信號與系統實用教程(第2版)

信號與系統實用教程(第2版)

《信號與系統實用教程(第2版)》是2015年9月清華大學出版社出版的圖書,作者是陳戈珩、付虹、于德海。

基本介紹

  • 書名:信號與系統實用教程(第2版)
  • 作者:陳戈珩、付虹、于德海
  • 出版社:清華大學出版社
  • 出版時間:2015年9月
  • 定價:39 元
  • ISBN:9787302402350
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

本書闡述了信號與系統的基本概念及特性,介紹了信號與系統的基本分析方法。全書共分7章: 第1章,信號與系統概述; 第2章,連續信號與系統的時域分析; 第3章,連續信號與系統的頻域分析; 第4章,連續信號與系統的復頻域分析; 第5章,離散信號與系統的時域分析; 第6章,離散信號與系統的z域分析; 第7章,線性系統的狀態變數分析法。
全書簡明易懂,風格獨特,圖文並茂,例題豐富,突出基本概念、分析方法的理解和套用。各章均有學習目標和學習小結,並附有層次分明的基礎練習、綜合練習、自測題及部分參考答案,可讀性、實用性強。
本書適於作為普通地方高校通信、電子信息、測控技術與儀器、自動化、計算機網路等專業的本、專科教材和教學參考書,也可供成人教育學院、本科院校設定的二級職業技術學院、民辦高校、高等職業學校高等專科學校相關專業的教師和學生以及從事相關專業的工程技術人員使用。

