Fiche d’exercices de Convolution et systèmes LTI avec corrigé

Fiche d’exercices de Convolution et systèmes LTI gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
x[n]n−101122−234h[n]n−10−113234

On effectue la convolution des suites x[n] = {1, 2, −2} et h[n] = {−1, 3}. Trouvez la somme Σy[n] de tous les échantillons de y[n] = x[n] ∗ h[n].

x[n] = {1, 2, −2}, n = 0…2h[n] = {−1, 3}
Σy[n] =
2.Facile
x[n]n−1011−1223h[n]n−101231435

La suite x[n] est non nulle pour n = 0…2 et h[n] pour n = 3…4, comme indiqué. Trouvez le premier indice nfirst pour lequel y[n] = x[n] ∗ h[n] peut être non nul.

x[n]: n = 0…2h[n]: n = 3…4
nfirst =
3.Moyen
x(t)t4h(t)t11

Un système a pour réponse impulsionnelle h(t) = e−1tu(t). L’entrée est un échelon x(t) = 4·u(t). Trouvez la sortie y(1) à t = 1 s.

h(t) = e−1tu(t)x(t) = 4·u(t)t = 1 s
y(1) =
4.Moyen
x(t)t2h(t)t11

Un système a pour réponse impulsionnelle h(t) = e−1tu(t). L’entrée est un échelon x(t) = 2·u(t). Trouvez la sortie y(0,5) à t = 0,5 s.

h(t) = e−1tu(t)x(t) = 2·u(t)t = 0,5 s
y(0.5) =
5.Difficile
δ(t)y′ + 1y = 3xh(t)

Un système obéit à y′(t) + 1·y(t) = 3·x(t). Trouvez sa réponse impulsionnelle à t = 0,1 s, h(0,1).

y′ + 1y = 3xt = 0,1 s
h(0.1) =
6.Difficile
u[n]4+y[n]0,4·z⁻¹+

Un système obéit à y[n] = 0,4·y[n − 1] + 4·x[n] et part du repos. L’entrée est l’échelon unité x[n] = u[n]. Trouvez y[3].

y[n] = 0,4y[n − 1] + 4x[n]x[n] = u[n]
y[3] =

Corrigé

  1. 1. Σy[n] = 2
  2. 2. nfirst = 3
  3. 3. y(1) = 2,528
  4. 4. y(0.5) = 0,7869
  5. 5. h(0.1) = 2,715
  6. 6. y[3] = 6,496

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