电子工程信号处理理论与实践练习题集.docx

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①

姓名所在地区

姓名所在地区身份证号

密封线

注意事项

1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。

2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。

3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。

一、选择题

1.信号处理的基本概念中，连续时间信号与离散时间信号的区分依据是（）。

A.信号的波形

B.信号的幅度

C.信号的时域特性

D.信号的采样频率

2.离散傅里叶变换（DFT）的计算过程中，其基本运算单位是（）。

A.点对点乘法

B.点对点加法

C.复数乘法

D.复数加法

3.频域滤波的基本方法是（）。

A.离散傅里叶变换

B.快速傅里叶变换

C.滤波器设计

D.滤波器实现

4.频率域分析中，频率分辨率的定义是（）。

A.每个频带中可以分辨的最小频率差

B.频率轴上两个相邻频率分量的距离

C.信号的最高频率

D.信号的最低频率

5.在离散傅里叶变换（DFT）的计算过程中，若数据点数N=64，则需要的计算量大约是（）。

A.64次复数乘法

B.128次复数乘法

C.256次复数乘法

D.512次复数乘法

6.滤波器的主要参数是（）。

A.频率响应

B.带宽

C.阻带衰减

D.上升时间

7.理想低通滤波器的特性是（）。

A.只允许低于截止频率的信号通过

B.允许所有频率的信号通过

C.只允许高于截止频率的信号通过

D.允许所有频率的信号，但频率越高衰减越快

8.频域分析中，奈奎斯特采样定理的内容是（）。

A.采样频率必须高于信号最高频率的两倍

B.采样频率必须低于信号最高频率的两倍

C.采样频率必须等于信号最高频率的两倍

D.采样频率可以任意设置，不影响信号恢复

答案及解题思路：

1.答案：D

解题思路：连续时间信号是时间上连续的信号，而离散时间信号是时间上离散的信号。两者的区分依据是信号的时域特性。

2.答案：C

解题思路：DFT的基本运算单位是复数乘法，因为DFT涉及将时域信号转换到频域，这个过程需要复数乘法来计算每个频率分量的幅度。

3.答案：C

解题思路：频域滤波是通过设计滤波器来实现对信号的频率分量进行处理，因此频域滤波的基本方法是滤波器设计。

4.答案：A

解题思路：频率分辨率是指频谱中能够区分的最小频率差，它决定了频谱分析的能力。

5.答案：D

解题思路：DFT的计算量与数据点数N的平方成正比，因此当N=64时，计算量大约是512次复数乘法。

6.答案：A

解题思路：滤波器的主要参数是其频率响应，它描述了滤波器对不同频率信号的允许或抑制情况。

7.答案：A

解题思路：理想低通滤波器允许低于截止频率的信号通过，高于截止频率的信号被完全抑制。

8.答案：A

解题思路：奈奎斯特采样定理指出，为了从采样信号中完全恢复原始信号，采样频率必须至少是信号最高频率的两倍。

二、填空题

1.离散傅里叶变换（DFT）的基本公式是

$$

X(k)=\sum_{n=0}^{N1}x(n)\cdote^{2\pii\cdotkn/N}

$$

2.滤波器的通带是

信号能够无失真通过的区域。

3.频率分辨率与时间分辨率之间的关系是

频率分辨率与时间分辨率成反比，即时间分辨率越高，频率分辨率越低。

4.在频域滤波中，拉普拉斯变换与

指数衰减函数有相似性。

5.数字滤波器的类型分为

有限脉冲响应（FIR）和无限脉冲响应（IIR）。

6.在采样过程中，采样频率应该高于信号最高频率的

2倍。

7.信号的时域与频域的关系可以通过

傅里叶变换得到。

答案及解题思路：

1.答案：$$X(k)=\sum_{n=0}^{N1}x(n)\cdote^{2\pii\cdotkn/N}$$

解题思路：DFT是将时域信号转换为频域信号的一种方法，上述公式为DFT的基本定义。

2.答案：信号能够无失真通过的区域。

解题思路：通带是指滤波器允许信号通过的频率范围。

3.答案：频率分辨率与时间分辨率成反比。

解题思路：根据奈奎斯特定理，采样频率至少应该是信号最高频率的2倍，以避免混叠。

4.答案：指数衰减函数有相似性。

解题思路：拉普拉斯变换与指数衰减函数都可以描述系统的稳定性和时间响应。

5.答案：有限脉冲响应（FIR）和