包邮信号与系统实用教程-(第2版)

第1章信号与系统概述本章学习目标1.1信号与系统1.1.1广义信号与系统1.1.2信号的传输与处理1.1.3信号与系统的分析1.2信号的概念及分类1.2.1消息、信息和信号的概念及其相互关系1.2.2信号的分类1.2.3信号的描述及特性1.3系统的概念及分类1.3.1系统的定义及表示 1.3.2系统的分类及特性1.3.3系统的数学模型描述1.4线性时不变系统分析方法概述1.4.1输入输出法(inputoutput method)（外部法）1.4.2状态变量法(state variable method)（内部法）本章学习小结习题练习1 基础练习综合练习自测题第2章连续信号与系统的时域分析本章学习目标2.1引言2.2典型的基本信号2.2.1奇异信号2.2.2指数信号2.2.3正弦信号2.2.4复指数信号2.2.5抽样信号2.2.6斜坡信号2.2.7门信号2.2.8符号函数 2.3信号的基本运算2.3.1信号的代数运算2.3.2信号的微分与积分运算2.3.3信号的反褶或反转 2.3.4信号的平移 2.3.5信号的尺度变换2.3.6信号的综合变换2.3.7周期信号的对称性2.3.8信号的分解与合成2.4线性时不变（LTI）连续系统的描述2.4.1LTI连续系统的数学模型2.4.2LTI连续系统的时域模型（模拟）图2.5LTI连续系统的响应2.5.1LTI连续系统响应的经典法2.5.2LTI连续系统响应的分类及其意义2.5.3LTI连续系统零输入响应和零状态响应2.6冲激响应和阶跃响应2.6.1冲激响应2.6.2阶跃响应2.6.3单位冲激响应和单位阶跃响应的关系2.7叠加积分法求零状态响应2.7.1卷积积分和杜阿美尔积分求零状态响应2.7.2卷积、卷积图解法2.7.3卷积的性质与应用2.8LTI连续系统时域分析实例本章学习小结习题练习2 基础练习综合练习自测题第3章连续信号与系统的频域分析本章学习目标3.1引言3.2周期信号的分解与合成——傅里叶级数3.2.1傅里叶级数的三角函数形式3.2.2傅里叶级数的指数形式3.2.3周期信号的谐波分析及吉伯斯现象 3.2.4周期信号的对称性与谐波分量的关系3.3周期信号的频谱及特点 3.3.1周期信号频谱的概念3.3.2周期信号的频谱特点 3.3.3周期T、脉宽τ与频谱的关系3.4非周期信号的频谱——傅里叶变换3.4.1非周期信号的傅里叶变换3.4.2单个矩形脉冲信号gτ（t）的频谱3.4.3常用信号的傅里叶变换3.5傅里叶变换的性质及应用——信号的时域特性与频域特性的关系3.6周期信号的傅里叶变换3.7信号的功率谱和能量谱3.7.1周期信号的功率谱3.7.2非周期信号的能量谱3.8调幅波及其频谱3.8.1调制的概念3.8.2调制的目的 3.8.3调制定理3.8.4解调原理3.8.5调幅波的频谱3.8.6调制与解调的实际应用3.9LTI连续系统的频域分析3.9.1频域系统函数的定义及物理意义3.9.2系统函数的求法3.9.3周期信号通过线性系统的稳态响应（分析）3.9.4非周期信号通过线性系统的暂态响应（分析）3.9.5系统不失真传输信号的条件 3.9.6理想滤波器与实际滤波器及其响应本章学习小结习题练习3 基础练习综合练习自测题第4章连续信号与系统的复频域分析本章学习目标4.1引言4.2拉普拉斯变换4.2.1由傅里叶变换到拉普拉斯变换及物理意义4.2.2拉普拉斯变换的收敛域 4.2.3常用信号的拉普拉斯变换4.3拉普拉斯变换的性质及应用4.4拉普拉斯反变换及其应用4.4.1查表法4.4.2部分分式展开法4.4.3留数法4.5LTI连续系统的复频域分析——复频域法求系统响应4.5.1由系统（微积分）方程求系统响应4.5.2系统的s域模型4.5.3由系统s域模型求系统响应4.5.4LTI连续系统的复频域分析实例4.6系统函数4.6.1系统函数的定义及物理意义4.6.2系统函数的零、极点与s平面及零极图4.6.3系统函数的零、极点在s平面的分布与系统的时域响应特性4.6.4系统函数的零、极点在s平面的分布与系统的频域响应特性4.6.5两种典型的系统函数4.6.6系统函数的求取方法4.7LTI线性系统的各种模拟图4.7.1系统微分方程的直接模拟图4.7.2系统的并联模拟图4.7.3系统的级联模拟图4.8信号流图4.8.1信号流图的基本概念和常用术语 4.8.2信号流图的构筑 