Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων (ECE_Κ640)

Δοκιμαστικό διαγώνισμα για την γραπτή εξέταση

Το παρόν δοκιμαστικό διαγώνισμα περιέχει τις ίδιες κατηγορίες ερωτήσεων με αυτές της τελικής εξέτασης και σας προτείνουμε να το συμπληρώσετε με σκοπό την καλύτερη προετοιμασία σας για την γραπτή εξέταση.

Ερώτηση 1 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Το σήμα x(t) = 4cos(8πt) δειγματοληπτείται με συχνότητα δειγματοληψίας τριπλάσια από τη συχνότητα Nyquist και κατόπιν κβαντίζεται σε 1024 στάθμες κβαντισμού. Ποιος είναι ο ρυθμός παροχής πληροφορίας;

Ερώτηση 2 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Αν ο ρυθμός Nyquist για το σήμα x(t) είναι Ωs, ποιός είναι ο ρυθμός Nyquist για το σήμα $$ x(t) = cos(Ω_o t) $$ (Αντίγραφο)

Ερώτηση 3 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιο σήμα παράγεται όταν δειγματοληπτούμε με συχνότητα δειγματοληψίας 20Hz το σήμα x(t) = cos(2π40t);

Ερώτηση 4 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ένα αναλογικό σήμα δημιουργείται από τον συνδυασμό ημιτονικών σημάτων στις συχνότητες f1=15Hz, f2=60Hz, f3=220Hz και f4=310Hz. Δειγματοληπτείται με συχνότητα 150Hz. Ποιές είναι οι ψευδεπίγραφες συχνότητες που δημιουργούνται;

Ερώτηση 5 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Η λειτουργία χρονικής κλιμάκωσης είναι επίσης γνωστή ως:

Ερώτηση 6 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιά είναι η θεμελιώδης περίοδος Ν του σήματος x[n] = cos⁡(πn/4);

Ερώτηση 7 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιά είναι η ενέργεια του σήματος x[n] = u[n];

Ερώτηση 8 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

To σύστημα διακριτού χρόνου με εξίσωση διαφορών -0.4 y[n] + 1.8 y[n-1] + y[n-2] = x[n] - 0.2 x[n-1] είναι:

Ερώτηση 9 (Σωστό / Λάθος — 1 βαθμός) 

Το σύστημα που περιγράφεται από τη σχέση εισόδου-εξόδου y[n] = x[-n] είναι ένα αιτιατό σύστημα;

Ερώτηση 10 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ελέγξτε ως προς την ασυμπτωτική ευστάθεια το σύστημα που περιγράφεται από την εξίσωση διαφορών -0.4 y[n] + 1.8 y[n-1] + y[n-2] = x[n] - 0.2 x[n-1]

Ερώτηση 11 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Η απόκριση μηδενικής εισόδου είναι επίσης γνωστή ως «φυσική απόκριση»:

Ερώτηση 12 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Προσδιορίστε την ακολουθία εξόδου ενός ΓΑΚΜ συστήματος διακριτού χρόνου, το οποίο έχει κρουστική απόκριση h[n] = {0,2,4,6} και διεγείρεται από την ακολουθία x[n] = {5,3,1,0}.

Θεωρήστε το στοιχείο μηδενικής θέσης (n=0) και στις δύο ακολουθίες ως το πρώτο στοιχείο.

Ερώτηση 13 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Είναι ευσταθές το σύστημα με κρουστική απόκριση; $$ h[n] = 2^n u[n-1] $$

Ερώτηση 14 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιος είναι ο μετασχηματισμός Z του σήματος (πεπερασμένης διάρκειας) $$ x[n] = \{2, 4, \mathbf{5}, 7, 0, 1\} $$

Ερώτηση 15 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιος είναι ο μετασχηματισμός Z του σήματος (άπειρης διάρκειας) $$x[n] = (0.5)^n u[n]$$

Ερώτηση 16 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ο μετασχηματισμός Z του σήματος δ[n-k] είναι:

Ερώτηση 17 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιος είναι ο μονόπλευρος μετασχηματισμός Z του σήματος x[n-2] αν $$x[n] = a^n$$

Ερώτηση 18 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Αν X(z) = Z{ x[n] }, ποιος είναι ο μετασχηματισμός Ζ του σήματος x[n-k];

Ερώτηση 19 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Αν X(z) = Z{ x[n] } και Y(z) = Z{ y[n] }, τότε ποιός είναι ο μετασχηματισμός Z της συνέλιξης x[n] * y[n]

Ερώτηση 20 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Αναλύστε σε άθροισμα μερικών κλασμάτων τη συνάρτηση: $$X(z) = \frac{1}{{(1 + z^{-1})(1 - z^{-1})^2}}$$

Ερώτηση 21 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Αναλύστε σε άθροισμα μερικών κλασμάτων τη συνάρτηση: $$X(z) = \frac{{1 + z^{-1}}}{{1 - z^{-1} + 0.5z^{-2}}}$$

Ερώτηση 22 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιος είναι ο DTFT του σήματος x[n] = A, -M<n<M και x[n] = 0, αλλού;

Ερώτηση 23 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιο είναι το πλάτος της απόκρισης συχνότητας για το σύστημα κινούμενου μέσου όρου τριών σημείων, του οποίου η έξοδος δίνεται από τη σχέση y[n] = 13[ x[n+1] + x[n] + x[n−1] ]

Ερώτηση 24 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποιο είναι το πλάτος της απόκρισης συχνότητας για το σύστημα κινούμενου μέσου όρου τριών σημείων, του οποίου η έξοδος δίνεται από τη σχέση y[n] = 13[ x[n+1] + x[n] + x[n−1] ];

Ερώτηση 25 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Εάν ένα ΓΑΚΜ σύστημα διακριτού χρόνου περιγράφεται από την εξίσωση διαφορών y[n] = ay[n-1] + bx[n], 0 < a < 1, τότε ποια είναι η παράμετρος «b» ώστε η μέγιστη τιμή του πλάτους της απόκρισης συχνότητας να ισούται με ένα;

Ερώτηση 26 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Ποια ιδιότητα του Διακριτού Μετασχηματισμού Fourier (DFT) επιτρέπει η περιοδική επέκταση μιας ακολουθίας στο πεδίο του χρόνου να αναπαρασταθεί ως παλμοί στο πεδίο συχνοτήτων;

Ερώτηση 27 (Σωστό / Λάθος — 1 βαθμός) 

Σε ένα γραμμικό φίλτρο επιλογής συχνοτήτων, το πλάτος της απόκρισης συχνότητας δεν μπορεί να είναι σταθερό σε οποιοδήποτε πεπερασμένο εύρος συχνοτήτων και η μετάβαση από ζώνη διέλευσης σε ζώνη διακοπής δεν μπορεί να είναι απείρως απότομη

Ερώτηση 28 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Η αντισυμμετρική συνθήκη των φίλτρων FIR δίνεται από τη σχέση:

Ερώτηση 29 (Πολλαπλής Επιλογής (Μοναδική Απάντηση) — 1 βαθμός) 

Η συμμετρική συνθήκη των φίλτρων FIR δίνεται από τη σχέση:

Ερώτηση 30 (Σωστό / Λάθος — 1 βαθμός) 

Ο διγραμμικός μετασχηματισμός χρησιμοποιείται για τη μετατροπή ενός αναλογικού φίλτρου σε ψηφιακό φίλτρο