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信号与系统


作者:
谢明元等
定价:
38.80元
ISBN:
978-7-04-049261-3
版面字数:
500.000千字
开本:
16开
全书页数:
暂无
装帧形式:
平装
重点项目:
暂无
出版时间:
2018-03-01
读者对象:
高等教育
一级分类:
电气/电子信息/自动化类
二级分类:
电子电气类核心课程
三级分类:
信号与系统

本书以学习、掌握与应用知识为目标,围绕电子、通信、自动控制、计算机应用、气象雷达、生物医学工程等多个领域的实际应用问题,较为系统地介绍了信号与系统的基本理论、基本方法和工程应用实例。内容包括:基本信号及基本系统、连续时间系统的时域分析、频域分析和复频域分析、离散时间系统的时域分析、频域分析和z变换、系统的状态变量描述等。

全书课后训练题目类型丰富。基础与提高题旨在帮助理解基本理论、掌握基本分析方法的运用,侧重数学模型的建立、分析与计算;工程应用题提供了进一步的综合练习,并将理论知识与工程应用相结合;MATLAB训练为完成综合实践项目奠定了基础。

本书可作为高等学校电子信息类、电气类、自动化类、计算机类、仪器仪表类和机电类等专业“信号与系统”课程的教材,也可作为从事信号分析和系统设计的有关工程技术人员的参考用书。