圖書目錄

第1章信號與系統概述
本章學習目標
1.1信號與系統
1.1.1廣義信號與系統
1.1.2信號的傳輸與處理
1.1.3信號與系統的分析
1.2信號的概念及分類
1.2.1訊息、信息和信號的概念及其相互關係
1.2.2信號的分類
1.2.3信號的描述及特性
1.3系統的概念及分類
1.3.1系統的定義及表示
1.3.2系統的分類及特性
1.3.3系統的數學模型描述
1.4線性時不變系統分析方法概述
1.4.1輸入輸出法(inputoutput method)(外部法)
1.4.2狀態變數法(state variable method)(內部法)
本章學習小結
習題練習1
基礎練習
綜合練習
自測題
第2章連續信號與系統的時域分析
本章學習目標
2.1引言
2.2典型的基本信號
2.2.1奇異信號
2.2.2指數信號
2.2.3正弦信號
2.2.4復指數信號
2.2.5抽樣信號
2.2.6斜坡信號
2.2.7門信號
2.2.8符號函式
2.3信號的基本運算
2.3.1信號的代數運算
2.3.2信號的微分與積分運算
2.3.3信號的反褶或反轉
2.3.4信號的平移
2.3.5信號的尺度變換
2.3.6信號的綜合變換
2.3.7周期信號的對稱性
2.3.8信號的分解與合成
2.4線性時不變(LTI)連續系統的描述
2.4.1LTI連續系統的數學模型
2.4.2LTI連續系統的時域模型(模擬)圖
2.5LTI連續系統的回響
2.5.1LTI連續系統回響的經典法
2.5.2LTI連續系統回響的分類及其意義
2.5.3LTI連續系統零輸入回響和零狀態回響
2.6衝激回響和階躍回響
2.6.1衝激回響
2.6.2階躍回響
2.6.3單位衝激回響和單位階躍回響的關係
2.7疊加積分法求零狀態回響
2.7.1卷積積分和杜阿美爾積分求零狀態回響
2.7.2卷積、卷積圖解法
2.7.3卷積的性質與套用
2.8LTI連續系統時域分析實例
本章學習小結
習題練習2
基礎練習
綜合練習
自測題
第3章連續信號與系統的頻域分析
本章學習目標
3.1引言
3.2周期信號的分解與合成——傅立葉級數
3.2.1傅立葉級數的三角函式形式
3.2.2傅立葉級數的指數形式
3.2.3周期信號的諧波分析及吉伯斯現象
3.2.4周期信號的對稱性與諧波分量的關係
3.3周期信號的頻譜及特點
3.3.1周期信號頻譜的概念
3.3.2周期信號的頻譜特點
3.3.3周期T、脈寬τ與頻譜的關係
3.4非周期信號的頻譜——傅立葉變換
3.4.1非周期信號的傅立葉變換
3.4.2單個矩形脈衝信號gτ(t)的頻譜
3.4.3常用信號的傅立葉變換
3.5傅立葉變換的性質及套用——信號的時域特性與頻域特性的關係
3.6周期信號的傅立葉變換
3.7信號的功率譜和能量譜
3.7.1周期信號的功率譜
3.7.2非周期信號的能量譜
3.8調幅波及其頻譜
3.8.1調製的概念
3.8.2調製的目的
3.8.3調製定理
3.8.4解調原理
3.8.5調幅波的頻譜
3.8.6調製與解調的實際套用
3.9LTI連續系統的頻域分析
3.9.1頻域系統函式的定義及物理意義
3.9.2系統函式的求法
3.9.3周期信號通過線性系統的穩態回響(分析)
3.9.4非周期信號通過線性系統的暫態回響(分析)
3.9.5系統不失真傳輸信號的條件
3.9.6理想濾波器與實際濾波器及其回響
本章學習小結
習題練習3
基礎練習
綜合練習
自測題
第4章連續信號與系統的復頻域分析
本章學習目標
4.1引言
4.2.1由傅立葉變換到拉普拉斯變換及物理意義
4.2.2拉普拉斯變換的收斂域
4.2.3常用信號的拉普拉斯變換
4.3拉普拉斯變換的性質及套用
4.4拉普拉斯反變換及其套用
4.4.1查表法
4.4.2部分分式展開法
4.4.3留數法
4.5LTI連續系統的復頻域分析——復頻域法求系統回響
4.5.1由系統(微積分)方程求系統回響
4.5.2系統的s域模型
4.5.3由系統s域模型求系統回響
4.5.4LTI連續系統的復頻域分析實例
4.6系統函式
4.6.1系統函式的定義及物理意義
4.6.2系統函式的零、極點與s平面及零極圖
4.6.3系統函式的零、極點在s平面的分布與系統的時域回響特性
4.6.4系統函式的零、極點在s平面的分布與系統的頻域回響特性
4.6.5兩種典型的系統函式
4.6.6系統函式的求取方法
4.7LTI線性系統的各種模擬圖
4.7.1系統微分方程的直接模擬圖
4.7.2系統的並聯模擬圖
4.7.3系統的級聯模擬圖
4.8信號流圖
4.8.1信號流圖的基本概念和常用術語
4.8.2信號流圖的構築
4.8.3信號流圖化簡規則
4.9系統穩定性
