1.卷积与线性时不变系统中等
脉冲 x(t) = 1(0 ≤ t < 1 s,其他时刻为零)加到冲激响应为 h(t) = 3(0 ≤ t < 2 s,其他时刻为零)的系统上。求 t = 2.5 s 时的输出 y(2.5)。
x(t) = 1, 0 ≤ t < 1 sh(t) = 3, 0 ≤ t < 2 st = 2.5 s
y(2.5) =
2.卷积与线性时不变系统困难
某系统满足 y[n] = 0.9·y[n − 1] + 0.5·x[n],初始状态为静止。求它的冲激响应样本 h[2]。
y[n] = 0.9y[n − 1] + 0.5x[n]x[n] = δ[n]
h[2] =
3.拉普拉斯变换中等
F(s) = (3s + 6)/(s² + 12s + 35)。它的逆变换形如 f(t) = A·e−5t + B·e−7t。用部分分式法求系数 A。
F(s) = (3s + 6)/(s² + 12s + 35)
A =
4.拉普拉斯变换困难
某系统由微分方程 y″ + 4y′ + 5y = 2u′ + 20u 描述,输入为 u(t),输出为 y(t)。求它的传递函数 G(s) = Y(s)/U(s)(零初始条件),并在 t = 0.75 s 时计算冲激响应 g(t)。求 g(0.75)。
y″ + 4y′ + 5y = 2u′ + 20ut = 0.75 s
g(0.75) =
5.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 14.5/(s² + 8s + 29),输入为单位阶跃。 用 ts ≈ 4/(ζωₙ),求阶跃响应的 2 % 调节时间 ts。
G(s) = 14.5/(s² + 8s + 29)
ts = s
6.阶跃响应困难
一个串联 RLC 电路,R = 13 Ω,L = 100 mH,C = 22 µF,在 t = 0 时接到 12 V 的阶跃上。电容未充电,阶跃之前没有电流。 求电压第一个峰值出现的时间 tp,单位 ms。
R = 13 ΩL = 100 mHC = 22 µFV = 12 V
tp = ms
7.伯德图与裕度中等
图中所示的RL 高通滤波器有R = 100 Ω, L = 1 mH。输入为32 kHz的正弦信号。 求增益 |H| = |vout/vin|,以 dB 表示。
R = 100 ΩL = 1 mHf = 32 kHz
|H| = dB
8.伯德图与裕度困难
一个单位反馈回路的开环传递函数为 L(s) = 166/(s(s + 5)(s + 6))。 求相位穿越频率 ω180,即 ∠L(jω) = −180° 处。
L(s) = 166/(s(s + 5)(s + 6))
ω180 = rad/s