[2017年整理]数字信号随堂练习

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1、一、选择题1. 线性相位 FIR 滤波器主要有以下四类() h(n)偶对称，长度 N 为奇数 () h(n) 偶对称，长度 N 为偶数() h(n)奇对称，长度 N 为奇数 () h(n) 奇对称，长度 N 为偶数则其中不能用于设计高通滤波器的是( )。A.、 B.、 C.、 D.、2. 有限长序列 h(n)(0nN-1)关于 = 偶对称的条件是( )。21-A. h(n)=h(N-n) B. h(n)=h(N-n-1)C. h(n)=h(-n) D. h(n)=h(N+n-1)3. 下列关于窗函数设计法的说法中错误的是( )。A.窗函数的截取长度增加，则主瓣宽度减小，旁瓣宽度减小B. 窗函数

2、的旁瓣相对幅度取决于窗函数的形状，与窗函数的截取长度无关C. 为减小旁瓣相对幅度而改变窗函数的形状，通常主瓣的宽度会增加D. 窗函数法不能用于设计 FIR 高通滤波器4. 已知某FIR滤波器单位抽样响应h(n)的长度为(M+1)，则在下列不同特性的单位抽样响应中可以用来设计线性相位滤波器的是( )。A. hn=-hM-n B. hn=h M +n C. hn=-hM-n+1 D. hn=hM-n+1 5. 下列关于窗函数法进行FIR数字滤波器设计描述不正确的是( )。 A 加大窗函数的长度能够减小吉布斯效应。 B 加大窗函数的长度可以减少过渡带的宽度。 C 窗函数法和频率抽样法设计FIR滤波器

3、的不同在于前者在时域后者在频域中进行。 D 用窗函数法设计FIR数字滤波器时，改变窗函数的种类可以改变阻带衰减。 6.已知某线性相位 FIR 滤波器的零点 zi位于单位圆内，则位于单位圆内的零点有( )A. B. C. D.0iziz1i17以下对有限长单位冲激响应（FIR）滤波器特点的论述中错误的是( )AFIR 滤波器容易设计成线性相位特性BFIR 滤波器的单位冲激抽样响应 h(n)在有限个 n 值处不为零C系统函数 H(z)的极点都在 z=0 处D实现结构只能是非递归结构8在通信领域中，若对相位要求高的场合，如图象通信、数据通信等，最好选用 滤波器。A.FIR 型 B. IIR 型 C.

4、递归型 D.全通型9一个线性相位 FIR 滤波器的单位脉冲响应为奇对称、长度为奇数点，则该滤波器适宜作：（ ） 。A. 低通 B. 高通 C. 带通 D. 带阻10在通信领域中，若对相位要求不敏感的场合，如语音通信等，选用 滤波器较为合适。A.FIR 型 B. IIR 型 C.递归型 D.非递归型11在数字信号处理中，FIR 系统的最主要特点是： 。A. 实现结构简单 B. 容易实现线性相位C. 运算量小 D. 容易实现复杂的频率特性12FIR 滤波器主要采用 型结构，其系统函数 H（z）不存在 。A.非递归；因果性问题 B.递归；因果性问题C. 非递归；稳定性问题 D. 递归；稳定性问题13

5、一个线性相位 FIR 滤波器的单位脉冲响应为偶对称、长度为偶数点，则该滤波器适宜作： 。A低通 B. 高通 C. 点阻 D. 带阻14一个线性相位 FIR 滤波器的单位脉冲响应为奇对称、长度为偶数点，则该滤波器适宜作： 。A低通 B. 高通 C. 点阻 D. 带阻15已知某 FIR 滤波器单位抽样响应 h(n)的长度为 N，则在下列不同特性的单位抽样响应中可以用来设计线性相位滤波器的是( )。A. B. )(1)hnN()1)hnC. D. 16FIR 系统的系统函数 (ZH的特点是 。A.只有极点，没有零点 B.只有零点，没有极点 C.没有零、极点 D.既有零点，也有极点17线性相位 FIR

6、 滤波器有_种类型 。A 1 B 2 C 3 D 418.已知 FIR 滤波器的系统函数 H(z)=1+2z-1+4z-2+2z-3+z-4，则该滤波器的单位冲激响应 h(n)的特点是( )A.偶对称,N 为奇数 B.奇对称，N 为奇数C.奇对称，N 为偶数 D.偶对称，N 为偶数19.已知 FIR 滤波器的冲激响应函数 H(z)=1+2z-1+4z-2+3z-3+2z-4，则该滤波器 h(n)的特点是( )A.偶对称，N 为奇数 B.奇对称， N 为奇数C.奇对称，N 为偶数 D.非对称20若 1+i 是具有线性相位 FIR 滤波器的一个零点，则下列选项中（ ）不为其零点。 A1-i B C

7、. D. )i1(2)i1(2i2121.以下对 FIR 和 IIR 滤波器特性的论述中不正确的是( )。A.FIR 滤波器主要采用递归结构B.IIR 滤波器不易做到线性相位C.FIR 滤波器总是稳定的D.IIR 滤波器主要用来设计规格化的频率特性为分段常数的标准滤波器22以下有限长单位冲激响应所代表的滤波器中具有 ()= - 严格线性相位的是( )Ah(n)=(n)+2(n-1)+(n-2)Bh(n)=(n)+2(n-1)+2(n-2)Ch(n)=(n)+2(n-1)-(n-2)Dh(n)=(n)+2(n-1)+3(n-2)23.下列关于 FIR 滤波器的说法中正确的是（ ）A.FIR 滤波

