信號與系統(tǒng)

目 錄
第1章 信號與系統(tǒng)的基本概念 （1）
1．1 信號的定義與分類 （1）
1．1．1 信號的定義 （2）
1．1．2 信號的分類 （2）
1．1．3 信號的基本特性 （6）
1．2 系統(tǒng)的描述及分類 （6）
1．2．1 系統(tǒng)的描述 （7）
1．2．2 系統(tǒng)的分類 （8）
1．3 信號與系統(tǒng)分析概述 （10）
1．3．1 信號分析的主要內(nèi)容 （10）
1．3．2 系統(tǒng)分析的主要內(nèi)容 （11）
1．3．3 信號與系統(tǒng)的應(yīng)用 （11）
習(xí)題 （12）
第2章 連續(xù)時間信號的時域分析 （13）
2．1 典型信號 （13）
2．1．1 常見的基本信號 （14）
2．1．2 奇異信號 （16）
2．2 信號的基本運算 （22）
2．2．1 信號的加、減和乘法運算 （23）
2．2．2 信號的微分和積分 （23）
2．3 信號的變換 （25）
2．3．1 信號的移位 （25）
2．3．2 信號的反轉(zhuǎn) （25）
2．3．3 信號的展縮 （25）
2．4 信號的分解 （27）
2．4．1 直流分量和交流分量的分解 （27）
2．4．2 偶分量和奇分量的分解 （27）
2．4．3 實部分量和虛部分量的分解 （28）
2．4．4 連續(xù)信號分解為沖激信號的線性組合 （28）
習(xí)題 （29）
第3章 連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析法 （33）
3．1 線性連續(xù)系統(tǒng)的描述及其響應(yīng) （34）
3．1．1 連續(xù)時間系統(tǒng)的微分方程及其經(jīng)典解 （34）
3．1．2 零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng) （35）
3．2 沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng) （37）
3．2．l 單位沖激響應(yīng) （37）
3．2．2 單位階躍響應(yīng) （38）
3．3 卷積積分及其應(yīng)用 （39）
3．3．1 卷積積分的定義 （39）
3．3．2 卷積積分的計算 （39）
3．3．3 卷積積分的性質(zhì) （41）
習(xí)題 （43）
第4章 連續(xù)時間信號的頻域分析 （45）
4．1 連續(xù)周期信號的傅里葉級數(shù) （46）
4．1．1 三角函數(shù)形式的傅里葉級數(shù) （46）
4．1．2 指數(shù)形式的傅里葉級數(shù) （46）
4．1．3 函數(shù)的對稱性與傅里葉系數(shù)的關(guān)系 （47）
4．2 周期信號的頻譜與功率譜 （51）
4．2．1 周期信號頻譜的特點 （51）
4．2．2 周期信號的功率譜 （53）
4．3 非周期信號的頻譜分析 （54）
4．3．1 非周期信號的頻譜函數(shù) （54）
4．3．2 典型非周期信號的頻譜 （55）
4．4 傅里葉變換的主要性質(zhì) （58）
4．5 周期信號的傅里葉變換 （65）
4．5．1 復(fù)指數(shù)信號的傅里葉變換 （65）
4．5．2 余弦、正弦信號的傅里葉變換 （65）
4．5．3 單位沖激序列?T (t )的傅里葉變換 （66）
4．5．4 一般周期信號的傅里葉變換 （67）
4．6 信號的抽樣與重構(gòu) （68）
4．6．1 時域抽樣 （68）
4．6．2 信號重構(gòu) （72）
4．6．3 頻域抽樣 （73）
習(xí)題 （73）
第5章 連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析 （77）
5．1 連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析簡介 （77）
5．1．1 連續(xù)時間系統(tǒng)的頻率響應(yīng) （77）
5．1．2 非周期信號激勵下的系統(tǒng)響應(yīng) （80）
5．1．3 周期信號激勵下的系統(tǒng)響應(yīng) （81）
5．2 無失真?zhèn)鬏敽屠硐霝V波器 （82）
5．2．1 無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng) （82）
5．2．2 理想低通濾波器 （84）
習(xí)題 （88）
第6章 連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析 （90）
6．1 拉普拉斯變換 （91）
6．1．1 從傅里葉變換到雙邊拉普拉斯變換 （91）
6．1．2 雙邊拉普拉斯變換的收斂域 （92）
6．1．3 單邊拉普拉斯變換 （93）
6．1．4 典型信號的拉普拉斯變換 （94）
6．2 拉普拉斯變換的基本性質(zhì) （95）
6．3 拉普拉斯反變換 （101）
6．3．1 部分分式展開法 （101）
6．3．2 留數(shù)法 （103）
6．4 連續(xù)時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析 （104）
6．4．1 系統(tǒng)微分方程的復(fù)頻域求解 （104）
6．4．2 電路的復(fù)頻域求解 （105）
6．5 系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性 （106）
6．5．1 系統(tǒng)函數(shù) （106）
6．5．2 系統(tǒng)函數(shù)H(s)的零、極點 （107）
6．5．3 系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布與系統(tǒng)的時域特性 （107）
