解答つきたたみ込みと LTI システムワークシート

無料で印刷できるたたみ込みと LTI システムのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
x[n]n−10−114213−14h[n]n−102142334

数列 x[n] = {−1, 4, 1, −1} と h[n] = {2, 4, 3} はどちらも n = 0 から始まります。y[n] = x[n] ∗ h[n] の最大の標本 ymax を求めなさい。

x[n] = {−1, 4, 1, −1}, n = 0…3h[n] = {2, 4, 3}, n = 0…2
ymax =
2.やさしい
x[n]n−105152535…h[n]n−10−313233445

インパルス応答 h[n] = {−3, 3, 3, 4}(n = 0…3)をもつシステムに、ステップ入力 x[n] = 5·u[n] を加えます。出力 y[2] を求めなさい。

h[n] = {−3, 3, 3, 4}x[n] = 5·u[n]
y[2] =
3.ふつう
x(t)t33h(t)t42

パルス x(t) = 3(0 ≤ t < 3 s、それ以外は 0)が、インパルス応答 h(t) = 2(0 ≤ t < 4 s、それ以外は 0)のシステムに加えられます。t = 0.5 s での出力 y(0.5) を求めなさい。

x(t) = 3, 0 ≤ t < 3 sh(t) = 2, 0 ≤ t < 4 st = 0.5 s
y(0.5) =
4.ふつう
x(t)t23h(t)t15

信号 x(t) は t = 2 s から t = 3 s の間だけ、h(t) は t = 1 s から t = 5 s の間だけ 0 でない値をとります。y(t) = x(t) ∗ h(t) の持続時間 D を求めなさい。

x: 2 … 3 sh: 1 … 5 s
D = s
5.むずかしい
5cos(60t)h(t) = 2e−20t​u(t)y(t)

入力 x(t) = 5·cos(60t) が、h(t) = 2·e−20tu(t) のシステムに加えられます。入力に対する定常出力の位相 φ を、度で求めなさい。

h(t) = 2e−20tu(t)x(t) = 5cos(60t)
φ = °
6.むずかしい
x(t)t (ms)1.55104

パルス列の高さは 4、パルス幅は 1.5 ms、周期は 5 ms です。200 Hz にある高調波次数 1 の振幅 c1 を求めなさい。

A = 4τ = 1.5 msT = 5 ms
c1 =

解答

  1. 1. ymax = 15
  2. 2. y[2] = 15
  3. 3. y(0.5) = 3
  4. 4. D = 5 s
  5. 5. φ = −71.57 °
  6. 6. c1 = 2.06

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。