信號(hào)與系統(tǒng)分析

第1章  信號(hào)與系統(tǒng)概述
  1.1  信息、消息和信號(hào)
  1.2  信號(hào)的類型
  1.2.1  確定性信號(hào)與隨機(jī)信號(hào)
  1.2.2  連續(xù)時(shí)間信號(hào)與離散時(shí)間信號(hào)
  1.2.3  實(shí)信號(hào)與復(fù)信號(hào)
  1.2.4  周期信號(hào)與非周期信號(hào)
  1.2.5  能量信號(hào)與功率信號(hào)
  1.2.6  奇異信號(hào)與普通信號(hào)
  1.3  信號(hào)的基本運(yùn)算
  1.3.1  相加(或減)
  1.3.2  相乘
  1.3.3  時(shí)移
  1.3.4  反折(卷)
  1.3.5  尺度變換
  1.3.6  微分(或差分)
  1.3.7  積分(或累加)
  1.3.8  信號(hào)的奇、偶分解
  1.3.9  信號(hào)對(duì)稱
  1.4  系統(tǒng)的概念
  1.5  系統(tǒng)的性質(zhì)
  1.5.1  線性
  1.5.2  時(shí)不變性
  1.5.3  因果性
  1.5.4  動(dòng)態(tài)特性(記憶特性)
  1.5.5  可逆性
  1.5.6  穩(wěn)定性
  1.6  研究系統(tǒng)的方法
  習(xí)題一
第2章  線性時(shí)不變系統(tǒng)的時(shí)域分析
  2.1  線性時(shí)不變連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域解法
  2.1.1  系統(tǒng)的微分方程經(jīng)典解法
  2.1.2  系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)解法
  2.2  連續(xù)時(shí)間沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)
  2.2.1  單位沖激響應(yīng)
  2.2.2  單位階躍響應(yīng)
  2.3  卷積積分
  2.3.1  卷積法原理
  2.3.2  卷積積分的圖解法
  2.3.3  卷積運(yùn)算的性質(zhì)
  2.3.4  含有沖激函數(shù)的卷積
  2.3.5  連續(xù)系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性
  2.4  連續(xù)系統(tǒng)的周期輸入響應(yīng)和周期卷積
  2.4.1  周期輸入的系統(tǒng)響應(yīng)
  2.4.2  周期卷積
  2.5  杜阿密爾積分
  2.6  卷積的數(shù)值計(jì)算
  2.7  相關(guān)
  2.7.1  相關(guān)的性質(zhì)
  2.7.2  自相關(guān)
  2.8  線性時(shí)不變離散系統(tǒng)的時(shí)域解法
  2.8.1  離散系統(tǒng)的遞推法
  2.8.2  離散系統(tǒng)的經(jīng)典解法
  2.8.3  離散系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)解法
  2.9  離散時(shí)間沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)
  2.9.1  單位沖激響應(yīng)
  2.9.2  單位階躍響應(yīng)
  2.10  離散卷積和
  2.10.1  圖解法
  2.10.2  利用多項(xiàng)式的乘、除法求解
  2.10.3  列表法
  2.10.4  解析法
  2.10.5  離散時(shí)間LTI系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性
  2.11  離散系統(tǒng)的周期輸入響應(yīng)和周期卷積
  2.11.1  周期輸入的系統(tǒng)響應(yīng)
  2.11.2  周期卷積
  2.12  離散相關(guān)
  2.12.1  離散自相關(guān)
  2.12.2  周期離散相關(guān)
  習(xí)題二
第3章  連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的傅里葉分析
  3.1  連續(xù)時(shí)間線性時(shí)不變系統(tǒng)對(duì)復(fù)指數(shù)信號(hào)的響應(yīng)
  3.2  周期信號(hào)的表示：連續(xù)時(shí)間傅里葉級(jí)數(shù)
