不可能取无限宽，即其频谱不可能为一冲激函数，信号的频谱与窗函数的卷积必然产生拖尾现象，造成频谱泄漏。可以采用适当加大窗口宽度，增加M值或者采用适当形状的窗函数截断的方法来减小频谱泄漏。第三次思考题1.做N点的DFT，其运算量有多大？复数运算量：乘法，加法实数运算量：乘法，加法2.FFT是如何减少DFT的运算量的？利用对称性和周期性将长序列DFT分解为短序列DFT。3

7、.画出一个完整的N=16的按时间抽取FFT的运算流图。4.当N=64点时，我们往往直接计算DFT，而不是采用FFT去计算DFT，为什么？5.比较基2按时间抽取FFT算法和基2按频率抽取FFT算法的相同点和不同点。相同点：它们均为原位运算，它们运算量相同。不同点：1，DIT与DIF两种算法结构倒过来。DIT为输入乱序，输出顺序。先运行二进制倒读程序，在进行求DFT。DIF为输入顺序，输出乱序。运算完毕后再运行二进制倒读程序。2，它们的根本区别是：在于蝶形结不同。DIT的复数相乘出现在减法之前。DIF的复数相乘出现在减法之后。第四次思考题1.Parseval

8、定理的物理意义和推导过程。物理意义是能量守恒，时域能量等于频域能量，不会因为变换