本教材以“新工科理念”為指導，以“易學易教、注重工程能力和創(chuàng)新能力”為出發(fā)點，詳細介紹了信號分析與系統(tǒng)分析的基本概念、基本理論和基本方法，同步介紹了ＭATLAB在信號與系統(tǒng)分析中的典型應用。全書共７章，包括緒論、連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的時域分析、連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的頻域分析、連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析、離散時間信號與系統(tǒng)的時域分析、離散時間信號與系統(tǒng)的ｚ域分析、系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析及附錄。各章配備了學習指導、ＭATLAB應用、豐富的習題和上機練習。為促進學生的全面發(fā)展，充分發(fā)揮教書育人的作用，本教材每章中以二維碼鏈接形式增加了思政小課堂，挖掘與本課程、本學科緊密相關(guān)的思想政治元素作為案例內(nèi)容供廣大師生學習參考。本書體系完整、內(nèi)容精煉，例題典型、習題難易兼顧且針對性強，理論與MATLAB應用并舉，特色鮮明。本書可作為高等院校電子信息類各專業(yè)“信號與系統(tǒng)”課程教材。
蘇啟常，桂林電子科技大學，副教授，主要從事信號與信息處理領(lǐng)域的教學、科研工作，主講信號與系統(tǒng)等課程，編寫了《信號與系統(tǒng)》教材。
第1章緒論
11信號與系統(tǒng)
12信號的描述與分類
13系統(tǒng)的描述與分類
131連續(xù)時間LTI系統(tǒng)及其描述
132離散時間LTI系統(tǒng)及其描述
14系統(tǒng)的基本特性
15信號與系統(tǒng)分析方法概述
16MATLAB 基本知識
161MATLAB簡介
162MATLAB快速入門
本章學習指導
習題
上機練習
第2章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的時域分析
21常用信號及信號的基本運算
211常用信號
212信號的基本運算
22單位階躍信號和單位沖激信號
221單位階躍信號
222單位沖激信號
223沖激信號與階躍信號的關(guān)系
224沖激信號的性質(zhì)
23卷積積分
231卷積積分的定義
232卷積積分的圖解法
233卷積積分的性質(zhì)
24連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析
241零輸入響應
242單位沖激響應和單位階躍響應
243零狀態(tài)響應
25MATLAB應用舉例
251連續(xù)信號的MATLAB表示
252信號基本運算的 MATLAB實現(xiàn)
253利用MATLAB進行系統(tǒng)的時域分析
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第3章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的頻域分析
31周期信號的傅里葉級數(shù)分析
311三角函數(shù)形式的傅里葉級數(shù)
312指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)
313周期信號頻譜的特點
32非周期信號的傅里葉變換分析
321從傅里葉級數(shù)到傅里葉變換
322頻譜函數(shù)F(jΩ)的特性
323典型非周期信號的傅里葉變換
33傅里葉變換的性質(zhì)
331線性特性
332對稱特性(對偶性)
333時移特性
334頻移特性
335時頻展縮特性
336時域微分特性
337頻域微分特性
338時域積分特性
339卷積特性(卷積定理)
3310能量定理(帕斯瓦爾定理)
34連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析
341從時域分析到頻域分析
342系統(tǒng)的頻率響應
343系統(tǒng)頻域分析法舉例
35連續(xù)系統(tǒng)頻域分析應用舉例
351無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)
352理想低通濾波器
353調(diào)制與解調(diào)
36抽樣及抽樣定理
361信號的抽樣
362時域抽樣定理
37MATLAB應用舉例
371周期信號的分解與合成
372非周期信號頻譜的MATLAB求解
373用MATLAB計算連續(xù)系統(tǒng)的頻率響應
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第4章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析
41拉普拉斯變換
411雙邊拉普拉斯變換
412雙邊拉普拉斯變換的收斂域
413單邊拉普拉斯變換
414常用信號的單邊拉普拉斯變換
42單邊拉普拉斯變換的性質(zhì)
421線性特性
422時移特性
