第1章信號(hào)導(dǎo)論1
1.1信號(hào)的定義與描述1
1.2信號(hào)的分類(lèi)2
1.3典型信號(hào)7
1.3.1典型普通信號(hào)7
1.3.2單位階躍信號(hào)10
1.3.3單位沖激信號(hào)11
1.3.4沖激偶信號(hào)13
1.4信號(hào)的運(yùn)算14
1.4.1信號(hào)的代數(shù)運(yùn)算15
1.4.2信號(hào)的時(shí)移15
1.4.3信號(hào)的反轉(zhuǎn)15
1.4.4信號(hào)的尺度變換15
1.4.5信號(hào)的微分/積分運(yùn)算16
1.5信號(hào)的分解與重構(gòu)17
1.5.1直流分量與交流分量17
1.5.2奇分量與偶分量18
1.5.3沖激信號(hào)分解18
1.6信號(hào)的卷積積分19
1.6.1卷積的定義20
1.6.2卷積運(yùn)算過(guò)程的圖形化解釋20
1.6.3卷積的性質(zhì)22
習(xí)題26
第2章系統(tǒng)導(dǎo)論30
2.1系統(tǒng)的定義30
2.2系統(tǒng)的分類(lèi)31
2.2.1動(dòng)態(tài)系統(tǒng)與非動(dòng)態(tài)系統(tǒng)31
2.2.2因果系統(tǒng)與非因果系統(tǒng)32
2.2.3線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)32
2.2.4時(shí)變系統(tǒng)與時(shí)不變系統(tǒng)33
2.2.5線性時(shí)不變系統(tǒng)34
2.2.6穩(wěn)定系統(tǒng)與不穩(wěn)定系統(tǒng)34
2.3系統(tǒng)的模型和描述35
2.3.1系統(tǒng)微分方程35
2.3.2系統(tǒng)的模擬框圖36
2.3.3系統(tǒng)的連接方式37
習(xí)題39
第3章連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域分析41
3.1引言41
3.2常系數(shù)微分方程的經(jīng)典解42
3.3系統(tǒng)初值從0-到0+跳變的計(jì)算44
3.4系統(tǒng)零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)46
3.5系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)50
3.5.1沖激響應(yīng)50
3.5.2階躍響應(yīng)52
3.6零狀態(tài)響應(yīng)的沖激響應(yīng)表示53
3.7LTI系統(tǒng)的性質(zhì)55
3.7.1交換律性質(zhì)55
3.7.2分配律性質(zhì)55
3.7.3結(jié)合律性質(zhì)56
3.7.4LTI系統(tǒng)的因果性56
3.7.5LTI系統(tǒng)的穩(wěn)定性57
3.8LTI系統(tǒng)分析應(yīng)用舉例58
習(xí)題59
第4章連續(xù)時(shí)間信號(hào)的傅里葉
表示624.1引言62
4.2信號(hào)的正交分解與變換62
4.2.1信號(hào)正交與正交函數(shù)集62
4.2.2信號(hào)的正交分解63
4.2.3帕塞瓦爾守恒定律64
4.3周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)表示65
4.3.1三角函數(shù)形式的傅里葉級(jí)數(shù)65
4.3.2指數(shù)形式的傅里葉級(jí)數(shù)69
4.3.3指數(shù)形式與三角函數(shù)形式傅里
葉級(jí)數(shù)的聯(lián)系71
4.3.4周期矩形信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù)71
4.3.5函數(shù)對(duì)稱(chēng)性與傅里葉級(jí)數(shù)73
4.4非周期信號(hào)的傅里葉變換76
4.4.1傅里葉變換的定義77
4.4.2傅里葉變換存在的條件79
4.4.3基本信號(hào)的傅里葉變換79
4.5傅里葉變換的性質(zhì)84
4.6周期信號(hào)的傅里葉變換92
4.6.1正弦/余弦信號(hào)的傅里葉
變換93
4.6.2一般周期信號(hào)的傅里葉變換94
4.6.3傅里葉級(jí)數(shù)與傅里葉變換的
關(guān)系95
4.7信號(hào)的抽樣與恢復(fù)96
4.7.1時(shí)域抽樣模型96
4.7.2抽樣定理99
4.7.3抽樣信號(hào)恢復(fù)101
4.8信號(hào)的能量譜與功率譜103
習(xí)題104
第5章連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的頻域分析1095.1引言109
5.2系統(tǒng)的頻率響應(yīng)109
5.2.1頻率響應(yīng)函數(shù)109
5.2.2非周期信號(hào)的系統(tǒng)頻率
響應(yīng)112
5.2.3周期信號(hào)的系統(tǒng)頻率響應(yīng)114
5.3無(wú)失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)116
5.4濾波器118
