信號與系統(tǒng)

內(nèi)容概要

本書全面系統(tǒng)地論述了信號與線性系統(tǒng)分析的基本理論和方法。強(qiáng)調(diào)了信號的分解特性和系統(tǒng)的線性時不變特性，并建立了兩者之間的邏輯聯(lián)系。全書共分9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s域分析；離散信號與系統(tǒng)的時域、頻域和Z域分析；系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析和隨機(jī)信號通過線性系統(tǒng)分析。    第二版在繼承原書編寫思想的基礎(chǔ)上，對全書內(nèi)容進(jìn)行了重新編寫和全面修訂。本書內(nèi)容豐富，方法科學(xué)，論述清楚，便于教學(xué)和學(xué)生自學(xué)。    本書可作為高等學(xué)校電子信息工程、通信工程、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、測控技術(shù)與儀器、光信息科學(xué)與技術(shù)、電氣工程及自動化等專業(yè)“信號與系統(tǒng)”課程的教材，也司供相關(guān)專業(yè)科技工作人員參考。

書籍目錄

第1章 信號與系統(tǒng)的基本概念  1.0 信號與系統(tǒng)  1.1 信號的描述和分類    1.1.1 信號的描述    1.1.2 信號的分類  1.2 信號的基本特性  1.3 信號的基本運(yùn)算    1.3.1 相加和相乘    1.3.2 翻轉(zhuǎn)、平移和展縮    1.3.3 信號的導(dǎo)數(shù)和積分    1.3.4 信號的差分和迭分  1.4 階躍信號和沖激信號    1.4.1 連續(xù)時間階躍信號    1.4.2 連續(xù)時間沖激信號    1.4.3 廣義函數(shù)和艿函數(shù)性質(zhì)    1.4.4 階躍序列和脈沖序列  1.5 系統(tǒng)的描述    1.5.1 系統(tǒng)模型    1.5.2 系統(tǒng)的輸入輸出描述    1.5.3 系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述    1.5.4 系統(tǒng)的框圖表示  1.6 系統(tǒng)的特性和分類    1.6.1 線性特性    1.6.2 時不變特性    1.6.3 因果性    1.6.4 穩(wěn)定性    1.6.5 系統(tǒng)的分類  1.7 信號與系統(tǒng)的分析方法  習(xí)題一第2章 連續(xù)信號與系統(tǒng)的時域分析  2.O 引言  2.1 連續(xù)時間基本信號    2.1.1 奇異信號    2.1.2 正弦信號    2.1.3 指數(shù)信號2.2 卷積積分  2.2.1 卷積的定義    2.2.2 卷積的圖解機(jī)理    2.2.3 卷積性質(zhì)    2.2.4 常用信號的卷積公式  2.3 系統(tǒng)的微分算子方程    2.3.1 微分算子和積分算子    2.3.2 LTI系統(tǒng)的微分算子方程    2.3.3 電路系統(tǒng)算子方程的建立  2.4 連續(xù)系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)    2.4.1 系統(tǒng)初始條件    2.4.2 零輸入響應(yīng)算子方程    2.4.3 簡單系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)    2.4.4 一般系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)  2.5 連續(xù)系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)    2.5.1 連續(xù)信號的艿(￡)分解    2.5.2 基本信號d(￡)激勵下的零狀態(tài)響應(yīng)    2.5.3 一般信號廠(￡)激勵下的零狀態(tài)響應(yīng)    2.5.4 零狀態(tài)響應(yīng)的另一個計算公式  2.6 系統(tǒng)微分方程的經(jīng)典解法    2.6.1 