4.8.3信号流图化简规则4.9系统稳定性4.9.1系统稳定的定义4.9.2稳定系统和不稳定系统4.9.3系统稳定性的判定 4.9.4反馈系统的稳定性判定4.10LTI连续系统复频域分析应用实例本章学习小结习题练习4 基础练习综合练习自测题第5章离散信号与系统的时域分析本章学习目标5.1引言5.2采样信号和采样定理5.2.1离散信号的获取5.2.2采样信号与采样定理5.2.3从采样信号恢复连续时间信号5.3离散时间信号的基本概念 5.3.1离散时间信号的定义和描述 5.3.2基本离散信号 5.3.3基本离散信号的特性 5.4离散信号的运算与变换 5.4.1加和减 5.4.2相乘 5.4.3差分 5.4.4求和 5.4.5平移 5.4.6反褶 5.4.7压缩和扩展5.5离散系统的基本概念5.5.1离散系统的分类和特性5.5.2离散系统的数学模型5.5.3离散系统的模拟 5.5.4离散系统数学模型与连续系统数学模型的比较5.6LTI离散系统的响应5.6.1LTI离散系统的响应经典法求取5.6.2零输入响应与零状态响应及全响应5.7离散系统的单位函数响应和单位阶跃响应5.7.1单位函数响应5.7.2单位阶跃响应 5.8卷积和法求零状态响应 5.8.1离散卷积和公式法5.8.2离散卷积和图解法 5.8.3离散卷积和列表法 5.8.4离散卷积和直乘法 5.8.5离散卷积和性质 5.9LTI连续系统与LTI离散系统的平行相似性 5.10LTI离散系统时域分析实例本章学习小结习题练习5 基础练习综合练习自测题第6章离散信号与系统的z域分析本章学习目标 6.1引言 6.2离散信号的z变换6.2.1z变换的定义6.2.2z变换的收敛域 6.2.3常用序列的z变换6.3z变换的性质与应用6.4反z变换6.4.1幂级数展开法（长除法）6.4.2部分分式展开法6.4.3留数法或围线积分法6.5z变换与拉普拉斯变换的关系6.5.1拉普拉斯变换到z变换6.5.2z平面与s平面的对应关系6.6LTI离散系统的z域分析6.6.1零输入响应的z域求取6.6.2零状态响应的z域求取6.6.3全响应的z域求取 6.7系统函数及其系统特性分析6.7.1系统函数的定义及物理意义6.7.2系统函数的零、极点与z平面及零极图6.7.3系统函数的零极点在z平面的分布与系统的时域响应特性6.7.4系统函数的零极点在z平面的分布与系统的频域响应特性6.7.5离散系统的频率特性及特殊激励的零状态响应求取6.7.6系统函数的求解方法6.7.7离散时间系统的并、级联结构 6.8LTI离散系统的稳定性 6.9LTI离散系统与LTI连续系统的比较 6.10LTI离散系统的z域分析实例本章学习小结习题练习6 基础练习综合练习自测题第7章线性系统的状态变量分析本章学习目标 7.1引言 7.2状态和状态变量的概念及意义 7.2.1状态 7.2.2状态变量7.3连续和离散系统状态方程和输出方程的标准矩阵形式7.3.1状态方程的标准矩阵形式7.3.2输出方程的标准矩阵形式7.4连续系统的状态方程及输出方程的建立 7.4.1由电系统建立状态方程和输出方程7.4.2由输入输出方程或模拟图建立状态方程和输出方程7.5LTI连续系统的状态方程复频域求解 7.5.1拉普拉斯变换求解状态方程 7.5.2输出方程形式7.5.3状态过渡矩阵复频域形式7.5.4多输入多输出系统的系统函数7.6LTI连续系统的状态方程时域求解 7.6.1一阶标量微分方程到一阶矩阵微分方程的时域求解 7.6.2输出方程形式7.6.3状态过渡矩阵时域形式7.6.4冲激响应矩阵7.7LTI离散系统的状态方程及输出方程的建立 7.7.1由系统模拟图建立状态方程和输出方程7.7.2由输入输出方程建立状态方程和输出方程7.8LTI离散系统的状态方程z域求解 7.8.1z变换求解状态方程 7.8.2输出方程形式7.8.3状态过渡矩阵z域形式7.8.4系统函数矩阵7.9LTI离散系统的状态方程时域求解 7.9.1一阶标量差分方程到一阶矩阵差分方程的时域求解7.9.2输出方程形式7.9.3状态过渡矩阵时域形式7.9.4单位函数响应矩阵7.10LTI连续和LTI离散系统的状态变量分析实例本章学习小结习题练习7 基础练习综合练习附录A信号与线性系统分析方法综述附录B中英文关键名词索引（按中文拼音为序）附录C常用数学用表 附录D部分习题练习参考答案 参考文献