423復頻移(s域平移)特性
424尺度變換(時-復頻展縮)特性
425卷積定理
426微分定理
427積分定理
428初值定理和終值定理
43拉普拉斯逆變換
431極點為實數(shù)且無重根
432極點為復數(shù)且無重根
433極點為多重極點
44連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析
441微分方程的拉普拉斯變換求解
442電路網(wǎng)絡的復頻域模型分析法
443系統(tǒng)函數(shù)(轉(zhuǎn)移函數(shù))
45系統(tǒng)特性與系統(tǒng)函數(shù)的關(guān)系
451系統(tǒng)的因果性
452系統(tǒng)的穩(wěn)定性
453由系統(tǒng)函數(shù)H(s)確定頻率響應
46雙邊拉普拉斯變換
461雙邊拉普拉斯變換的特性
462系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的穩(wěn)定性
463雙邊拉普拉斯逆變換
47MATLAB應用舉例
471用MATLAB計算拉普拉斯正反變換
472利用MATLAB實現(xiàn)部分分式展開
473系統(tǒng)的零極點圖
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第5章離散時間信號與系統(tǒng)的時域分析
51離散時間信號與離散系統(tǒng)
511離散信號概述
512典型的離散信號
513離散信號的基本運算
514離散系統(tǒng)響應的求解方法
52卷積和
521卷積和的定義
522卷積和的計算
523卷積和的性質(zhì)
53離散時間系統(tǒng)的時域分析
531零輸入響應
532離散系統(tǒng)的單位樣值響應和單位階躍響應
533零狀態(tài)響應
54MATLAB應用舉例
541用MATLAB表示離散序列
542離散信號運算的MATLAB實現(xiàn)
543離散系統(tǒng)單位樣值響應的求解
544離散系統(tǒng)零狀態(tài)響應的求解
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第6章離散時間信號與系統(tǒng)的z域分析
61離散信號的z變換
611z變換的定義
612z變換的收斂域
613常用離散序列的單邊z變換
614z平面與s平面的映射關(guān)系
62z變換的基本性質(zhì)
621線性特性
622移位特性
623尺度變換特性
624時間翻轉(zhuǎn)特性
625z域微分(時域線性加權(quán))
626卷積定理
627初值定理和終值定理
63逆z變換
64離散系統(tǒng)的z域分析
641差分方程的變換解
642系統(tǒng)函數(shù)
643離散系統(tǒng)因果性、穩(wěn)定性與H(z)的關(guān)系
644應用雙邊z變換分析離散系統(tǒng)舉例
65離散系統(tǒng)的頻率響應
651序列的傅里葉變換
652離散系統(tǒng)的頻率響應
653離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應
66MATLAB 應用舉例
661利用MATLAB 計算z變換和逆z變換
662部分分式展開的MATLAB實現(xiàn)
663利用MATLAB求解離散系統(tǒng)的頻率響應
664系統(tǒng)函數(shù)的零極點
本章學習指導
基本練習題
綜合練習題
上機練習
第7章系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析
71系統(tǒng)的信號流圖
711信號流圖
712系統(tǒng)的信號流圖模擬
72系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析
721狀態(tài)和狀態(tài)變量
722連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)方程和輸出方程
723連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程的建立
724連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程的求解
725離散系統(tǒng)的狀態(tài)方程和輸出方程的建立
726離散系統(tǒng)的狀態(tài)方程和輸出方程的求解
73MATLAB應用舉例
731系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程的建立
732系統(tǒng)狀態(tài)方程的求解
本章學習指導
基本練習題
上機練習
部分習題答案
附錄A部分分式展開
A1F(s)的D(s)中都是單實根
A2F(s)的D(s)中有重根
A3F(s)的D(s)中有共軛復根
附錄B卷積積分表
附錄C常用周期信號的傅里葉系數(shù)表
附錄D常用序列單、 雙邊z變換對
附錄E常用信號的傅里葉變換及其頻譜圖
附錄F自我檢測題及其參考解答
F1自我檢測題一
F2自我檢測題二
F3自我檢測題三
F4參考解答
參考文獻
書單推薦