6．5．4 系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布與系統(tǒng)的頻域響應(yīng)特性 （110）
6．5．5 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 （114）
6．5．6 H(s)與H(j?)的關(guān)系 （115）
6．6 連續(xù)時間系統(tǒng)的模擬 （116）
習(xí)題 （119）
第7章 離散時間系統(tǒng)的時域分析 （123）
7．1 離散時間信號 （124）
7．1．1 離散時間信號的時域描述 （124）
7．1．2 常用的離散信號 （124）
7．1．3 離散信號的基本運算 （126）
7．2 離散時間系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 （129）
7．2．1 離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型―差分方程 （129）
7．2．2 離散時間系統(tǒng)的模擬 （130）
7．3 線性時不變離散系統(tǒng)的響應(yīng) （131）
7．3．1 時域經(jīng)典法 （131）
7．3．2 零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng) （132）
7．3．3 用卷積和求零狀態(tài)響應(yīng) （133）
習(xí)題 （137）
第8章 離散信號與系統(tǒng)的z域分析 （139）
8．1 離散時間信號的z變換 （140）
8．1．1 z變換的定義 （140）
8．1．2 z變換的收斂域 （140）
8．1．3 常用序列的z變換 （143）
8．1．4 z反變換 （145）
8．1．5 z變換的基本性質(zhì) （149）
8．2 離散系統(tǒng)的z域分析 （154）
8．2．1 利用z變換求解差分方程 （154）
8．2．2 離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù) （156）
8．2．3 H(z)的零、極點分布與時域特性 （157）
8．2．4 系統(tǒng)的因果穩(wěn)定性 （158）
8．3 離散系統(tǒng)的模擬 （159）
8．3．1 離散時間系統(tǒng)的聯(lián)結(jié) （159）
8．3．2 離散時間系統(tǒng)的模擬 （164）
習(xí)題 （169）
第9章 系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法 （171）
9．1 狀態(tài)和狀態(tài)空間 （172）
9．2 連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立 （173）
9．2．1 連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的一般形式 （173）
9．2．2 由電路圖直接列寫狀態(tài)方程 （175）
9．2．3 從輸入/輸出方程導(dǎo)出狀態(tài)方程 （176）
9．2．4 從模擬圖建立狀態(tài)方程 （177）
9．3 連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的解 （179）
9．3．1 狀態(tài)方程的復(fù)頻域求解 （179）
9．3．2 狀態(tài)方程的時域求解 （181）
9．4 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立 （182）
9．4．1 狀態(tài)方程的一般形式 （182）
9．4．2 由系統(tǒng)的差分方程或模擬圖列寫狀態(tài)方程 （183）
9．5 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的求解 （184）
9．5．1 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的時域求解 （184）
9．5．2 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的z域求解 （185）
習(xí)題 （187）
第10章 MATLAB在信號與系統(tǒng)中的實現(xiàn) （189）
10．1 基于MATLAB表示信號 （189）
10．1．1 連續(xù)信號的MATLAB表示 （189）
10．1．2 離散信號的MATLAB表示 （193）
10．1．3 利用MATLAB實現(xiàn)信號的基本運算 （194）
10．2 基于MATLAB的信號與系統(tǒng)的時域分析 （198）
10．2．1 信號的時域分析 （198）
10．2．2 LTI系統(tǒng)的時域分析 （200）
10．3 基于MATLAB的信號與系統(tǒng)的頻域分析 （204）
10．3．1 信號的頻域分析 （204）
10．3．2 系統(tǒng)的頻域分析 （209）
10．4 基于MATLAB的信號與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析 （210）
10．4．1 信號的復(fù)頻域分析 （210）
10．4．2 系統(tǒng)的復(fù)頻域分析 （212）
10．5 系統(tǒng)狀態(tài)變量分析法的MATLAB實現(xiàn) （214）
10．5．1 系統(tǒng)狀態(tài)方程的MATLAB實現(xiàn) （214）
10．5．2 連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程求解 （216）
10．5．3 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程求解 （217）
習(xí)題 （218）
參考文獻 （220）