信號與系統(tǒng)教程及實驗（第2版）

目錄


第1章信號與系統(tǒng)概述

1.1緒言

1.2信號

1.3信號的基本運算

1.4階躍函數(shù)和沖激函數(shù)

1.5系統(tǒng)的描述

1.6系統(tǒng)的性質(zhì)

1.7LTI系統(tǒng)分析方法概述

習題

第2章系統(tǒng)的時域分析

2.1LTI連續(xù)系統(tǒng)的響應(yīng)

2.1.1微分方程的經(jīng)典解

2.1.2零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)

2.1.3沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)

2.1.4卷積積分

2.2離散系統(tǒng)的時域分析

2.2.1LTI離散系統(tǒng)的響應(yīng)

2.2.2差分方程的經(jīng)典解

2.2.3零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)

2.2.4單位序列和單位序列響應(yīng)

2.2.5卷積和

習題

第3章連續(xù)信號的傅里葉變換與頻域分析

3.1非周期信號的傅里葉變換

3.2傅里葉變換的性質(zhì)

3.3周期信號的傅里葉變換

3.3.1正弦、余弦信號的傅里葉變換

3.3.2一般周期信號的傅里葉變換

3.4采樣信號的傅里葉變換與采樣定理

3.4.1采樣信號的傅里葉變換

3.4.2采樣定理

3.5傅里葉變換的應(yīng)用

3.5.1頻域法求系統(tǒng)的響應(yīng)

3.5.2無失真?zhèn)鬏?br />
3.5.3理想低通濾波器

3.5.4調(diào)制與解調(diào)

3.6連續(xù)信號傅里葉變換的MATLAB應(yīng)用實例

本章小結(jié)

習題

第4章拉普拉斯變換和連續(xù)時間系統(tǒng)的S域分析

4.1拉普拉斯變換

4.2拉普拉斯變換的性質(zhì)

4.3拉普拉斯逆變換

4.4拉普拉斯變換與傅里葉變換的關(guān)系

4.5用拉普拉斯變換求解線性系統(tǒng)的響應(yīng)

4.5.1微分方程的S域求解

4.5.2S域元件模型

4.6系統(tǒng)函數(shù)

4.6.1系統(tǒng)函數(shù)

4.6.2系統(tǒng)的聯(lián)結(jié)

4.6.3系統(tǒng)的S域框圖

4.7系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布對系統(tǒng)時域特性的影響

4.7.1H(s)零、極點分布與h(t)波形特征的對應(yīng)

4.7.2H(s)、F(s)極點分布與自由響應(yīng)、強迫響應(yīng)特征的對應(yīng)

4.7.3H(s)、F(s)極點分布與暫態(tài)響應(yīng)、穩(wěn)態(tài)響應(yīng)特征的對應(yīng)

4.8系統(tǒng)函數(shù)零、極點與系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性的關(guān)系

4.9系統(tǒng)函數(shù)零、極點分布與系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系

4.10MATLAB仿真實現(xiàn)連續(xù)系統(tǒng)的S域分析

習題

第5章離散時間信號與系統(tǒng)的Z域分析

5．1Z變換

5．1．1Z變換的定義

5．1．2Z變換的收斂域

5．1．3典型序列的Z變換

5．1．4逆Z變換

5．1．5Z變換的性質(zhì)

5．2離散時間系統(tǒng)的Z域分析

5．2．1利用Z變換解差分方程

5．2．2離散時間系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)

5．2．3系統(tǒng)的Z域框圖

5．3離散時間系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性

5．3．1系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布與系統(tǒng)時域特性的關(guān)系

5．3．2系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布與系統(tǒng)頻率響應(yīng)的關(guān)系

5．3．3系統(tǒng)函數(shù)的零、極點分布與系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系

5．4Z變換與拉普拉斯變換的關(guān)系

5．5利用MATLAB對離散系統(tǒng)進行Z域分析

習題

第6章離散傅里葉變換(DFT)與頻域分析

6．1離散傅里葉級數(shù)

6．1．1離散傅里葉級數(shù)的定義

6．1．2離散傅里葉級數(shù)的性質(zhì)

6．2離散傅里葉變換

6．2．1四種信號及其傅里葉變換

6．2．2離散信號傅里葉變換的定義

6．2．3離散傅里葉級數(shù)(DFS)與離散傅里葉變換(DFT)的關(guān)系

6．3離散傅里葉變換的性質(zhì)

6．4線性卷積的計算

6．5頻率采樣定理

6．5．1Z變換與DFT的關(guān)系

6．5．2不失真條件

6．5．3F(z)的內(nèi)插表達式

6．6離散傅里葉變換的應(yīng)用

6．7MATLAB仿真

習題

第7章系統(tǒng)分析的狀態(tài)變量法

7.1系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述

7.1.1狀態(tài)空間基本概念

7.1.2根據(jù)系統(tǒng)物理模型建立狀態(tài)方程

7.1.3由系統(tǒng)的輸入—輸出方程建立狀態(tài)方程

7.1.4將系統(tǒng)函數(shù)分解建立狀態(tài)方程

7.2系統(tǒng)函數(shù)（傳遞函數(shù)）

7.2.1系統(tǒng)函數(shù)（傳遞函數(shù)）矩陣

7.2.2系統(tǒng)函數(shù)描述和狀態(tài)空間描述的比較

7.3狀態(tài)方程的求解

7.3.1線性連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的解

7.3.2線性離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的解

7.4能控性與能觀性

7.4.1系統(tǒng)的能控性

7.4.2系統(tǒng)的能觀性

7.5MATLAB應(yīng)用于狀態(tài)變量分析

7.5.1利用MATLAB求解狀態(tài)空間表達式

7.5.2狀態(tài)方程求解

7.5.3用MATLAB判斷線性系統(tǒng)的能控性和能觀性

習題

附錄A系統(tǒng)的信號流圖與梅森公式

附錄B哈密頓凱萊定理

參考答案

參考文獻