第二章习题参考解答 2.1 求下列系统的阶跃响应和冲激响应。 (1) 解 当激励为时,响应为,即: 由于方程简单,可利用迭代法求解:, , „, 由此可归纳出的表达式: 利用阶跃响应和冲激响应的关系,可以求得阶跃响应: (2) 解 (a)求冲激响应 ,当时,。 特征方程 ,解得特征根为。所以: „ (2.1.2.1) 通过原方程迭代知,,,代入式(2.1.2.1)中得: 解得, 代入式(2.1.2.1): „ (2.1.2.2) 可验证满足式(2.1.2.2),所以: (b)求阶跃响应 通解为 特解形式为 ,,代入原方程有 , 即 完全解为 通过原方程迭代之,,由此可得 解得,。所以阶跃响应为: (3) 解 (4) 解 当 t>0 时,原方程变为:。 „ (2.1.3.1) „ (2.1.3.2) 将 (2.1.3.1)、 (2.1.3.2)式代入原方程,比较两边的系数得: 阶跃响应: 2.2 求下列离散序列的卷积和。 (1) 解 用表格法求解 (2) 解 用表格法求解 (3) 和 如题图2.2.3 所示 解 用表格法求解 (4) 解 (5) 解 (6) 解 参见右图。 当时: 当时: 当时: 当时: 当时: (7) , 解 参见右图: 当时: 当时: 当时: 当时: 当时: (8) , 解 参见右图 当时: 当时: 当时: 当时: (9) , 解 (10) , 解 或写作: 2.3 求下列连续信号的卷积。 (1) , 解 参见右图: 当时: 当时: 当时: 当时: 当时: 当时: (2) 和 如图2.3.2所示 解 当时: 当时: 当时: 当时: 当时: (3) , 解 (4) , 解 (5) , 解 参见右图。当时: 当时: 当时: 当时: (6) , 解 (7) , 解 (8) , 解 (9) , 解 2.4 试求题图2.4 示系统的总冲激响应表达式。 解 2.5 已知系统的微分方程及初始状态如下,试求系统的零输入响应。 (1) ; 解 ,, (2) ; , 解 ,, ,, 可定出 (3) ; , 解 , ,,可定出 2.6 某一阶电路如题图2.6 所示,电路达到稳定状态后,开关S 于时闭合,试求输出响应。 解 由于电容器二端的电压在t=0时不会发生突变,所以。 根据电路可以立出t>0时的微分方程: , 整理得 齐次解: 非齐次特解:设 代入原方程可定出B=2 , 则: 2.7 积分电路如题图2.7 所示,已知激励信号为,试求零状态响应。 解 根据电路可建立微分方程: 当时: 由可定出 , 根据系统的时不变性知,当时: 当 时: 2.8 求下列离散系统的零输入响应。...