  • 前辅文
  • 第1章 绪论
    • 1.1 信号与系统的基本概念
    • 1.2 应用领域中常见信号与系统实例
    • 1.3 信号与系统分析的意义
  • 第2章 信号与系统的描述
    • 2.1 信号的分类
      • 2.1.1 一维信号和多维信号
      • 2.1.2 确定信号和随机信号
      • 2.1.3 连续时间信号和离散时间信号
      • 2.1.4 周期信号和非周期信号
      • 2.1.5 能量信号和功率信号
    • 2.2 常见工程信号
      • 2.2.1 正弦信号
      • 2.2.2 指数信号
      • 2.2.3 采样信号
      • 2.2.4 单位矩形脉冲信号
      • 2.2.5 符号函数
    • 2.3 信号的基本运算
      • 2.3.1 关于幅值(因变量)的运算
      • 2.3.2 关于时间(自变量)的运算
    • 2.4 阶跃信号与冲激信号
      • 2.4.1 单位阶跃信号
      • 2.4.2 单位阶跃信号的特性
      • 2.4.3 单位冲激信号
      • 2.4.4 单位冲激信号的性质
    • 2.5 系统的特性及分类
      • 2.5.1 系统的初始状态
      • 2.5.2 线性特性
      • 2.5.3 时不变特性
      • 2.5.4 因果特性
      • 2.5.5 稳定性
    • 2.6 技术实践
      • 2.6.1 信号与噪声
      • 2.6.2 信号传输网络中的延时
    • 2.7 计算机辅助分析
    • 本章小结
    • 习题二
  • 第3章 连续信号与系统的时域分析
    • 3.1 LTI连续系统的响应
      • 3.1.1 微分方程的建立与求解
      • 3.1.2 微分方程的经典解
      • 3.1.3 LTI连续系统的零输入响应与零状态响应
    • 3.2 冲激响应和阶跃响应
      • 3.2.1 冲激响应
      • 3.2.2 阶跃响应
    • 3.3 卷积积分及其性质
      • 3.3.1 任意信号的分解
      • 3.3.2 任意信号作用下的零状态响应
      • 3.3.3 卷积的定义
      • 3.3.4 卷积性质
      • 3.3.5 常用信号的卷积公式
    • 3.4 技术实践 汽车点火系统
    • 3.5 计算机辅助分析
      • 3.5.1 连续时间系统零状态响应的MATLAB实现
      • 3.5.2 连续时间系统冲激响应和阶跃响应的MATLAB实现
      • 3.5.3 卷积积分的MATLAB实现
    • 本章小结
    • 习题三
  • 第4章 连续信号与系统的频域分析
    • 4.1 正交函数集的概念
    • 4.2 三角形式傅里叶级数
    • 4.3 指数形式的傅里叶级数
      • 4.3.1 指数形式傅里叶级数的定义
      • 4.3.2 指数形式傅里叶级数的系数确定
      • 4.3.3 典型信号的傅里叶级数
      • 4.3.4 周期信号的功率谱
      • 4.3.5 狄里赫利(Dirichlet)条件
    • 4.4 连续时间信号的傅里叶变换
      • 4.4.1 非周期信号的傅里叶变换表示
      • 4.4.2 典型信号的傅里叶变换
    • 4.5 傅里叶变换和傅里叶级数的收敛问题
    • 4.6 傅里叶变换的性质与应用
    • 4.7 周期信号的傅里叶变换
      • 4.7.1 周期信号的傅里叶变换存在的条件
      • 4.7.2 周期信号的傅里叶变换
    • 4.8 采样定理
      • 4.8.1 信号自然采样(脉冲采样)
      • 4.8.2 信号理想采样(冲激采样)
    • 4.9 连续系统的频域分析
      • 4.9.1 系统函数与系统的频域分析
      • 4.9.2 无失真传输
      • 4.9.3 理想低通滤波器
    • 4.10 技术实践
      • 4.10.1 心电信号频谱分析
      • 4.10.2 工频干扰的滤除
    • 4.11 基于MATLAB的计算机仿真
      • 4.11.1 连续信号频域特性分析
      • 4.11.2 系统函数的幅频特性和相频特性分析
    • 本章小结
    • 习题四
  • 第5章 连续信号与系统的复频域分析
    • 5.1 拉普拉斯变换
      • 5.1.1 由傅里叶变换到拉普拉斯变换
      • 5.1.2 拉普拉斯变换的收敛域
    • 5.2 常用信号的单边拉普拉斯变换
      • 5.2.1 单边指数函数eαtu(t)(α为常数)
      • 5.2.2 冲激函数Aδ(t)(A为常数)
    • 5.3 拉普拉斯变换的性质及应用
      • 5.3.1 单边拉普拉斯变换的性质
      • 5.3.2 双边拉普拉斯变换的性质
    • 5.4 拉普拉斯逆变换
      • 5.4.1 部分分式展开法
      • 5.4.2 围线积分法(留数法)
    • 5.5 LTI连续系统的复频域分析
      • 5.5.1 复指数输入信号的零状态响应
      • 5.5.2 由系统(微积分)方程求系统全响应
    • 5.6 电路系统的复频域分析
      • 5.6.1 电路系统的复频域模型
      • 5.6.2 RLC电路的复频域分析实例
    • 5.7 LTI连续系统的表示和模拟
      • 5.7.1 连续系统的方框图表示
      • 5.7.2 用基本运算器表示系统
      • 5.7.3 连续系统的信号流图表示
      • 5.7.4 连续系统的模拟
    • 5.8 系统函数与系统特性分析
      • 5.8.1 H(s)的零点和极点
      • 5.8.2 H(s)的零、极点与时域响应
      • 5.8.3 H(s)与系统的频率特性
      • 5.8.4 拉普拉斯变换与傅里叶变换
    • 5.9 LTI连续系统的稳定性
      • 5.9.1 稳定系统
      • 5.9.2 罗斯-霍尔维兹准则
    • 5.10 技术实践
    • 5.11 计算机辅助分析
    • 本章小结
    • 习题五
  • 第6章 离散信号与系统的时域分析
    • 6.1 离散时间信号的描述
      • 6.1.1 离散时间信号的概念
      • 6.1.2 典型的离散信号
    • 6.2 卷积和
      • 6.2.1 卷积和的定义
      • 6.2.2 卷积和的性质
    • 6.3 LTI离散系统的响应
      • 6.3.1 离散系统模型
      • 6.3.2 差分方程的迭代法求解
      • 6.3.3 差分方程的经典时域法求解
      • 6.3.4 单位脉冲响应
    • 6.4 LTI离散系统零状态响应的卷积和分析法
    • 6.5 技术实践
    • 6.6 计算机辅助分析
    • 本章小结
    • 习题六
  • 第7章 离散信号与系统的频域分析
    • 7.1 离散周期信号的傅里叶级数表示
    • 7.2 非周期信号的离散时间傅里叶变换
      • 7.2.1 离散时间傅里叶变换
      • 7.2.2 典型信号的离散时间傅里叶变换
      • 7.2.3 离散时间傅里叶变换的性质
    • 7.3 周期信号的离散时间傅里叶变换
    • 7.4 离散傅里叶变换(DFT)
      • 7.4.1 离散傅里叶变换的定义
      • 7.4.2 离散傅里叶变换的性质
    • 7.5 快速傅里叶变换(FFT)
      • 7.5.1 离散傅里叶变换的高效计算
      • 7.5.2 按时间抽取基-2 FFT算法
    • 7.6 离散系统的频域分析
    • 7.7 技术实践
    • 7.8 计算机辅助分析
    • 本章小结
    • 习题七
  • 第8章 离散信号与系统的Z域分析
    • 8.1 Z变换
      • 8.1.1 Z变换的定义
      • 8.1.2 Z变换的收敛域
      • 8.1.3 典型序列的Z变换
    • 8.2 Z变换的性质
    • 8.3 周期序列的Z变换
    • 8.4 Z逆变换
    • 8.5 离散系统的Z域分析
      • 8.5.1 系统函数H(z)的定义
      • 8.5.2 Z域分析法求解零状态响应
      • 8.5.3 离散系统差分方程的Z域解
    • 8.6 离散系统的表示和模拟
      • 8.6.1 离散系统的方框图表示
      • 8.6.2 离散系统的信号流图表示
      • 8.6.3 离散系统的模拟
    • 8.7 系统函数与系统特性分析
      • 8.7.1 H(z)的零、极点
      • 8.7.2 H(z)的零、极点与系统时域特性的关系
      • 8.7.3 H(z)与系统频域特性的关系
    • 8.8 LTI离散系统的稳定性
    • 8.9 z平面与s平面的映射关系
    • 8.10 LTI离散系统与LTI连续系统的比较
    • 8.11 技术实践
    • 8.12 计算机辅助分析
    • 本章小结
    • 习题八
  • 第9章 系统的状态变量分析法
    • 9.1 引言
    • 9.2 状态变量和状态方程的概念及意义
    • 9.3 状态方程及输出方程的建立
      • 9.3.1 直接编写法
      • 9.3.2 间接编写法
    • 9.4 系统状态方程的求解
      • 9.4.1 连续系统状态方程的求解
      • 9.4.2 离散系统状态方程的求解
    • 9.5 技术实践 锅炉气温控制系统
    • 9.6 计算机辅助分析
      • 9.6.1 系统状态方程到系统函数的互换
      • 9.6.2 用MATLAB求解连续时间系统的状态空间方程
      • 9.6.3 用MATLAB求解离散时间系统的状态空间方程
    • 本章小结
    • 习题九
  • 参考文献

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