《信號與系統分析基礎（非信息類專業）》是2011年機械工業出版社出版的圖書，作者是潘文誠等。
基本介紹
- 書名：信號與系統分析基礎（非信息類專業）
- 作者：潘文誠
- ISBN：978-7-111-32753-0
- 定價：34.0
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：2011-01-27
- 裝幀：平裝
- 開本：16
- 字數：413千字
- 叢書名：普通高等教育“十二五”規劃教材
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書是介紹信號與系統分析方法的基礎教材。全書分7章，內容包括信號與系統的基本概念、連續信號的傅立葉變換、連續信號的拉普拉斯變換、離散信號與系統、離散傅立葉變換、快速傅立葉變換及套用、以及數字濾波器的設計等。本著以連續信號和連續系統的理論為基礎，以離散信號和離散系統的理論為重點的原則，探索主線式教學方式。本書加強了仿真實驗的份量和工程背景的展示。本書在各章的最後一節都對該章所涉及的Matlab檔案給予了說明。所有源程式都已在計算機上調試通過，讀者可以在這些程式代碼的基礎上修改增添以實現新的功能。 本書可作為測控技術與儀器專業、電類非信息專業的本科生教材或參考書，也可供有關科技人員參考。
目錄
第1章信號與系統的基本概念1
1 1信號1
1 1 1信號的定義1
1 1 2信號的分類1
1 1 3連續與離散信號的基本運算3
1 1 4常見的信號與序列5
1 1 5連續與離散信號的卷積運算11
1 2系統14
1 2 1系統的定義及與信號的關係14
1 2 2系統的分類15
1 2 3線性時不變系統的卷積分析法18
1 3本章內容MATLAB仿真19
1 3 1典型信號的MATLAB表示19
1 3 2信號運算的MATLAB實現21
1 4小結23
習題124
第2章連續信號的傅立葉變換26
2 1傅立葉級數（FS）26
2 1 1周期信號的傅立葉級數26
2 1 2傅立葉級數頻譜29
2 2傅立葉變換（FT）33
2 2 1傅立葉變換對34
2 2 2典型非周期信號的傅立葉變換37
2 3傅立葉變換的基本性質43
2 4周期信號的傅立葉變換53
2 5抽樣信號的傅立葉變換56
2 5 1矩形脈衝抽樣的傅立葉變換56
2 5 2理想抽樣的傅立葉變換57
2 5 3抽樣的恢復與重構58
2 6傅立葉變換的套用60
2 6 1正弦幅度調製與解調60
2 6 2頻分復用62
2 7本章內容MATLAB仿真64
2 8小結65
習題267
第3章連續信號的拉普拉斯變換71
3 1拉普拉斯變換的定義及收斂域71
3 1 1基本定義71
3 1 2拉普拉斯變換的收斂域72
3 1 3常見信號的單邊拉普拉斯變換74
3 2單邊拉普拉斯變換的基本性質76
3 3單邊拉普拉斯逆變換80
3 3 1查表法80
3 3 2部分分式展開法81
3 4連續時間系統的s域（復頻域）
分析85
3 4 1系統函式H(s)及微分方程
的變換解85
3 4 2線性系統的穩定性86
3 4 3拉普拉斯變換與傅立葉變換的
關係88
3 5本章內容MATLAB仿真89
3 5 1用MATLAB求解信號的拉普
拉斯變換89
3 5 2用MATLAB求解信號的拉普
拉斯逆變換90
3 6小結90
習題391
第4章離散信號與系統94
4 1z變換94
4 1 1z變換的定義及其收斂域94
4 1 2典型序列的z變換99
4 2z逆變換100
4 2 1部分分式法101
4 2 2冪級數法102
4 3z變換的性質與定理103
4 4z變換與拉普拉斯變換、傅立葉
變換的關係108
4 5離散系統的時域分析與系統函式110
4 5 1常係數線性差分方程110
4 5 2疊代法與經典法112
4 5 3z變換法114
4 5 4系統函式H(z)117
4 5 5離散系統穩定性119
4 6離散信號與系統的頻域分析121
4 6 1序列的離散時間傅立葉
變換（DTFT）121
4 6 2離散系統的頻率回響124
4 7本章內容MATLAB仿真127
4 8小結129
習題4130
目錄目錄第5章離散傅立葉變換135
5 1有限長序列的離散傅立葉
變換（DFT）135
