信號與系統(tǒng)

內(nèi)容概要

本書為普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材。    全書共分八章，主要內(nèi)容包括信號與系統(tǒng)的基本概念，連續(xù)信號與系統(tǒng)的時域、頻域和復頻域（S域）分析，離散信號與系統(tǒng)的時域、頻域和復頻域（Z域）分析以及離散時間傅里葉變換及其快速算法（FFT）。本書數(shù)學推導嚴謹、邏輯承接關系分明、表述深入淺出、透徹明晰，便乎教學和自學。    本書主要作為高等院校電氣信息類專業(yè)信號與系統(tǒng)課程的教材，也可供相關工程技術人員自學和參考。

書籍目錄

前言第1章  信號與系統(tǒng)的基本概念  1.1  信號及其描述方式  1.2  信號的分類  1.3  常用單元信號  1.4  信號的運算  1.5  信號的分解與合成  1.6  系統(tǒng)的模型  1.7  系統(tǒng)的分類  1.8  系統(tǒng)分析方法  習題第2章  連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析  2.1  系統(tǒng)的數(shù)學模型——微分方程與傳輸算子  2.2  系統(tǒng)微分方程的經(jīng)典解  2.3  系統(tǒng)零輸入響應的求解  2.4  系統(tǒng)的沖激響應和階躍響應  2.5  系統(tǒng)零狀態(tài)響應——卷積積分  2.6  卷積運算的性質(zhì)  習題第3章  連續(xù)時間信號的頻譜——傅里葉變換  3.1  用完備正交函數(shù)集表示信號  3.2  周期信號的傅里葉級數(shù)  3.3  周期矩形脈沖的頻譜分析  3.4  非周期信號頻譜——傅里葉變換  3.5  傅里葉變換性質(zhì)  3.6  能量譜和功率譜一一帕塞瓦爾定理  習題第4章  連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析  4.1  系統(tǒng)的頻率特性  4.2  系統(tǒng)對非正弦周期信號的響應  4.3  系統(tǒng)對非周期信號的響應  4.4  信號無失真?zhèn)鬏敆l件  4.5  理想低通濾波器的沖激響應與階躍響應  4.6  抽樣定理  4.7  調(diào)制與解調(diào)  4.8  頻分復用與時分復用  習題第5章  連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析  5.1  拉普拉斯變換  5.2  單元信號的拉普拉斯變換  5.3  拉普拉斯變換的性質(zhì)  5.4  拉普拉斯反變換  5.5  線性系統(tǒng)的拉普拉斯變換分析法  5.6  雙邊拉普拉斯變換  5.7  系統(tǒng)的模擬圖與框圖  5.8  系統(tǒng)的信號流圖與梅森公式  5.9  系統(tǒng)函數(shù)  習題第6章  離散時間信號與系統(tǒng)的時域分析  6.1  離散時問信號——序列  6.2  序列的基本運算  6.3  典型序列及其基本特性  6.4  離散時間系統(tǒng)的基本概念與基本性質(zhì)  6.5  線性移不變系統(tǒng)的輸入輸出描述——常系數(shù)線性差分方程  6.6  離散系統(tǒng)的單位樣值響應與單位階躍響應  6.7  離散系統(tǒng)的卷積和  6.8  用單位樣值響應表征的線性移不變系統(tǒng)的特性  6.9  反卷積  習題第7章  離散時間信號與系統(tǒng)的頻域分析  7.1  線性移不變系統(tǒng)對復指數(shù)輸入序列的響應  7.2  周期序列的離散時間傅里葉級數(shù)  7.3  非周期序列的離散時間傅里葉變換  7.4  典型非周期序列的離散時間傅里葉變換  7.5  周期序列的離散時間傅里葉變換  7.6  離散時間傅里葉變換的基本性質(zhì)  7.7  離散傅里葉變換：有限長序列的傅里葉分析  7.8  離散傅里葉變換的性質(zhì)  7.9  分段卷積法：短序列與長序列的線性卷積  7.10  利用離散傅里葉變換近似分析連續(xù)非周期信號的頻譜  7.11  快速傅里葉變換(FFT)  7.12  快速傅里葉反變換  7.13  線性移不變系統(tǒng)的頻域分析  習題第8章  Z變換與離散時間系統(tǒng)的z域分析  8.1  Z變換的定義  8.2  雙邊Z變換與單邊Z變換的關系  8.3  Z變換的收斂域  8.4  常用序列的Z變換  8.5  Z變換的基本性質(zhì)  8.6  Z反變換  8.7  Z變換與拉氏變換的關系  8.8  離散時間系統(tǒng)的z域分析  8.9  離散時間傅里葉變換、離散傅里葉變換及Z變換之間的關系  習題習題參考答案參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章 信號與系統(tǒng)的基本概念　　人類步入21世紀后，就進入了信息社會，信息社會的關鍵是信息的使用和傳遞。信息依附于某一物理量的變化上就構成信號。信息與信號密切相關，在現(xiàn)代社會中，人們廣泛地涉足信號與系統(tǒng)的問題。特別是隨著近代科學技術的發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，數(shù)字計算機的廣泛應用，使得信號與系統(tǒng)日益復雜和綜合，從而大大促進了其理論研究的發(fā)展。　　系統(tǒng)理論研究主要包括兩大任務：其一是系統(tǒng)分析；其二是系統(tǒng)綜合。系統(tǒng)分析主要是處理整個系統(tǒng)與輸入及輸出信號的關系，以完成系統(tǒng)所具有的功能；系統(tǒng)綜合則應是為達到預期輸出的目的而完成對物理模型的建立?！　∠到y(tǒng)的概念是廣義的，它極其廣泛地出現(xiàn)在各個領域中。本書僅限于對電信號及電系統(tǒng)的分析。　　1.1　信號及其描述方式　　1.1.1　信號 　　所謂信號，廣泛地說其是隨時間變化的物理量，是傳遞和記錄信息的一種工具。從數(shù)學的角度而言，它可以看成是一個或多個獨立變量的函數(shù)表達式。從通信技術角度而言，是借助電、光、聲信號將文字、圖像、語聲、數(shù)碼等信息從甲地傳遞到乙地或?qū)Σ煌盘栠M行各種形式的處理。本書中的電信號主要是指隨時問或頻率變化的電壓量及電流量?！　?.1.2　信號的描述方式 　　信號的描述方式主要有兩種：一種是解析函數(shù)表達形式；另一種是圖像表達形式。信號的獨立變量與其函數(shù)的依托關系是多種形式的，例如以時間特征量作為自變量來表示信號則稱之為時域表示法，即把一個信號隨時問變化的規(guī)律用x-x（t）的解析函數(shù)表達式描述出來，或通過圖像的形式描述出來?！　∪粢灶l率特征量作為自變量來描述信號則稱之為頻域表示法。這種信號既可以用解析函數(shù)表示也可以用圖像表示。