齊次解和特解    2.6.2 響應(yīng)的完全解  習(xí)題二第3章 連續(xù)信號與系統(tǒng)的頻域分析  3.O 引言  3.1 信號的正交分解    3.1.1 矢量的正交分解    3.1.2 信號的正交分解  3.2 周期信號的連續(xù)時間傅里葉級數(shù)    3.2.1 三角形式的傅里葉級數(shù)    3.2.2 指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)  3.3 周期信號的頻譜    3.3.1 周期信號的頻譜    3.3.2周期信號頻譜的特點(diǎn)    3.3.3周期信號的功率  3.4 非周期信號的連續(xù)時IⅫ傅里葉變換    3.4.1 傅里葉變換    3.4.2 非周期信號的頻譜函數(shù)    3.4.3 典型信號的傅里葉變換  3.5 傅里葉變換的性質(zhì)  3.6 周期信號的傅里葉變換  3.7 連續(xù)信號的抽樣定理    3.7.1 信號的時域抽樣定理    3.7.2 周期脈沖抽樣  ……第4章 連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析第5章 離散信號與系統(tǒng)的時域分析第6章 離散信號與系統(tǒng)的頻域分析第7章 離散信號與系統(tǒng)的Z域分析第8章 系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析第9章 隨機(jī)信號通過線性系統(tǒng)附錄各章習(xí)題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 信號與系統(tǒng)的基本概念　　1.0 信號與系統(tǒng)　　人們常常把來自外界的各種報道統(tǒng)稱為消息。消息內(nèi)容豐富，形式多樣，可以涉及物質(zhì)和精神世界的各個領(lǐng)域。在當(dāng)今社會，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，消息可以利用電話、電視、互聯(lián)網(wǎng)等多種媒體實(shí)現(xiàn)快速發(fā)布和廣泛傳播?！　榱擞行У乩孟?，常常需要將消息轉(zhuǎn)換成便于傳輸和處理的信號。信號是消息的載體，一般表現(xiàn)為隨時間變化的某種物理量。根據(jù)物理量的不同特性，可對信號進(jìn)行具體分類。例如，鐘樓的報時鐘聲和輪船的汽笛聲是聲信號，交通路口的紅綠燈是光信號，電子電路中的電流、電壓是電信號，等等。在各種信號中，電信號是一種最便于傳輸、控制與處理的信號。同時，在實(shí)際應(yīng)用中，許多非電信號（如溫度、壓力、位移、流量等）都可以通過適當(dāng)?shù)膫鞲衅鬓D(zhuǎn)換成電信號。因此，研究電信號具有重要意義。在本書中，若無特殊說明“信號”一詞均指電信號?！　≡趯?shí)際應(yīng)用中，還常常使用“信息”一詞，它是信息論中的一個術(shù)語，是消息的一種量度，特指消息中有意義的內(nèi)容。人們關(guān)注消息的目的是為了了解和利用其中的信息。在本書中對信息、消息兩詞未加嚴(yán)格區(qū)分。　　在系統(tǒng)理論中，系統(tǒng)是指由若干相互間有聯(lián)系的事物組合而成并且具有特定功能的整體。組成系統(tǒng)的事物可以是電子、機(jī)械、控制等方面的物理實(shí)體；也可以是社會、經(jīng)濟(jì)、管理等方面的非物理實(shí)體。前一類系統(tǒng)稱為物理系統(tǒng)，后一類系統(tǒng)稱為非物理系統(tǒng)?！　∠到y(tǒng)的基本作用是對輸入信號進(jìn)行加工和處理，將其轉(zhuǎn)換成需要的輸出信號，如圖1.0—1所示，圖中的方框表示系統(tǒng)。輸入信號常稱為激勵，輸出信號常稱為響應(yīng)。激勵代表外界對系統(tǒng)的作用。響應(yīng)是激勵和系統(tǒng)共同作用的結(jié)果。　　一般說來，一個實(shí)用系統(tǒng)都是由若干個子系統(tǒng)組成的，每個子系統(tǒng)完成相對獨(dú)立的一部分功能，通過所有子系統(tǒng)的共同作用來完成系統(tǒng)的整體功能?！　　?/pre>








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