Вопросы к экзамену по дисциплине «Сигнальные процессоры и цифровая обработка сигналов»

1.1  В чем заключается причина искажений сигнала на выходе восстанавливающего фильтра нижних частот, если его частота среза значительно превышает частоту дискретизации входной импульсной последовательности ?

1.2  В чем заключается причина искажений сигнала на выходе восстанавливающего фильтра нижних частот, если его частота среза значительно превышает частоту дискретизации входной импульсной последовательности.?

1.3  Вычислите детерминированную и вероятностную оценку шума квантования, если число двоичных разрядов АЦП равно 8.

1.4  Вычислите число разрядов АЦП, если известно, что отношение сигнал/шум квантования должно быть не менее 40 дБ, а система АРУ удерживает амплитуду гармонического сигнала в диапазоне от 1 до 16 В.

1.5  Почему на шум квантования влияет дифференциальная нелинейность АЦП, а не обычная ?

1.6  При увеличении частоты дискретизации шум квантования уменьшается. Назовите причины этого уменьшения.

1.7  Дискретный сигнал на интервале периодичности задан с помощью 16 отсчетов. Каков номер наивысшей гармоники, которую можно вычислить с помощью ДПФ по этим данным?

1.8  Для какой цели применяют временные окна при спектральном анализе сигналов ?

1.9  Спектральный анализ сигнала неизвестной частоты производится с частотой дискретизации 1000 Гц. При какой частоте сигнала не будет растекания спектра ?

1.10  На каком принципе основан алгоритм быстрого преобразования Фурье (БПФ)?

1.11  На каком принципе основана перестановка входных отсчетов сигнала при БПФ по алгоритму Рейдера?

1.12  Какой алгоритм БПФ более эффективен при количестве входных отсчетов 1024 по основанию 2 или по основанию 4?

1.13  В чем состоят характерные отличия системных функций КИХ и БИХ ЦФ?

1.14  Почему КИХ ЦФ являются устойчивыми системами?

1.15  Каково условие устойчивости БИХ фильтра?

1.16  Зачем БИХ ЦФ часто реализуют в виде последовательного соединения ряда БИХ ЦФ 2-го порядка ?

1.17  На чем основан синтез КИХ ЦФ по методу дискретизации импульсной характеристики?

1.18  На чем основан синтез КИХ ЦФ по методу наименьших квадратов?

1.19  Почему невозможно создать ЦФ, частотная характеристика которого в точности повторяла бы частотную характеристику аналогового фильтра-прототипа?

1.20  Объясните назначение постоянного коэффициента в билинейном преобразовании.

1.21  Как влияет вид импульсной характеристики ЦФ на дисперсию выходного шума квантования?

1.22  Вычислить импульсную характеристику ЦФ, описываемую разностным уравнением y(n)=x(n)+ay(n-1).

1.23  Цифровой фильтр первого порядка описывается разностным уравнением y(n)=x(n)+ay(n-1). Шум квантования входного сигнала имеет дисперсию Dвх . Определить дисперсию выходного шума Dвых и указать, при каких значениях параметра фильтра a имеет место усиление входного шума фильтром.

1.24  Вычислить дисперсию шума на выходе фильтра, если известна дисперсия входного шума Dвх и АЧХ фильтра приведена на рисунке:

1.25 

Дискретный сигнал на интервале своей периодичности задан четырьмя равноотстоя­щими отсчетами: {xk} = (1, 0, –1, 0). Вычис­лите коэффициенты ДПФ этого сигнала.

1.26 

Цифровой сигнал {xt} задан четырьмя отсчетами:

Найдите z-преобразование этого сигнала.

1.27  Нерекурсивный фильтр характеризуется передаточной функцией

а) H(z) = (l+2z + 3z² + 4z³ + 3z⁴ + 2z⁵ + z⁶)/z⁶