編輯推薦

　　《信號與系統(tǒng)》編輯推薦：作者在不斷追蹤國內(nèi)外“信號與系統(tǒng)”教材體系與內(nèi)容變化的基礎上，結合自己長期從事該課程中文與雙語教學與專業(yè)研究的實踐體會，并針對我國教學體系與教學實踐改革的現(xiàn)狀與要求以及學生的具體情況，本著知識體系完備，例題典型豐富，強化基礎，貼近實際，敘述簡潔，講解透徹，便于讀者自學的編寫原則，精心編著了這本反映現(xiàn)代“信號與系統(tǒng)”課程教學體系與內(nèi)容的新教材。《信號與系統(tǒng)》共分八章，主要內(nèi)容包括信號與系統(tǒng)的基本概念，連續(xù)信號與系統(tǒng)的時域、頻域和復頻域（S域）分析，離散信號與系統(tǒng)的時域、頻域和復頻域（Z域）分析以及離散時間傅里葉變換及其快速算法（FFT）。 　　作者力求通過深入淺出、透徹清楚、邏輯關系明晰、數(shù)學推導簡潔的敘述和分析將信號與系統(tǒng)的知識有條有理地介紹給讀者，以便使他們能夠在融會貫通、深刻理解所學內(nèi)容的基礎上進一步學好后續(xù)課程或者能夠?qū)⑺莆盏倪@些知識靈活有機地應用于實際。

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