数列 x[n] = {−1, 1, 3} と h[n] = {−2, −2} はどちらも n = 0 から始まります。たたみ込み y[n] = x[n] ∗ h[n] の標本 y[2] を求めなさい。
解答つきたたみ込みと LTI システムワークシート
1.やさしい
x[n] = {−1, 1, 3}, n = 0…2h[n] = {−2, −2}, n = 0…1
y[2] =
2.やさしい
インパルス応答 h[n] = {2, 3, 3}(n = 0…2)をもつシステムに、ステップ入力 x[n] = 1·u[n] を加えます。出力 y[1] を求めなさい。
h[n] = {2, 3, 3}x[n] = 1·u[n]
y[1] =
3.ふつう
信号 x(t) は t = −1 s から t = 0 s の間だけ、h(t) は t = 0 s から t = 1 s の間だけ 0 でない値をとります。y(t) = x(t) ∗ h(t) が終わる時刻 tend を求めなさい。
x: −1 … 0 sh: 0 … 1 s
tend = s
4.ふつう
パルス x(t) = 2(0 ≤ t < 1 s、それ以外は 0)が、インパルス応答 h(t) = 5(0 ≤ t < 4 s、それ以外は 0)のシステムに加えられます。t = 3.5 s での出力 y(3.5) を求めなさい。
x(t) = 2, 0 ≤ t < 1 sh(t) = 5, 0 ≤ t < 4 st = 3.5 s
y(3.5) =
5.むずかしい
方形波が周期 T = 20 ms で +3 と −3 の間を切り替わります(各レベルに周期の半分ずつとどまります)。250 Hz のフーリエ成分の振幅 c5 を求めなさい。
±3T = 20 msf = 250 Hz
c5 =
6.むずかしい
入力 x(t) = 2·cos(30t) が、h(t) = 10·e−10tu(t) のシステムに加えられます。定常出力の振幅 Ym を求めなさい。
h(t) = 10e−10tu(t)x(t) = 2cos(30t)
Ym =
解答
- 1. y[2] = −8
- 2. y[1] = 5
- 3. tend = 1 s
- 4. y(3.5) = 10
- 5. c5 = 0.7639
- 6. Ym = 0.6325
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