信号与系统严国志等

基本信息

书名:信号与系统（第2版）

定价：58元

作者:严国志等

出版社：电子工业出版社

出版日期：2022-08-01

ISBN：9787121440373

字数：

页码：312

版次：

装帧：平装

开本：16开

商品重量：

内容提要

本书注重课程内容的逻辑性、专业性和实用性，重点阐述信号与系统的物理意义，书中举出大量的应用实例，并给出了MATLAB实现方法。本书结合典型的实际工程问题，给出具体分析、解决问题的方法和步骤，引导学生建立理论与工程实际的联系，并体会课程的基础性、实用性，激发和提高学生的学习兴趣。全书共7章，包括：绪论、连续时间信号与系统的时域分析、连续时间信号与系统的频域分析、连续时间信号与系统的复频域分析、离散时间信号与系统的时域分析、离散时间信号与系统的频域分析、离散时间信号与系统的z域分析。本书提供配套的电子课件PPT、习题参考答案、MATLAB仿真程序代码、每章精选的难题解答等。本书可作为高等学校电气类、自动化类、通信类、机械类、能源与动力类、电子信息类、计算机类等工科类专业“信号与系统”及“信号与系统实验”课程的教材，也可供相关科技、工程技术人员学习和参考。

目录

章 绪论t1
1．1 信号的基本概念t1
1．2 信号的描述t1
1．3 信号的分类t2
1．3．1 确定信号与信号t2
1．3．2 连续时间信号与离散时间信号t2
1．3．3 周期信号与非周期信号t3
1．3．4 能量信号与功率信号t4
1．3．5 因果信号与非因果信号t5
1．4 系统的基本概念t6
1．5 系统的描述t6
1．6 系统的分类t7
1．6．1 连续时间系统与离散时间系统t7
1．6．2 线性系统与非线性系统t8
1．6．3 时不变系统与时变系统t9
1．6．4 因果系统与非因果系统t10
1．6．5 稳定系统与非稳定系统t11
1．6．6 可逆系统与不可逆系统t11
1．6．7 记忆系统与无记忆系统t12
1．7 系统的分析方法t12
1．8 小结t13
习题1t13
第2章 连续时间信号与系统的时域分析t16
2．1 引言t16
2．2 典型连续时间信号及其基本特性t16
2．2．1 正弦信号t16
2．2．2 指数信号t17
2．2．3 抽样函数信号t18
2．2．4 单位阶跃信号t19
2．2．5 单位冲激信号t20
2．2．6 符号函数信号t21
2．2．7 冲激偶信号t21
2．2．8 单位斜变信号t22
2．3 连续时间信号的基本运算t23
2．4 连续时间系统的数学模型t27
2．4．1 连续时间系统的数学模型概述t27
2．4．2 线性常系数微分方程的经典解法t27
2．4．3 零输入响应和零状态响应t29
2．5 单位冲激响应和单位阶跃响应t35
2．5．1 单位冲激响应t35
2．5．2 单位阶跃响应t36
2．6 卷积积分及其性质t38
2．6．1 卷积积分的定义t38
2．6．2 卷积积分的性质t40
2．6．3 零状态响应的卷积求解法t43
2．7 用单位冲激响应表征的线性时不变系统的特性t43
2．8 小结t45
习题2t46
MATLAB习题2t48
第3章 连续时间信号与系统的频域分析t49
3．1 引言t49
3．2 连续时间周期信号的频域分析t49
3．2．1 三角函数形式的傅里叶级数t49
3．2．2 指数形式的傅里叶级数t51
3．2．3 周期信号的对称性与傅里叶级数的特性t52
3．2．4 周期信号的频谱t56
3．2．5 周期信号的功率谱t59
3．3 连续时间非周期信号的频域分析t62
3．3．1 傅里叶变换t62
3．3．2 典型非周期信号的傅里叶变换t65
3．3．3 傅里叶变换的性质t68
3．3．4 周期信号的傅里叶变换t76
3．4 抽样定理t79
3．4．1 信号的时域抽样t79
3．4．2 时域抽样定理t81
3．5 连续时间LTI系统的频域分析t82
3．5．1 连续时间LTI系统的频率响应t82
3．5．2 连续时间LTI系统响应的频域分析t84
3．5．3 正弦信号通过连续时间LTI系统的响应t86
3．5．4 无失真传输系统t88
3．5．5 理想低通滤波器t89
3．6 小结t93
习题3t94
MATLAB习题3t98
第4章 连续时间信号与系统的复频域分析t101
4．1 引言t101
4．2 连续时间信号的复频域分析t102
4．2．1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换t102
4．2．2 拉普拉斯变换的收敛域t103
4．2．3 常见信号的单边拉普拉斯变换t105
4．3 单边拉普拉斯变换的性质t108
4．3．1 线性特性t109
4．3．2 时移特性t109
4．3．3 复频移特性t110
4．3．4 尺度变换特性t111
4．3．5 时域卷积特性t111
4．3．6 复频域卷积特性t112
4．3．7 时域微分特性t112
4．3．8 时域积分特性t113
4．3．9 复频域微分特性t114
4．3．10 复频域积分特性t114
4．3．11 初值定理t115
4．3．12 终值定理t117
4．4 拉普拉斯反变换的计算t119
4．4．1 单边拉普拉斯反变换的计算t119
