Đề thi xử lý tín hiệu số - mã đề 052

Chia sẻ: Nguyễn Hữu Thiên Sơn | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

265
lượt xem 89
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo cho các bạn sinh viên học chuyên ngành có tư liệu ôn thi tốt đạt kết quả cao trong các kỳ thi giữa kỳ và cuối kỳ

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi xử lý tín hiệu số - mã đề 052

-Trang 1 ĐỀ THI MÔN XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ phục hoàn toàn tín hiệu âm thanh từ ĐỀ SỐ 052 (Thời gian: 70 phút) các mẫu là: Câu 1: Bộ lọc nhân quả: 441 44.1   4.41 0.441   y(n) - 0.2 y(n-1) = x(n) - x(n-2) có đáp ứng xung là: Câu 5: Cho hai hệ thống: n 0.2 [u (n ) − u ( n − 2)] 1  [ x (n ) + x (n − 1) + x (n − 2)] (1) y( n ) = 3 n −2 [u (n ) − u (n − 2)] 0.2  (2) y( n ) = x ( n ) + 0.2 y( n − 1) n 0.2 [u (n ) − 5u (n − 2)] Hệ (1) không đệ quy, hệ (2)   đệ quy n 0.2 [u (n ) − 25u (n − 2)] Hệ (1) đệ quy, hệ (2) không   đệ quy Câu 2: Cho bộ lọc thông thấp RC có Cả hai hệ đều đệ quy  1 Cả hai hệ đều không đệ quy  hàm truyền là: H (s) = RC . Chuyển nπ Câu 6: Cho tín hiệu cos u ( n ) đi qua 1 s+ 4 RC bộ lọc có bộ lọc này sang lọc số với tần số đáp ứng xung 2δ(n ) − δ(n − 1) + 3δ( n − 2) lấy mẫu 1.5 kHz bằng phép biến đổi . song tuyến, cho biết 1/RC = 2360.4. Tín hiệu ra tại n = 1 là: Hàm truyền của lọc số là: 0  −1 0.4403(1 + z ) 0.41    −1 1 − 0.1193z 1  −1 0.4403(1 − z ) - 0.41  −1 − j2 ω 1 − 0.1193z e jω X (e ) = 2 −1 Câu 7: Cho  1 − jω  . 0.9987 (1 + z ) 1 − e    2  −1 1 + 0.9975z Đây là phổ của tín hiệu sau: −1 0.9987 (1 − z ) n−2 1 −1  ( n − 1)  u (n − 1) 1 + 0.9975z  2 Câu 3: Lượng tử hóa tín hiệu tương n −2 1 tự có dải biên độ từ 0V đến 5V. (n − 1)  u ( n − 2) Muốn lỗi lượng tử hóa không vượt  2 quá 6x10-5 thì cần số bit ít nhất Cả  và  đều đúng Cả là:    và  đều sai { } 8 16  x (n ) 4 = 0 , 1 , 2 , 3  17  15 Câu 8: Cho và các ↑ Câu 4: Tai người có thể nghe được quan hệ sau: âm thanh từ 0 -22.05kHz. Tần số lấy mẫu nhỏ nhất (kHz) cho phép khôi
-Trang 2 rộng dải chuyển tiếp 500Hz, suy hao 2 X(k ) = DFT{x (n ) 4 }; Y(k ) = X (k ) = DFT{y(n ) 4 } dải chắn 50 dB, ta nên chọn cửa sổ: Tín hiệu y( n ) 4 là:  Chữ nhật  Hanning  Hamming  Blackman {14 , 8 , 6 , 8}   ↑ Câu 12: Thiết kế bộ lọc FIR thông {10 , 12 , 10 , 4} thấp có tần số giới hạn dải thông ↑ và dải chắn là 10 kHz và 22.5 kHz, {10 , 8 , 6 , 8} tần số lấy mẫu là 50kHz bằng cửa sổ   ↑ Blackman. Nên chọn chiều dài cửa sổ {4 , 8 , 12 , 10} là: ↑ Câu 9: Để tìm x(n) từ X(z), người 23  24  ta dùng các lệnh Matlab sau: 25 26   >> b = 1 ; a = poly ([0.9, 0.9, Câu 13: Dải động của một bộ A/D là -0.9]) ; 60.2 dB. Đó là bộ A/D: >> [r, p, c] = residuez (b, a)  8 bit 16 bit  Các lệnh trên được áp dụng cho X(z)  10 bit  32 bit là: n 2 u (3 − n )δ(n − 1) hiệu Câu 14: Tín −1 −1 −1 X(z) = (1 + 0.9z )(1 − 0.9z )(1 − 0.9z )  chính là: {0 , 2 , 0 , 0} −1 −1 −1 X(z) = (1 + 0.9z )(1 + 0.9z )(1 − 0.9z )   {0 , 2 , 0 , 0} ↑ 1  X(z) = ↑  {0 , 2 , 0 , 0} −1 −1 −1 (1 + 0.9z )(1 + 0.9z )(1 − 0.9z )  {0 , 2 , 0 , 0} ↑ 1 X( z) =   −1 −1 −1 (1 + 0.9z )(1 − 0.9z )(1 − 0.9z ) ↑ Câu 15: Cho tín hiệu: Câu 10: Đoạn lệnh Matlab sau:  5 25 n −1  5 >> n = [0:1:3]; k = [0:1:3]; X1 = x (n ) = δ(n − 1) +  − (0.6)  u ( n − 1) [5 2 -2 4];  4 12  6 Biến đổi Z của x(n) là: >> W = exp(-j*2*pi/4); nk = n'*k; 0.5 >> Wnk = W.