数列 x[n] = {−2, 4, 4} と h[n] = {−1, −2, −1} をたたみ込みます。y[n] = x[n] ∗ h[n] のすべての標本の和 Σy[n] 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] = {−2, 4, 4}, n = 0…2h[n] = {−1, −2, −1}
Σy[n] =
2.やさしい
数列 x[n] = {−2, −3, −2, 4} と h[n] = {−3, 3, 3} をたたみ込みます。y[n] = x[n] ∗ h[n] のすべての標本の和 Σy[n] を求めなさい。
x[n] = {−2, −3, −2, 4}, n = 0…3h[n] = {−3, 3, 3}
Σy[n] =
3.ふつう
システムのインパルス応答は h(t) = e−1tu(t) です。入力はステップ x(t) = 2·u(t) です。t = 0.2 s での出力 y(0.2) を求めなさい。
h(t) = e−1tu(t)x(t) = 2·u(t)t = 0.2 s
y(0.2) =
4.ふつう
信号 x(t) は t = 0 s から t = 2 s の間だけ、h(t) は t = 1 s から t = 3 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: 0 … 2 sh: 1 … 3 s
tend = s
5.むずかしい
入力 x(t) = 10·cos(7.5t) が、h(t) = 2·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) = 2e−10tu(t)x(t) = 10cos(7.5t)
Ym =
6.むずかしい
方形波が周期 T = 10 ms で +1 と −1 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)。300 Hz のフーリエ成分の振幅 c3 を求めなさい。
±1T = 10 msf = 300 Hz
c3 =
解答
- 1. Σy[n] = −24
- 2. Σy[n] = −9
- 3. y(0.2) = 0.3625
- 4. tend = 5 s
- 5. Ym = 1.6
- 6. c3 = 0.4244
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。