5.4.1濾波器及其分類(lèi)118
5.4.2理想低通濾波器120
5.5信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)122
5.5.1幅度調(diào)制123
5.5.2同步解調(diào)124
5.5.3頻分復(fù)用126
習(xí)題128
第6章連續(xù)信號(hào)的拉普拉斯
變換1316.1引言131
6.2拉普拉斯變換131
6.2.1從傅里葉變換到拉普拉斯
變換131
6.2.2單邊拉普拉斯變換132
6.2.3拉普拉斯變換的收斂域133
6.3基本信號(hào)的單邊拉普拉斯變換136
6.4單邊拉普拉斯變換的性質(zhì)138
6.5單邊拉普拉斯逆變換146
習(xí)題150
第7章連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的復(fù)頻域
分析1527.1引言152
7.2系統(tǒng)函數(shù)152
7.3連續(xù)LTI系統(tǒng)的微分方程s域
分析154
7.4電路的s域分析156
7.5連續(xù)時(shí)間LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)
與系統(tǒng)特性158
7.5.1系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)分布158
7.5.2系統(tǒng)函數(shù)零、極點(diǎn)的分布與
時(shí)域特性159
7.5.3系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的穩(wěn)定性161
7.5.4系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)頻率響應(yīng)162
7.6全通系統(tǒng)和小相移系統(tǒng)164
7.7連續(xù)時(shí)間LTI系統(tǒng)的框圖
表示和模擬166
7.7.1連續(xù)系統(tǒng)的框圖表示166
7.7.2連續(xù)LTI系統(tǒng)的s域模擬168
習(xí)題172
第8章離散時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域
分析1758.1引言175
8.2離散時(shí)間信號(hào)176
8.2.1離散時(shí)間信號(hào)的表示176
8.2.2常用的基本序列177
8.2.3序列的分解181
8.2.4序列的基本運(yùn)算181
8.3離散序列的卷積184
8.3.1序列卷積和的定義185
8.3.2序列卷積和的計(jì)算185
8.3.3序列卷積和的性質(zhì)188
8.4離散時(shí)間系統(tǒng)189
8.4.1離散系統(tǒng)定義189
8.4.2常系數(shù)差分方程190
8.4.3系統(tǒng)框圖表示191
8.4.4離散時(shí)間系統(tǒng)的分類(lèi)192
8.5離散LTI系統(tǒng)的響應(yīng)193
8.5.1遞推法194
8.5.2時(shí)域經(jīng)典求解194
8.6零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)196
8.7系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)197
8.8零狀態(tài)響應(yīng)的卷積和表示198
8.9離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性和因果性200
習(xí)題201
第9章離散時(shí)間系統(tǒng)的z域
分析2059.1Z變換205
9.1.1從拉普拉斯變換到Z變換205
9.1.2s平面與z平面之間的映射
關(guān)系206
9.1.3Z變換的意義208
9.1.4Z變換的收斂域208
9.2常用序列的Z變換211
9.3Z變換的基本性質(zhì)212
9.4逆Z變換219
9.4.1冪級(jí)數(shù)展開(kāi)法219
9.4.2部分分式展開(kāi)法221
9.5差分方程的z域分析與求解224
9.6系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性225
9.6.1系統(tǒng)函數(shù)定義225
9.6.2系統(tǒng)函數(shù)零點(diǎn)和極點(diǎn)226
9.6.3系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)穩(wěn)定性227
9.6.4系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)時(shí)域特性229
9.6.5系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)頻域特性229
9.6.6系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)幾何
繪制233
9.7離散LTI系統(tǒng)的框圖表示235
9.7.1離散系統(tǒng)的框圖表示235
9.7.2離散LTI系統(tǒng)的z域模擬236
習(xí)題238
參考文獻(xiàn)242