内容简介
绪论
第1章 信号与系统的概念
1.1信号的定义与分类
信号的定义
信号的分类
1.2典型连续信号及其时域特性
直流信号
正弦信号
指数信号
复指数信号
抽样信号
1.3信号的时域变换
反折
时移
尺度
倒相
1.4信号的时域运算
相加
相乘
数乘
微分
积分
1.5奇异信号
单位斜变信号
单位阶跃信号
单位门信号
单位冲激信号
单位冲激偶信号
符号信号
1.6系统的定义与描述
系统的定义
系统的数学模型
系统的框图表示
1.7系统的性质与分类
系统的性质
系统的分类
1.8信号与系统概念的Matlab实现
连续时间信号的Matlab表示
常用连续时间信号的Matlab表示
连续信号的时域运算和变换
1.9典型例题解析
本章小结
自测题
习题
第2章 连续时间系统的时域分析
2.1连续时间系统的数学模型
微分方程
传输算子
2.2连续时间系统的时域模拟
2.3连续时间系统的响应
微分方程的经典解
起始点的跳变——0-到0+状态的转换
零输入响应和零状态响应
2.4冲激响应和阶跃响应
冲激响应
阶跃响应
2.5卷积积分
卷积积分的定义
卷积的图示
2.6卷积积分的性质
卷积的代数运算
函数与奇异函数的卷积
卷积的微分与积分
2.7求系统零状态响应的卷积积分法
2.8连续时间系统时域分析的Matlab实现
2.9典型例题解析
本章小结
自测题
习题
第3章 连续时间信号与系统的频域分析
3.1周期信号的傅里叶级数分析
周期信号的分解
奇、偶函数的傅里叶级数
傅里叶级数的指数形式
典型周期信号的傅里叶级数
3.2周期信号的频谱
周期信号的频谱
周期矩形脉冲信号的频谱
周期信号的功率
3.3非周期信号的频谱
傅里叶变换
典型非周期信号的傅里叶变换
奇异函数傅里叶变换
3.4傅里叶变换的性质
傅里叶变换的性质
相关定理
3.5周期信号的傅里叶变换
3.6取样定理
取样信号的频谱
时域取样定理
频域取样定理
3.7连续时间系统的频域分析
频域系统函数
系统对非周期信号的响应
系统对周期信号的响应
3.8无失真传输
3.9理想低通滤波器
理想低通滤波器的冲激响应
理想低通滤波器的阶跃响应
3.10调制与解调
3.11从抽样信号恢复连续时间信号
3.12连续时间信号与系统的频域分析的Matlab实现
3.13典型例题解析
本章小结
自测题
习题
第4章 连续时间信号与系统的复频域分析
4.1拉普拉斯变换
从傅里叶变换到拉普拉斯变换
拉普拉斯变换的收敛域
常用信号的拉普拉斯变换
4.2拉普拉斯变换的性质
4.3拉普拉斯逆变换
查表法
部分分式展开法
围线积分法(留数法)
4.4连续时间系统的复频域分析
微分方程的复频域解
电路的s域模型
4.5系统函数
系统函数H(s)的定义
利用系统函数求系统的零状态响应
4.6系统函数的零、极点分布对系统时域特性的影响
系统函数的零、极点分布与系统冲激响应特性的关系
系统函数的零、极点分布与系统响应形式之间的关系
4.7系统函数的零、极点分布与系统频率响应特性的关系
4.8系统的s域模拟图与框图
系统的s域模拟图
系统的框图
4.9系统的稳定性分析
系统的稳定性
系统稳定性的判断
4.10双边拉普拉斯变换
4.11拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
4.12连续时间信号与系统的复频域分析的Matlab实现
Matlab实现部分分式展开式
拉普拉斯变换及其曲面图
绘制连续系统的零、极点图
连续系统的零、极点分析
4.13典型例题解析
本章小结
自测题
习题
第5章 离散时间信号与系统的时域分析
5.1离散时间信号及其时域特性
离散时间信号
离散时间信号的时域运算和变换
常用的典型离散时间信号
5.2离散时间系统及其数学描述
离散时间系统的性质
离散时间系统的数学模型——差分方程
离散时间系统的模拟
5.3离散时间系统的响应——时域分析
差分方程的时域求解
单位样值响应
5.4卷积和
卷积和的性质
卷积和的运算
5.5离散时间系统时域分析的Matlab实现
5.6典型例题解析
本章小结
自测题
习题
第6章 离散时间信号与系统的z域分析
6.1 z变换
z变换的定义
z变换的收敛域
6.2常用序列的z变换
单位样值序列
单位阶跃序列
斜变序列
指数序列
复指数序列
6.3 z变换的性质
线性特性
时移特性
z域微分特性
z域尺度变换特性
时域卷积特性
初值定理
终值定理
6.4逆z变换
幂级数展开法(长除法)
部分分式展开法
围线积分法(留数法)
6.5 z变换与拉普拉斯变换的关系
6.6离散时间系统的z域分析
用z变换求解线性离散时间系统的响应
离散时间系统的系统函数
系统函数的零、极点分布与单位样值响应的关系
离散时间系统的稳定性和因果性
6.7离散时间系统的频率响应特性
离散时间系统的频率响应
频率响应特性的几何确定
6.8离散时间系统的z域分析的Matlab实现
用留数法求解逆z变换的Matlab实现
求解系统完全响应的Matlab实现
利用Matlab求解系统的零、极点分布及频响特性
6.9典型例题解析
本章小结
自测题
习题
第7章 线性系统的状态变量分析
7.1线性系统的状态变量法
系统用状态变量描述的基本术语
系统的状态变量描述
7.2连续系统状态方程的建立
根据电路图列写状态方程
由系统的模拟框图或信号流图建立状态方程
由微分方程或系统函数建立状态方程
7.3离散系统状态变量的建立
离散系统状态方程的一般形式
由系统框图或信号流图建立状态方程
由差分方程或系统函数建立状态方程
7.4系统状态方程的求解
连续时间系统状态方程的求解
离散时间系统状态方程的求解
7.5系统的可控制性和可观测性
7.6控制系统的李雅普诺夫稳定性分析
稳定性的基本概念
李雅普诺夫稳定性理论
李雅普诺夫方法在线性系统中的应用
7.7系统状态变量分析法的Matlab实现
系统微分方程到状态方程的转换
由系统状态方程求系统函数矩阵H(s)
连续时间系统的状态方程求解
离散时间系统的状态方程求解
利用Matlab进行稳定性分析
7.8典型例题解析
本章小结
自测题
习题
部分习题参考答案
参考文献