4．4．2 双边拉普拉斯反变换的计算t124
4．5 连续时间系统的复频域分析t124
4．5．1 连续时间信号的复频域分解t124
4．5．2 在复指数信号 的激励下系统的零状态响应t125
4．5．3 任意信号激励下系统的零状态响应t125
4．5．4 LTI系统微分方程的复频域求解t126
4．6 线性时不变系统的系统函数t129
4．6．1 系统函数的定义t129
4．6．2 系统的零、极点图t130
4．6．3 系统函数的应用t132
4．7 课程思政 ――从赫维赛德到拉普拉斯变换t139
4．8 小结t140
习题4t141
MATLAB习题4t144
第5章 离散时间信号与系统的时域分析t145
5．1 引言t145
5．2 典型离散时间信号及其特性t145
5．2．1 单位样值序列t146
5．2．2 单位阶跃序列t146
5．2．3 单位矩形序列t147
5．2．4 正弦序列t147
5．2．5 指数序列t149
5．3 离散时间信号的基本运算t150
5．4 离散时间系统的数学模型和性质t152
5．5 离散时间系统的响应t154
5．5．1 用迭代法求离散时间系统的响应t154
5．5．2 用经典法求离散时间系统的响应t155
5．5．3 零输入响应和零状态响应t157
5．6 离散时间系统的单位样值响应和单位阶跃响应t161
5．7 离散时间系统的卷积和t164
5．7．1 卷积和的定义和计算方法t164
5．7．2 卷积和的性质t168
5．7．3 零状态响应的卷积和求解t169
5．8 用单位样值响应表征的线性移不变系统的特性t170
5．9 小结t173
习题5t173
MATLAB习题5t174
第6章 离散时间信号与系统的频域分析t176
6．1 引言t176
6．2 周期序列的离散傅里叶级数（DFS）t176
6．2．1 DFS变换式t176
6．2．2 DFS频谱系数的特征t180
6．2．3 周期矩形序列的频谱t180
6．3 非周期序列的离散时间傅里叶变换（DTFT）t183
6．3．1 离散时间傅里叶变换t183
6．3．2 离散时间傅里叶反变换t185
6．3．3 典型非周期信号的离散时间傅里叶变换t186
6．4 周期序列的离散时间傅里叶变换t192
6．5 离散时间傅里叶变换的性质t196
6．5．1 周期性t196
6．5．2 线性特性t196
6．5．3 奇偶性t197
6．5．4 时移特性t197
6．5．5 频移特性t197
6．5．6 时域卷积特性t198
6．5．7 频域卷积特性t199
6．5．8 时域差分特性t199
6．5．9 时域累加特性t200
6．5．10 频域微分特性t200
6．5．11 帕塞瓦尔能量定理t201
6．6 离散傅里叶变换（DFT）t202
6．7 离散傅里叶变换的性质t205
6．7．1 线性特性t205
6．7．2 隐含周期性t206
6．7．3 奇偶性和对称性t206
6．7．4 时频互易特性t208
6．7．5 时域循环移位特性t208
6．7．6 频域循环移位特性t209
6．7．7 时域循环卷积特性t209
6．7．8 频域循环卷积特性t214
6．7．9 帕塞瓦尔能量定理t214
6．7．10 IDFT的DFT计算t214
6．8 用离散傅里叶变换近似分析连续时间信号t215
6．8．1 近似分析的方法t215
6．8．2 近似分析出现的问题t217
6．8．3 频率分辨率t222
6．8．4 利用DFT近似分析连续时间信号频谱的参数选择t224
6．9 离散时间系统的频域分析t225
6．9．1 离散时间系统的频率响应t225
6．9．2 离散时间系统的零状态响应t228
6．10 课程思政 ――电力系统谐波分析t229
6．10．1 信号的表示t229
6．10．2 信号的抽样t230
6．10．3 DFT变换t230
6．10．4 谐波数据的确定t231
6．10．5 问题的进一步分析t232
6．10．6 问题的扩展研究t235
6．11 小结t236
习题6t236
MATLAB习题6t240
第7章 离散时间信号与系统的z域分析t242
7．1 引言t242
7．2 z变换t242
7．2．1 z变换的定义t242
7．2．2 z变换的收敛域t243
7．3 z变换的性质t250
7．4 z反变换t259
7．4．1 直接法t260
7．4．2 部分分式展开法t260
7．5 离散时间系统的z域分析t265
7．5．1 线性移不变离散时间系统的系统函数t265
7．5．2 用z变换求解离散时间系统的差分方程t267
7．6 离散时间系统的零、极点与时域响应t270
7．6．1 H(z)的零、极点t271
7．6．2 H(z)的极点与时域响应t272
7．7 线性移不变离散时间系统的稳定性t276
7．8 H(z)与离散时间系统的频率响应t279
7．9 z域与s域的关系t282
7．10 离散系统的结构t283
7．10．1 离散系统的方框图的实现t283
7．10．2 离散系统的级联和并联t287
7．11 课程思政 ――工频干扰下的低频信号检测t288
7．12 小结t295
习题7t296
MATLAB习题7t298
参考文献t299