5 1 1旋轉因子及其性質135
5 1 2離散傅立葉變換的定義136
5 1 3DET與DTFT、z變換的關係138
5 2離散傅立葉變換的性質139
5 2 1線性性質139
5 2 2圓周移位特性139
5 2 3圓周卷積定理142
5 2 4共軛對稱性145
5 3從連續性與周期性看離散傅
里葉變換147
5 3 1從傅立葉變換到離散傅里
葉變換147
5 3 2離散傅立葉級數（DFS）與離散
傅立葉變換（DFT）149
5 4頻域抽樣理論150
5 5本章內容MATLAB仿真154
5 6小結156
習題5157
第6章快速傅立葉變換160
6 1直接計算DFT的問題及改進的
途徑160
6 2按時間抽取（DIT）的基 2FFT
算法162
6 3按頻率抽取（DIF）的基 2FFT
算法166
6 4FFT編程思想及一個微處理器實
現的實例169
6 4 1編程思想169
6 4 2微處理器實現的實序列FFT
編程實例171
6 5快速傅立葉逆變換（IFFT）173
6 5 1對FFT程式略做修改的IFFT174
6 5 2與FFT共用同一程式的IFFT174
6 6線性調頻z變換（CZT）175
6 7離散傅立葉變換的套用177
6 7 1利用快速傅立葉變換分析時域連
續信號頻譜177
6 7 2線卷積的FFT算法（快速
卷積）183
6 7 3信號消噪185
6 8本章內容MATLAB仿真186
6 8 1用離散傅立葉變換分析信
號的頻譜186
6 8 2頻譜泄漏分析188
6 8 3快速卷積188
6 8 4線性調頻z變換190
6 9小結191
習題6192
第7章數字濾波器設計194
7 1濾波器的基本概念194
7 1 1選頻濾波器的分類194
7 1 2濾波器的技術指標195
7 1 3IIR數字濾波器和FIR數字
濾波器196
7 2常用模擬濾波器的設計方法197
7 2 1由幅度平方函式來確定
系統函式197
7 2 2巴特沃思低通逼近198
7 2 3切比雪夫低通逼近201
7 3無限長單位脈衝回響IIR數字濾波
器的設計204
7 3 1脈衝回響不變法204
7 3 2雙線性變換法208
7 3 3IIR數字高通、帶通及帶阻
濾波器設計212
7 4有限長單位脈衝回響FIR數字濾波
器的設計216
7 4 1線性相位FIR數字濾波器的
條件和特點216
7 4 2窗函式法221
7 4 3頻率抽樣法230
7 5設計IIR和FIR數字濾波器
時的考慮234
7 6數字濾波器的結構235
7 6 1IIR數字濾波器的結構236
7 6 2FIR數字濾波器的結構239
7 7本章內容MATLAB仿真241
7 7 1IIR數字濾波器仿真241
7 7 2FIR數字濾波器仿真243
7 8小結244
習題7245
部分習題參考答案248
參考文獻261
1 1信號1
1 1 1信號的定義1
1 1 2信號的分類1
1 1 3連續與離散信號的基本運算3
1 1 4常見的信號與序列5
1 1 5連續與離散信號的卷積運算11
1 2系統14
1 2 1系統的定義及與信號的關係14
1 2 2系統的分類15
1 2 3線性時不變系統的卷積分析法18
1 3本章內容MATLAB仿真19
1 3 1典型信號的MATLAB表示19
1 3 2信號運算的MATLAB實現21
1 4小結23
習題124
第2章連續信號的傅立葉變換26
2 1傅立葉級數（FS）26
2 1 1周期信號的傅立葉級數26
2 1 2傅立葉級數頻譜29
2 2傅立葉變換（FT）33
2 2 1傅立葉變換對34
2 2 2典型非周期信號的傅立葉變換37
2 3傅立葉變換的基本性質43
2 4周期信號的傅立葉變換53
2 5抽樣信號的傅立葉變換56
2 5 1矩形脈衝抽樣的傅立葉變換56
2 5 2理想抽樣的傅立葉變換57
2 5 3抽樣的恢復與重構58
2 6傅立葉變換的套用60
2 6 1正弦幅度調製與解調60
2 6 2頻分復用62
2 7本章內容MATLAB仿真64
2 8小結65
習題267
第3章連續信號的拉普拉斯變換71
3 1拉普拉斯變換的定義及收斂域71
3 1 1基本定義71
3 1 2拉普拉斯變換的收斂域72
3 1 3常見信號的單邊拉普拉斯變換74
3 2單邊拉普拉斯變換的基本性質76
