2021年春季学期-信号与系统-第十五次作业参考答案-第十一小题参考答案

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本文是 2021年春季学期-信号与系统-第十五次作业参考答案 中各小题的参考答案。

 

§11 十一小题


11、使用级联结构实现以下传递函数:



▓ 求解

(1)第一小题

X ( z ) = 1 − 1 4 z − 1 ( 1 + 1 4 z − 1 ) ( 1 + 1 2 z − 1 ) ( 1 + 3 4 z − 1 ) X\\left( z \\right) = {{1 - {1 \\over 4}z^{ - 1} } \\over {\\left( {1 + {1 \\over 4}z^{ - 1} } \\right)\\left( {1 + {1 \\over 2}z^{ - 1} } \\right)\\left( {1 + {3 \\over 4}z^{ - 1} } \\right)}} X(z)=(1+41z1)(1+21z1)(1+43z1)141z1 = 1 − 1 4 z − 1 1 + 1 4 z − 1 ⋅ 1 1 + 1 2 z − 1 ⋅ 1 1 + 3 4 z − 1 = {{1 - {1 \\over 4}z^{ - 1} } \\over {1 + {1 \\over 4}z^{ - 1} }} \\cdot {1 \\over {1 + {1 \\over 2}z^{ - 1} }} \\cdot {1 \\over {1 + {3 \\over 4}z^{ - 1} }} =1+41z1141z11+21z111+43z11

系统可以由以下三个子系统串联级联而成:

H 1 ( z ) = 1 − 1 4 z − 1 1 + 1 4 z − 1 ,    H 2 ( z ) = 1 1 + 1 2 z − 1 ,      H 3 ( z ) = 1 1 + 3 4 z − 1 H_1 \\left( z \\right) = {{1 - {1 \\over 4}z^{ - 1} } \\over {1 + {1 \\over 4}z^{ - 1} }},\\,\\,H_2 \\left( z \\right) = {1 \\over {1 + {1 \\over 2}z^{ - 1} }},\\;\\;H_3 \\left( z \\right) = {1 \\over {1 + {3 \\over 4}z^{ - 1} }} H1(z)=1+41z1141z1,H2(z)=1+21z11,H3(z)=1+43z11

▲ 图1.1 串联级联信号流图

▲ 图1.1 串联级联信号流图

(2)第二小题

X ( z ) = 1 + 8 z − 1 + 14 z − 2 + 9 z − 3 ( 1 + 3 z − 1 ) ( 1 + 2 z − 1 ) ( 1 + z − 1 ) X\\left( z \\right) = {{1 + 8z^{ - 1} + 14z^{ - 2} + 9z^{ - 3} } \\over {\\left( {1 + 3z^{ - 1} } \\right)\\left( {1 + 2z^{ - 1} } \\right)\\left( {1 + z^{ - 1} } \\right)}} X(z)=(1+3z1)(1+2z1)(1+z1)1+8z1+14z2+9z3 = ( 1 + 5.88 z − 1 ) ( 1 + 2.121 z − 1 + 1.531 z − 2 ) ( 1 + 3 z − 1 ) ( 1 + 3 z − 1 + 2 z − 2 ) = {{\\left( {1 + 5.88z^{ - 1} } \\right)\\left( {1 + 2.121z^{ - 1} + 1.531z^{ - 2} } \\right)} \\over {\\left( {1 + 3z^{ - 1} } \\right)\\left( {1 + 3z^{ - 1} + 2z^{ - 2} } \\right)}} =(1+3z1)(1+3z1+2z2)(1+5.88z1)(1+2.121z1+1.531z2)

系统可以由一下两个子系统串联级联而成:
H 1 ( z ) = 1 + 5.88 z − 1 1 + 3 z − 1 ,    H 2 ( z ) = 1 + 2.121 z − 1 + 1.531 z − 2 1 + 3 z − 1 + 2 z − 2 H_1 \\left( z \\right) = {{1 + 5.88z^{ - 1} } \\over {1 + 3z^{ - 1} }},\\,\\,H_2 \\left( z \\right) = {{1 + 2.121z^{ - 1} + 1.531z^{ - 2} } \\over {1 + 3z^{ - 1} + 2z^{ - 2} }} H1(z)=1+3z2021年春季学期-信号与系统-第十五次作业参考答案-第十一小题参考答案

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