^(nk); X2 = X1 * Wnk   z( z − 1)( z − 0.6) dùng để tính: 0.5 DFT{ x(n) }  z( z − 0.6) -1 DFT {X(k)}  0.5 { } với DFT{ x(n) }    z( z − 1) x (n ) = 5 , 2 , − 2 , 4 DFT  { } ↑ 0.5 với X (k ) = 5 , 2 , − 2 , 4 -1 {X(k)} (z − 1)( z − 0.6) ↑ Câu 11: Muốn thiết kế bộ lọc FIR Câu 16: Hệ thống có hàm truyền đạt: thông dải có tần số giới hạn dải thông là 3.5 kHz và 4.5 kHz, bề
-Trang 3 1 1 1 z  y( n ) = [ x (n ) + x (n − 6)] + [ x (n − 2) + x (n − 4)] + x (n − 3) H(z) = 3π π 2 (2z − 1)(4z − 1)  có phương trình sai phân là: 1 1 1 y( n ) = − [ x (n ) + x (n − 6)] + [ x (n − 2) + x (n − 4)] + x (n − 3)  y(n ) − 0.75 y(n − 1) + 0.25 y(n − 2) = 0.25x (n − 1) 3π π 2 Câu 20: Một bộ lọc nhân quả tạo tín  hiệu sin tần số y(n ) − 0.75 y( n − 1) + 0.25 y(n − 2) = 0.125 x ( n − 1) ω0 truyền đạt có hàm là:  y(n ) − 0.75 y(n − 1) + 0.125 y(n − 2) = 0.125 x ( n − 1) z sin ω 0 H(z) = Dùng bộ lọc này  y(n ) − 0.25 y(n − 1) + 0.25 y(n − 2) = 0.25x (n − 1) 2 z − 2z cos ω 0 + 1 { } X(k ) 4 = 6, − 2 + 2 j, − 2, − 2 − 2 j Câu 17: để tạo tín hiệu sin 2 kHz với tần ↑ số lấy mẫu 8 kHz. Khi tín hiệu vào là phổ rời rạc của x(n)4. Năng là xung dirac, tín hiệu ra là: lượng của x(n)4 là: π 14 22   sin( n )u (n )  2 42 14   π cos( n )u (n )  3 n 2 Câu 18: Cho tín hiệu x (n ) = ( −1) ∀n 2 π đi qua hệ sin( n )  2 n thống có h ( n ) = (0.5) u (n ) . Tín hiệu π cos( n )  ra là: 2 n (−1) ∀n Câu 21: Định dạng dấu phẩy động 16  bit gồm 4 bit phần mũ theo sau là 3 n ( −1) ∀n 12 bit phần định trị dạng 1.11. Số  2 hexa tương đương với số 0.0259 là: 2  B6A0  B6A2 n  ( −1) ∀n  3 B6A3  B6A1 3 Câu 22: Biểu diễn 1.15 có dấu cho ∀n  số - 0.5194 là: 2  7D83h  BD83h Câu 19: Phương trình của bộ lọc số  thông thấp tần số cắt 2.5 kHz, tần BD84h  7D84h số lấy mẫu 10 kHz thiết kế bằng Câu 23: Các cặp cảm biến - tín phương pháp cửa sổ chữ nhật N = 7 hiệu nào đúng trong các cặp sau: là:  microphone - âm thanh, photodiode - ánh 1 1 1  y( n ) = [ x (n ) + x (n − 6)] − [ x (n − 2) + x (n − 4)] + x (n − 3) nhiệt độ sáng, thermocoupler - 3π π 2  microphone - nhiệt độ, photodiode - ánh  sáng, thermocoupler - âm thanh 1 1 1 y(n ) = − [ x (n ) + x (n − 6)] − [ x (n − 2) + x (n − 4)] + x (n − 3)  microphone - ánh sáng, photodiode - âm 3π π 2 nhiệt độ thanh, thermocoupler -
-Trang 4 40.07 43.07    microphone - âm thanh, photodiode - nhiệt độ, thermocoupler - ánh sáng 42.07 41.07   hiệu Câu 24: Cho tín Câu 29: Cho bộ lọc FIR có { } nπ 2u (n ) + sin( )u ( n ) đi qua hệ thống FIR h d (n ) = − 1 / 3π, 0, 1 / π, 1 / 2, 1 / π, 0, − 1 / 3π 2 ↑ y( n ) = x ( n ) + 0.5x ( n − 1) . Tín hiệu ra π ω = 0, , π lần Đáp ứng biên độ tại tại n = 1 là: 2 lượt là: 0 4   0.076, 0.5 và 0.92  2 1    0.92, 0.5 và 0.076 1 Câu 25: Cho X (z) = . Đây là 