  3.2.1  周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)表示
  3.2.2  傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)的公式
  3.2.3  帕斯瓦爾(Parseval)關(guān)系式
  3.2.4  周期信號(hào)的頻譜
  3.2.5  傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)與函數(shù)對(duì)稱性的關(guān)系
  3.3  周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)近似與傅里葉級(jí)數(shù)的收斂性
  3.3.1  最小均方近似
  3.3.2  傅里葉級(jí)數(shù)的收斂條件
  3.4  傅里葉級(jí)數(shù)的性質(zhì)
  3.4.1  時(shí)間移位
  3.4.2  時(shí)間尺度變換
  3.4.3  頻譜零內(nèi)插
  3.4.4  反折
  3.4.5  求導(dǎo)
  3.4.6  積分
  3.4.7  用求導(dǎo)方法導(dǎo)出傅里葉級(jí)數(shù)的系數(shù)
  3.4.8  乘法與卷積
  3.5  非周期信號(hào)的表示：連續(xù)時(shí)間傅里葉變換
  3.5.1  非周期信號(hào)傅里葉變換表示式的導(dǎo)出
  3.5.2  傅里葉變換的收斂性
  3.5.3  一些典型信號(hào)的傅里葉變換
  3.5.4  含有沖激函數(shù)的傅里葉變換
  3.5.5  周期信號(hào)的傅里葉變換
  3.6  連續(xù)時(shí)間信號(hào)傅里葉變換的性質(zhì)
  3.6.1  奇偶虛實(shí)關(guān)系
  3.6.2  線性
  3.6.3  對(duì)偶性
  3.6.4  時(shí)移特性
  3.6.5  頻移特性
  3.6.6  尺度變換特性
  3.6.7  時(shí)域微分和積分特性
  3.6.8  頻域微分和積分特性
  3.6.9  時(shí)域卷積特性
  3.6.10  頻域卷積特性(又稱調(diào)制特性)
  3.6.11  帕斯瓦爾(Parseval)關(guān)系式、能量譜和功率譜
  3.7  希爾伯特變換
  3.7.1  傅里葉變換對(duì)之間的單邊性與解析性的對(duì)應(yīng)關(guān)系
  3.7.2  希爾伯特變換的特性
  3.7.3  解析信號(hào)及包絡(luò)
  3.8  抽樣定理
  3.8.1  脈沖序列的抽樣
  3.8.2  沖激序列的抽樣
  3.8.3  時(shí)域抽樣定理
  3.8.4  用零階保持抽樣
  3.8.5  利用內(nèi)插從樣本值重建信號(hào)
  3.9  無失真?zhèn)鬏斉c理想低通濾波器
  3.9.1  信號(hào)無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件
  3.9.2  理想低通濾波器
  3.10  線性時(shí)不變連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析法
  習(xí)題三
第4章  連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的復(fù)頻域分析
  4.1  雙邊拉普拉斯變換
  4.2  拉普拉斯變換的收斂域及其性質(zhì)
  4.2.1  拉普拉斯變換收斂域
  4.2.2  拉普拉斯變換的性質(zhì)
  4.3  拉普拉斯變換的性質(zhì)
  4.3.1  線性
  4.3.2  時(shí)移特性
  4.3.3  S域平移特性
  4.3.4  尺度特性
  4.3.5  卷積特性
  4.3.6  時(shí)域微分特性
  4.3.7  時(shí)域積分特性
  4.3.8  S域微分特性
  4.3.9  S域卷積特性
  4.4  單邊拉普拉斯變換
  4.4.1  時(shí)域微分特性
  4.4.2  時(shí)域積分特性
  4.4.3  初值定理
  4.4.4  終值定理
  4.4.5  開關(guān)周期信號(hào)的拉普拉斯變換
  4.5  拉普拉斯逆變換
  4.5.1  部分分式展開法
  4.5.2  留數(shù)法
  4.6  系統(tǒng)函數(shù)及連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析
  4.6.1  系統(tǒng)函數(shù)
  4.6.2  線性微分方程的復(fù)頻域解