4.9.1系統穩定的定義
4.9.2穩定系統和不穩定系統
4.9.3系統穩定性的判定
4.9.4反饋系統的穩定性判定
4.10LTI連續系統復頻域分析套用實例
本章學習小結
習題練習4
基礎練習
綜合練習
自測題
第5章離散信號與系統的時域分析
本章學習目標
5.1引言
5.2採樣信號和採樣定理
5.2.1離散信號的獲取
5.2.2採樣信號與採樣定理
5.2.3從採樣信號恢復連續時間信號
5.3離散時間信號的基本概念
5.3.1離散時間信號的定義和描述
5.3.2基本離散信號
5.3.3基本離散信號的特性
5.4離散信號的運算與變換
5.4.1加和減
5.4.2相乘
5.4.3差分
5.4.4求和
5.4.5平移
5.4.6反褶
5.4.7壓縮和擴展
5.5離散系統的基本概念
5.5.1離散系統的分類和特性
5.5.2離散系統的數學模型
5.5.3離散系統的模擬
5.5.4離散系統數學模型與連續系統數學模型的比較
5.6LTI離散系統的回響
5.6.1LTI離散系統的回響經典法求取
5.6.2零輸入回響與零狀態回響及全回響
5.7離散系統的單位函式回響和單位階躍回響
5.7.1單位函式回響
5.7.2單位階躍回響
5.8卷積和法求零狀態回響
5.8.1離散卷積和公式法
5.8.2離散卷積和圖解法
5.8.3離散卷積和列表法
5.8.4離散卷積和直乘法
5.8.5離散卷積和性質
5.9LTI連續系統與LTI離散系統的平行相似性
5.10LTI離散系統時域分析實例
本章學習小結
習題練習5
基礎練習
綜合練習
自測題
第6章離散信號與系統的z域分析
本章學習目標
6.1引言
6.2離散信號的z變換
6.2.1z變換的定義
6.2.2z變換的收斂域
6.2.3常用序列的z變換
6.3z變換的性質與套用
6.4反z變換
6.4.1冪級數展開法(長除法)
6.4.2部分分式展開法
6.4.3留數法或圍線積分法
6.5z變換與拉普拉斯變換的關係
6.5.1拉普拉斯變換到z變換
6.5.2z平面與s平面的對應關係
6.6LTI離散系統的z域分析
6.6.1零輸入回響的z域求取
6.6.2零狀態回響的z域求取
6.6.3全回響的z域求取
6.7系統函式及其系統特性分析
6.7.1系統函式的定義及物理意義
6.7.2系統函式的零、極點與z平面及零極圖
6.7.3系統函式的零極點在z平面的分布與系統的時域回響特性
6.7.4系統函式的零極點在z平面的分布與系統的頻域回響特性
6.7.5離散系統的頻率特性及特殊激勵的零狀態回響求取
6.7.6系統函式的求解方法
6.7.7離散時間系統的並、級聯結構
6.8LTI離散系統的穩定性
6.9LTI離散系統與LTI連續系統的比較
6.10LTI離散系統的z域分析實例
本章學習小結
習題練習6
基礎練習
綜合練習
自測題
第7章線性系統的狀態變數分析
本章學習目標
7.1引言
7.2狀態和狀態變數的概念及意義
7.2.1狀態
7.2.2狀態變數
7.3連續和離散系統狀態方程和輸出方程的標準矩陣形式
7.3.1狀態方程的標準矩陣形式
7.3.2輸出方程的標準矩陣形式
7.4連續系統的狀態方程及輸出方程的建立
7.4.1由電系統建立狀態方程和輸出方程
7.4.2由輸入輸出方程或模擬圖建立狀態方程和輸出方程
7.5LTI連續系統的狀態方程復頻域求解
7.5.1拉普拉斯變換求解狀態方程
7.5.2輸出方程形式
7.5.3狀態過渡矩陣復頻域形式
7.5.4多輸入多輸出系統的系統函式
7.6LTI連續系統的狀態方程時域求解
7.6.1一階標量微分方程到一階矩陣微分方程的時域求解
7.6.2輸出方程形式
7.6.3狀態過渡矩陣時域形式
7.6.4衝激回響矩陣
7.7LTI離散系統的狀態方程及輸出方程的建立
7.7.1由系統模擬圖建立狀態方程和輸出方程
7.7.2由輸入輸出方程建立狀態方程和輸出方程
7.8LTI離散系統的狀態方程z域求解
7.8.1z變換求解狀態方程
7.8.2輸出方程形式
7.8.3狀態過渡矩陣z域形式
7.8.4系統函式矩陣
7.9LTI離散系統的狀態方程時域求解
7.9.1一階標量差分方程到一階矩陣差分方程的時域求解
7.9.2輸出方程形式
7.9.3狀態過渡矩陣時域形式
7.9.4單位函式回響矩陣
7.10LTI連續和LTI離散系統的狀態變數分析實例
本章學習小結
習題練習7
基礎練習
綜合練習
附錄A信號與線性系統分析方法綜述
附錄B中英文關鍵名詞索引(按中文拼音為序)
附錄C常用數學用表
附錄D部分習題練習參考答案
參考文獻

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