8、器容易设计成线性相位特性B.FIR 滤波器的脉冲响应长度是无限的C.FIR 滤波器的脉冲响应长度是确定的D.对于相同的幅频特性要求，用 FIR 滤波器实现要比用 IIR 滤波器实现阶数低24.因果 FIR 滤波器的系统函数 H(z)的全部极点都在( )处。A.z = 0 B.z = 1C.z = j D.z =25在窗函数法的 FIR 滤波器设计法中，滤波器过渡带宽度近似等于_倍的窗函数频谱的主瓣宽度。 （ C ）A18 B14C1 D426利用矩形窗函数法设计 FIR 滤波器时，在理想特性的不连续点附近形成的过滤带的宽度近似等于( )。A窗函数幅度函数的主瓣宽度B窗函数幅度函数的主瓣宽度的一

9、半C窗函数幅度函数的第一个旁瓣宽度D窗函数幅度函数的第一个旁瓣宽度的一半二、判断题1.与 FIR 滤波器相似，I I R 滤波器也可以方便地实现线性相位。( )2. 通常 FIR 滤波器具有递归型结构。( )3. FIR 滤波器必是稳定的。( )4. 用窗函数法设计 FIR 低通滤波器时，可以通过增加截取长度 N 来任意减小阻带衰减。( )5. FIR 滤波器较之 IIR 滤波器的最大优点是可以方便地实现线性相位。( )6.在只要求相同的幅频特性时，用 IIR 滤波器实现其阶数一定低于 FIR 阶数。（）7.阻带最小衰耗取决于窗谱主瓣幅度峰值与第一旁瓣幅度峰值之比。 （）8所谓线性相位FIR滤

10、波器，是指其相位与频率满足如下关系式： 为k,）（常数 （ ）解：错。所谓线性相位滤 FIR 波器，是指其相位与频率满足如下关系式：。为 常 数,)(k9用频率抽样法设计FIR滤波器时，减少采样点数可能导致阻带最小衰耗指标的不合格。（ ）解：错。减小采样点数，不会改变通阻带边界两抽样点间的幅度落差，因而不会改变阻带最小衰耗。10只有当 FIR 系统的单位脉冲响应 为实数，且满足奇 /偶对称条件)(nh时，该 FIR 系统才是线性相位的。 （ ）)()(nNhn解：错。只有当 FIR 系统的单位脉冲响应 为实数，且满足奇 /偶对称条件)(时，该 FIR 系统才是线性相位的。)1()(11FIR滤

11、波器一定是线性相位的，而IIR 滤波器以非线性相频特性居多。 （ ）解：错。FIR 滤波器只有满足一定条件时，才是线性相位的。三、填空题1. 在 FIR 滤波器的窗函数设计法中，常用的窗函数有 和 等等。2. 在利用窗函数法设计 FIR 滤波器时，窗函数的窗谱性能指标中最重要的是 与 。3. 对时间序列 x(n)后补若干个零后，其频域分辨率 ，采样间隔 。4.用窗函数法设计 FIR 滤波器，调整窗口长度 N 只能有效地控制过渡带的宽度，而要减少带内波动以及增大阻带衰减，只能从窗函数的形状上找解决问题的方法。但这样总是以 为代价的。 5、在利用窗函数法设计FIR滤波器时，由于窗函数截短造成滤波器

12、通带和阻带内的波动，这种现象称为 。 6. FIR 数字滤波器的单位取样响应为h(n), 0nN-1, 则其系统函数H(z)的极点在 ，是 阶的。7.线性相位FIR 滤波器的单位取样响应 h(n)是 对称或 对称的。设h(n)之长度为N(0nN-1), 则当N 为奇数时，对称中心位于 ; 当N 为偶数时，对称中心位于 。8、9、 的零、极点分布关于单位圆 四、设计题（1）设 FIR 滤波器的系统函数为 。)9.01.29.01() 43zzzH1 求出该滤波器的单位取样响应 。nh2 试判断该滤波器是否具有线性相位特点。3 求出其幅频响应函数和相频响应函数。4 如果具有线性相位特点，试画出其线

13、性相位型结构，否则画出其卷积型结构图。解：1 nnzhzH)()( （4 分）401.92.01. )(1.0)3(9.)2()()()( nnnh 2 该滤波器具有线性相位特点 （4 分），N)()3 )9.01.29.01( 3 jjjjezj eeHej )(222)1.0cos18.cos.0( .jj jjjjj eHe 幅频响应为 2 分21.0cos8.2.)(H相频响应为 2 分4其线性相位型结构如右图所示。 4 分（2） 、 （10 分）已知第二类线性相位 FIR 滤波器的单位脉冲响应长度为 16，其 16 个频域幅度采样值中的前 9 个为：H g(0)=12，Hg(1)=8.34，H g(2)=3.79，Hg(3)Hg(8)=0 根据第二类线性相位 FIR 滤波器幅度特性 Hg()的特点，求其余 7 个频域幅度采样值。 （6 分）这种情况可以用来设计哪些类型的滤波器。 （4 分）解： N=16 为偶数, 第二类线性相位 FIR 滤波器幅度特性 Hg()关于 = 奇对称。（2 分）)()2(gg其 N 点采样关于 k=N/2 点奇对称，即（2 分）15,.0)()( H综上所述，可知其余 7 个频域幅度采样值：（0)9()13(,79.)()4(,3.8)1()5( HgHgg2 分）这种情况可以用来设计低通（2 分） 、带通类型的滤波器（2 分）