3 3單邊拉普拉斯逆變換80
3 3 1查表法80
3 3 2部分分式展開法81
3 4連續時間系統的s域（復頻域）
分析85
3 4 1系統函式H(s)及微分方程
的變換解85
3 4 2線性系統的穩定性86
3 4 3拉普拉斯變換與傅立葉變換的
關係88
3 5本章內容MATLAB仿真89
3 5 1用MATLAB求解信號的拉普
拉斯變換89
3 5 2用MATLAB求解信號的拉普
拉斯逆變換90
3 6小結90
習題391
第4章離散信號與系統94
4 1z變換94
4 1 1z變換的定義及其收斂域94
4 1 2典型序列的z變換99
4 2z逆變換100
4 2 1部分分式法101
4 2 2冪級數法102
4 3z變換的性質與定理103
4 4z變換與拉普拉斯變換、傅立葉
變換的關係108
4 5離散系統的時域分析與系統函式110
4 5 1常係數線性差分方程110
4 5 2疊代法與經典法112
4 5 3z變換法114
4 5 4系統函式H(z)117
4 5 5離散系統穩定性119
4 6離散信號與系統的頻域分析121
4 6 1序列的離散時間傅立葉
變換（DTFT）121
4 6 2離散系統的頻率回響124
4 7本章內容MATLAB仿真127
4 8小結129
習題4130
目錄目錄第5章離散傅立葉變換135
5 1有限長序列的離散傅立葉
變換（DFT）135
5 1 1旋轉因子及其性質135
5 1 2離散傅立葉變換的定義136
5 1 3DET與DTFT、z變換的關係138
5 2離散傅立葉變換的性質139
5 2 1線性性質139
5 2 2圓周移位特性139
5 2 3圓周卷積定理142
5 2 4共軛對稱性145
5 3從連續性與周期性看離散傅
里葉變換147
5 3 1從傅立葉變換到離散傅里
葉變換147
5 3 2離散傅立葉級數（DFS）與離散
傅立葉變換（DFT）149
5 4頻域抽樣理論150
5 5本章內容MATLAB仿真154
5 6小結156
習題5157
第6章快速傅立葉變換160
6 1直接計算DFT的問題及改進的
途徑160
6 2按時間抽取（DIT）的基 2FFT
算法162
6 3按頻率抽取（DIF）的基 2FFT
算法166
6 4FFT編程思想及一個微處理器實
現的實例169
6 4 1編程思想169
6 4 2微處理器實現的實序列FFT
編程實例171
6 5快速傅立葉逆變換（IFFT）173
6 5 1對FFT程式略做修改的IFFT174
6 5 2與FFT共用同一程式的IFFT174
6 6線性調頻z變換（CZT）175
6 7離散傅立葉變換的套用177
6 7 1利用快速傅立葉變換分析時域連
續信號頻譜177
6 7 2線卷積的FFT算法（快速
卷積）183
6 7 3信號消噪185
6 8本章內容MATLAB仿真186
6 8 1用離散傅立葉變換分析信
號的頻譜186
6 8 2頻譜泄漏分析188
6 8 3快速卷積188
6 8 4線性調頻z變換190
6 9小結191
習題6192
第7章數字濾波器設計194
7 1濾波器的基本概念194
7 1 1選頻濾波器的分類194
7 1 2濾波器的技術指標195
7 1 3IIR數字濾波器和FIR數字
濾波器196
7 2常用模擬濾波器的設計方法197
7 2 1由幅度平方函式來確定
系統函式197
7 2 2巴特沃思低通逼近198
7 2 3切比雪夫低通逼近201
7 3無限長單位脈衝回響IIR數字濾波
器的設計204
7 3 1脈衝回響不變法204
7 3 2雙線性變換法208
7 3 3IIR數字高通、帶通及帶阻
濾波器設計212
7 4有限長單位脈衝回響FIR數字濾波
器的設計216
7 4 1線性相位FIR數字濾波器的
條件和特點216
7 4 2窗函式法221
7 4 3頻率抽樣法230
7 5設計IIR和FIR數字濾波器
時的考慮234
7 6數字濾波器的結構235
7 6 1IIR數字濾波器的結構236
7 6 2FIR數字濾波器的結構239
7 7本章內容MATLAB仿真241
7 7 1IIR數字濾波器仿真241
7 7 2FIR數字濾波器仿真243
7 8小結244
習題7245
部分習題參考答案248
參考文獻261