0.076, 0.92 và 0.076   −1 1 + 0.25z 0.92, 0.076 và 0.92 biến đổi Z của hàm x(n) sau: Bộ lọc thấp Câu 30: thông Butterworth có đặc điểm: n − 0.25 u ( n )  Ωs = 10690 .9rad / s; Ωp = 8152 .4rad / s; n (−0.25) u (n )  20 lg δs = −25dB n 0.25 u (n ) Không có   Nên chọn bậc của bô ülọc này là: kết quả nào đúng 10 11   Câu 26: Hệ sau: 12 9   y( n ) + 0.6 y(n − 1) = x (n − 2) Câu 31: Số có dấu 8 bit 1111 1111 có giá trị thập phân tương đương Ổn định  là:  Không ổn định Ổn định với điều kiện hệ nhân quả -1 1    -2 2    Ổn định với điều kiện hệ không Câu 32: Dùng một bộ xử lý DSP 33MHz nhân quả trong hệ thống được lấy mẫu với tần hiệu tương tự Câu 27: Tín số 25 kHz. Nếu bộ xử lý này có khả π 4 năng thi hành một lệnh trong một x ( t ) = 2 cos (2.10 t + ) được lấy mẫu với 2 chu kỳ đồng hồ thì số lệnh thi hành tần số 16 kHz và số hóa, sau đi vào được trong một mẫu là: bộ lọc thông cao tần số cắt π / 2 . 1.32 1320   Xem bộ lọc này là lý tưởng. Tín 825 825000   hiệu ra bộ lọc sau khi được chuyển về lại tương tự là: Câu 33: Tín hiệu u ( n ) u (3 − n ) là cách viết khác của tín hiệu:  không có tín hiệu  vẫn là x(t)  δ( n ) + δ( n − 1) + δ( n − 2) + δ(n − 3)  x(t) với biên độ gấp đôi  x(t) với  δ( n ) + δ( n − 1) + δ( n − 3) biên độ giảm một nửa  δ( n ) + δ( n − 2) + δ( n − 3) Câu 28: Tín hiệu tương tự được lấy  δ( n ) + δ( n − 1) + δ( n − 2) mẫu với tần số 44.1 kHz rồi tính Câu 34: Cho phổ biên độ của hai tín DFT với kích thước cửa sổ DFT là hiệu: 23.22 ms. Độ phân giải của DFT (tính bằng Hz) là:
-Trang 5 −1 − a − az   −1 1+ z (a) (b) −1 − a + az (a) −1 1+ z (b) Từ hình ảnh của hai phổ này, ta có −1 a − az thể nói:   −1 1+ z  Không biết được thông tin gì về −1 tín hiệu a + az  Tín hiệu (a) biến đổi chậm hơn −1 1+ z tín hiệu (b)  Tín hiệu (b) biến đổi chậm hơn { } hiệu Câu 38: Cho hai tín tín hiệu (a) x 1 (n ) = 1,1,1,1,0,0,0,0 và x (n ) = {1,1,0,0,0,0,1,1} . ↑  Tín hiệu (b) biến đổi nhanh hơn tín hiệu (a) và cả hai đều là tín hệ giữa Quan 2 ↑ hiệu tuần hoàn X1(k) và X2(k) là: Câu 35: Ba mẫu đầu tiên của đáp ứng k  X1 (k ) = ( j) X 2 ( k ) của hệ quả xung nhân  y( n ) − 0.4 y( n − 1) = x ( n ) − x ( n − 1) là: k X1 (k ) = (− j) X 2 (k ) 0 , 0.6 , - 0.24  k X1 (k ) = (−1) X 2 (k )   0 , 0.6 , 0.24  X1 ( k ) = X 2 ( k ) 1 , - 0.6 , - 0.24  { } 1, 0.6 , 0.24  Câu 39: Cho x (n ) = 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 . Câu 36: Cho hai hệ thống: ↑ Từ lưu đồ thuật toán FFT phân thời (1) y( n ) = 2 x (n ) + 3x ( n − 1) − 5x (n − 2) gian N = 8, suy ra X(7) là: 2 2 2 2 3 (2) y( n ) = 2 x (n ) + 3x (n − 1) − 5x ( n − 2) 4(−1 − W8 + W8 + W8 )   Cả hai hệ đều tuyến tính  Cả hai 2 3 4(−1 − W8 − W8 − W8 )  hệ đều phi tuyến  Chỉ có hệ (2) tuyến tính  Chỉ có 2 3 4(−1 − W8 − W8 + W8 )  hệ (1) tuyến tính Câu 37: Cho hệ thống: 2 3 4(−1 + W8 + W8 + W8 )  Câu 40: Tín hiệu tương tự được lấy -1 a mẫu với tần số 16 kHz rồi tính DFT 512 mẫu. Tần số (Hz) tại vạch phổ k = 127 là: z -1 0 31.25   3968.75  127 Hàm truyền đạt của hệ này là:
-Trang 6 HẾT Khoa Điện tử - Viễn thông