  4.6.3  電網(wǎng)絡(luò)的復(fù)頻域解
  4.7  連續(xù)系統(tǒng)的框圖模擬與信號(hào)流圖表示
  4.7.1  系統(tǒng)的框圖模擬表示
  4.7.2  系統(tǒng)的信號(hào)流圖表示
  4.7.3  系統(tǒng)模擬
  4.7.4  反饋系統(tǒng)的分析
  4.7.5  反饋系統(tǒng)的穩(wěn)定性
  4.8  連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法簡介
  4.8.1  狀態(tài)和狀態(tài)變量
  4.8.2  連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立
  4.8.3  連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的S域解法
  習(xí)題四
第5章  離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的傅里葉分析
  5.1  離散時(shí)間線性時(shí)不變系統(tǒng)對(duì)復(fù)指數(shù)序列的響應(yīng)
  5.2  周期序列展開為離散時(shí)間傅里葉級(jí)數(shù)
  5.3  非周期序列的表示：離散時(shí)間傅里葉變換
  5.4  周期序列的離散時(shí)間傅里葉變換
  5.5  傅里葉變換的離散性和周期性在時(shí)域與變換域的對(duì)稱關(guān)系
  5.6  離散時(shí)間傅里葉變換的性質(zhì)
  5.6.1  周期性
  5.6.2  線性
  5.6.3  對(duì)稱性
  5.6.4  時(shí)移和頻移特性
  5.6.5  時(shí)間和頻率尺度特性
  5.6.6  差分與累加
  5.6.7  頻域微分
  5.6.8  帕斯瓦爾(Parseval)定理
  5.6.9  卷積特性
  5.6.10  頻域的卷積特性(又稱調(diào)制特性)
  5.7  線性時(shí)不變離散系統(tǒng)的頻域分析法
  習(xí)題五
第6章  離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)的Z域分析
  6.1  雙邊Z變換
  6.2  Z變換的收斂域及其性質(zhì)
  6.3  Z變換的性質(zhì)
  6.3.1  線性
  6.3.2  時(shí)移特性
  6.3.3  頻移特性
  6.3.4  時(shí)間反轉(zhuǎn)
  6.3.5  Z域微分
  6.3.6  時(shí)域卷積定理
  6.4  單邊Z變換
  6.4.1  單邊Z變換的時(shí)移特性
  6.4.2  初值定理
  6.4.3  終值定理
  6.4.4  離散開關(guān)周期信號(hào)的Z變換
  6.5  Z逆變換
  6.5.1  部分分式展開法
  6.5.2  長除法（冪級(jí)數(shù)展開法）
  6.5.3  圍線積分法(留數(shù)法)
  6.5.4  逆變換和收斂域的關(guān)系
  6.6  系統(tǒng)函數(shù)及離散時(shí)間系統(tǒng)的Z域分析法
  6.6.1  由差分方程描述的系統(tǒng)
  6.6.2  用系統(tǒng)（傳遞）函數(shù)描述的系統(tǒng)
  6.6.3  系統(tǒng)函數(shù)
  6.6.4  頻率響應(yīng)的幾何確定法
  6.6.5  全通濾波器和最小相位系統(tǒng)
  6.7  系統(tǒng)的框圖模擬以及信號(hào)流圖表示
  6.7.1  系統(tǒng)的框圖模擬
  6.7.2  系統(tǒng)的信號(hào)流圖表示
  6.7.3  LTI系統(tǒng)的穩(wěn)定性
  6.8  Z變換與拉普拉斯變換的關(guān)系
  6.8.1  Z平面與S平面的映射關(guān)系
  6.8.2  離散時(shí)間系統(tǒng)和連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的變換關(guān)系
  6.9  離散系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法簡介
  6.9.1  離散時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立方法
  6.9.2  離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的Z域解法
  習(xí)題六
習(xí)題答案
參考文獻(xiàn)