通信原理习题课(4).ppt

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1、9-1已知一低通信号的频谱为（1）假设以的速率对进行理想抽样，试画出抽样信号频谱草图；（2）若用的速率抽样，重做上题。解：（1）由题意知，已抽样信号为其频谱函数为当抽样速率，其频谱图如图9-16（a）所示（2）当抽样速率，其频谱函数如图9-16（b）所示。9-2已知一基带信号，对其进行理想抽样：（1）为了在接收端能不失真地从抽样信号中恢复，试问抽样间隔应如何选择？（2）若抽样间隔取为0.2s，试画出已抽样信号的频谱图。解：（1）已知的最高频率为由抽样定理可知，抽样频率故抽样间隔应满足（2）基带信号的频谱为当抽样间隔为0.2s时，理想抽样信号的频谱其频谱图如图9-17所示。9-3已知某信号的频

2、谱如图P9-1(a)所示。将它通过传输函数为的滤波器（如图P9-1(b)）后再进行理想抽样。（1）试问抽样速率应为多少？（2）若抽样速率，试画出已抽样信号的频谱；（3）试问接收端的接收网路应具有怎样的传输函数，才能由不失真地恢复？解：（1）通过后的最高频率仍为，故抽样速率为（2）若抽样速率，理想抽样信号的频谱如图9-18所示（3）根据信号无失真传输原理，接收网络的传输函数应设计为此时能由不失真的恢复出9-4已知信号的最高频率为，若用图P9-2所示的对进行抽样，试确定已抽样信号频谱的表达式，并画出其示意图。解：设抽样信号的中心位置的三角波形为。可见，是两个门函数的卷积，即其频谱函数为其频谱函数

3、为抽样信号可表示为将和的表达式代入上式，可得若用对进行抽样，则已抽样信号为其频谱为和的频谱如图9-19（a）和9-19（b）所示。9-5已知信号的最高频率为，由矩形脉冲对进行瞬时抽样，矩形脉冲的宽度为，幅度为1，试确定已抽样信号及其频谱的表示式。解：在原理上，瞬时抽样信号时由理想抽样信号经过脉冲形成电路而得到，因此已抽样信号表示式为式中，是宽度为、幅度为1抽样脉冲，其频谱函数（即脉冲形成电路的传输函数）为是理想抽样信号，其频谱函数为故已抽样信号的频谱为式中，9-6设输入抽样器的信号为门函数，宽度，若忽略其频谱第10个零点以外的频率分量，试求最小抽样频率。解：门函数的频谱函数为它的第一个零点频

4、率，其余零点之间的间隔为，所以第10个零点的位置。忽略第10个零点以外的频率分量后，最小抽样频率为9-7设信号，其中。若被均匀量化为40个电平，试确定所需的二进制码组的位数N和量化间隔。解：因为，所以所需的二进制码组的位数量化级间隔9-8已知模拟信号抽样值的概率密度如图P9-3所示。若按4电平进行均匀量化，试计算信号量化噪声功率比。解：量化间隔量化区间终点依次为：-1、-0.5、0、0.5、1量化电平值分别为：-0.75、-0.25、0.25、0.75量化噪声功率信号功率所以量化噪声功率比为9-9采用13折线A律编码，设最小量化间隔为1个单位，已知抽样脉冲值为+635单位：（1）试求此时编码

5、器输出码组，并计算量化误差；（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化化11位码。（采用自然二进制码）解：（1）已知抽样脉冲值：它位于第7段序列号为3的量化级，因此输出码组为输出电压为（608+640）/2=624，量化误差为11（2）对应的11位均匀量化码为010011000009-10采用13折线A律编码电路，设接收端收到的码组为“01010011”、最小量化间隔为1个量化单位，并已知段内改用折叠二进码：（1）试问译码器输出为多少量化单位；（2）试写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。解：（1）接收端收到的码组。由知，信号为负值；由段落码知，信号样值位于第6段，起

6、点电平为256，量化间隔为16；由段内码（采用折叠码）可知，信号样值位于第6段的第5级(序号为4)，故译码器输出（2）均匀量化11位码为001010000009-11采用13折线A律编码，最小量化间隔为1个量化单位,已知抽样脉冲值为-95量化单位；（1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差；（2）试写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。解：（1）因为样值为负值，所以极性码，而所以码组位于第四段，段落码为，量化间隔为4.由于，所以段内码为故编码器输出为量化误差为3个单位。（2）对应的均匀量化11位码为9-12对信号进行简单增量调制，若台阶和抽样频率选择得既保证不过载，又保证

7、不致因信号振幅太小而使增量调制器不能正常编码，试证明此时要求证明：要使增量调制不过载，必须既又要使增量调制编码正常，应选择所以证毕。9-13对10路带宽均为300Hz~3400Hz的模拟信号进行PCM时分复用传输。设抽样速率为8000Hz,抽样后进行8级量化，并编为自然二进制，码元波形是宽度为的矩形脉冲，且占空比为1。试求传输此时分复用PCM信号所需的奈奎斯特基带带宽。解：由抽样频率，可知抽样间隔对10路信号