信號與系統(tǒng)

內(nèi)容概要

本書全面介紹了信號與系統(tǒng)分析的基本理論和基本方法，強調(diào)了信號的分解特性和系統(tǒng)的線性時不變特性。全書共分6章，內(nèi)容包括：信號與系統(tǒng)概述；連續(xù)信號與系統(tǒng)的時域分析；連續(xù)信號與系統(tǒng)的頻域分析；離散信號與系統(tǒng)的時域分析；離散信號與系統(tǒng)的Z域分析；系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析；引入了MATLAB作為信號與系統(tǒng)分析的工具，淡化了計算，強化了分析；教材每章都附有一定量的精選習題。　　本書可作為高等院校測控技術與儀器、計算機科學與技術、光信息科學與技術等專業(yè)的《信號與系統(tǒng)》課教材，也可供相關專業(yè)的科技工作人員參考。

書籍目錄

第1章　信號與系統(tǒng)概述　1.1　緒言　1.2　信號與信號運算　　1.2.1　信號的描述及其分類　　1.2.2　典型連續(xù)時間信號　　1.2.3　連續(xù)信號的基本運算　　1.2.4　連續(xù)信號及其基本運算的MATLAB實現(xiàn)　1.3　系統(tǒng)與系統(tǒng)函數(shù)　　1.3.1　系統(tǒng)的概念與分類　　1.3.2　系統(tǒng)的描述　　1.3.3　系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)性質(zhì)　1.4　信號與系統(tǒng)的基本內(nèi)容與分析方法第2章　連續(xù)信號與系統(tǒng)的時域分析　2.1　連續(xù)信號的時域分解與卷積積分　　2.1.1　信號的時域分解　　2.1.2　卷積積分的數(shù)學描述　　2.1.3　卷積積分的圖解描述　　2.1.4　卷積積分的性質(zhì)　　2.1.5　卷積的數(shù)值計算　2.2　系統(tǒng)微分方程的經(jīng)典解　　2.2.1　微分方程的齊次解和特解　　2.2.2　微分方程的全解　　2.2.3　微分方程的初始值　2.3　連續(xù)系統(tǒng)的時域響應　　2.3.1　系統(tǒng)的零輸入響應和零狀態(tài)響應　　2.3.2　系統(tǒng)的階躍響應和沖激響應　2.4　LTI系統(tǒng)的MATLAB時域分析　　2.4.1　連續(xù)時間系統(tǒng)零狀態(tài)響應的求解　　2.4.2　連續(xù)時間系統(tǒng)沖激響應的求解第3章　連續(xù)信號與系統(tǒng)的頻域分析　3.1　信號在正交函數(shù)空間的分解　　3.1.1　矢量的正交與分解　　3.1.2　正交函數(shù)集　　3.1.3　信號的正交函數(shù)分解　3.2　周期信號的連續(xù)時間傅立葉級數(shù)　　3.2.1　三角型傅立葉級數(shù)　　3.2.2　指數(shù)型傅立葉級數(shù)　　3.2.3　奇、偶函數(shù)的傅立葉系數(shù)　3.3　周期信號與非周期信號的頻譜分析　　3.3.1　周期信號的頻譜分析　　3.3.2　周期信號的功率譜分析　　3.3.3　非周期信號頻譜　3.4　LTI系統(tǒng)的頻域分析　　3.4.1　系統(tǒng)的頻率響應　　3.4.2　信號的無失真?zhèn)鬏敗　?.4.3　理想低通濾波器的特性　　3.4.4　物理可實現(xiàn)系統(tǒng)對系統(tǒng)函數(shù)的要求　3.5　取樣定理　　3.5.1　信號取樣　　3.5.2　時域取樣定理　　3.5.3　頻域取樣定理　　3.5.4　信號的恢復　3.6　周期信號和非周期信號頻域分析的MATLAB實現(xiàn)　　3.6.1　周期信號頻域分析的MATLAB實現(xiàn)　　3.6.2　非周期信號頻域分析的MATLAB實現(xiàn)　3.7　連續(xù)時間系統(tǒng)的MATLAB頻率特性分析第4章　離散信號與系統(tǒng)的時域分析　4.1　典型離散信號及其基本運算　　4.1.1　典型離散信號　　4.1.2　離散信號的運算　4.2　LTI離散系統(tǒng)及其響應　　4.2.1　差分與差分方程　　4.2.2　離散時間系統(tǒng)的輸入輸出描述及其性質(zhì)　　4.2.3　離散時間系統(tǒng)的框圖描述　　4.2.4　離散時間系統(tǒng)的經(jīng)典解　　4.2.5　離散時間系統(tǒng)零輸入響應與零狀態(tài)響應　　4.2.6　離散時間系統(tǒng)單位序列響應和單位階躍響應　4.3　卷積和　　4.3.1　卷積和的定義　　4.3.2　卷積和的求解　　4.3.3　卷積和性質(zhì)　4.4　離散時間系統(tǒng)的MATLAB分析　　4.4.1　離散時間系統(tǒng)零狀態(tài)響應的求解　　4.4.2　離散時間系統(tǒng)單位脈沖響應的求解　　4.4.3　離散序列卷積和的計算第5章　離散信號與系統(tǒng)的Z域分析　5.1　Z變換　　5.1.1　Z變換的定義　　5.1.2　Z變換的性質(zhì)　5.2　逆Z變換　5.3　Z域分析　　5.3.1　差分方程的零輸入響應及零狀態(tài)響應　　5.3.2　離散系統(tǒng)的Z域框圖　　5.3.3　離散系統(tǒng)的頻域響應　5.4　Z域系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性　　5.4.1　Z域系統(tǒng)函數(shù)　　5.4.2　H(z)與系統(tǒng)特性　　5.4.3　離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性　5.5　離散系統(tǒng)Z域分析的MATLAB實現(xiàn)　　5.5.1　Z變換的MATLAB實現(xiàn)　　5.5.2　部分分式展開的MATLAB實現(xiàn)　　5.5.3　系統(tǒng)特性的MATLAB實現(xiàn)第6章　系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析　6.1　狀態(tài)與狀態(tài)空間　　6.1.1　狀態(tài)變量分析的基本概念　　6.1.2　系統(tǒng)狀態(tài)與狀態(tài)空間描述　6.2　連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)分析　　6.2.1　系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立　　6.2.2　連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的解　6.3　離散系統(tǒng)狀態(tài)變量分析　　6.3.1　離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的一般形式　　6.3.2　離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立　　6.3.3　離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的解　6.4　系統(tǒng)的可控制性和可觀測性　　6.4.1　狀態(tài)矢量的線性變換　　6.4.2　系統(tǒng)的可控制性　　6.4.3　系統(tǒng)的可觀測性　　6.4.4　系統(tǒng)轉(zhuǎn)移函數(shù)與可控性和可觀測性　6.5　系統(tǒng)狀態(tài)分析法的MATLAB實現(xiàn)　　6.5.1　從系統(tǒng)微分方程到狀態(tài)方程的轉(zhuǎn)換　　6.5.2　系統(tǒng)函數(shù)矩陣H(s)的計算　　6.5.3　連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的MATLAB求解　　6.5.4　離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的MATLAB求解習題附錄　附錄1　卷積積分表　附錄2　卷積和表　附錄3　周期信號的傅立葉級數(shù)表　附錄4　常用函數(shù)波形及其頻譜圖　附錄5　典型函數(shù)及其傅立葉變換表　附錄6　離散序列的Z變換參考文獻

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