信號(hào)與系統(tǒng)分析基礎(chǔ)

目 錄 第1章 信號(hào)和系統(tǒng)的基本概念 11.1 概述 11.2 信號(hào)的描述與分類(lèi) 11.2.1 信號(hào)的描述 11.2.2 信號(hào)的分類(lèi) 21.3 幾種典型信號(hào) 61.3.1 典型的連續(xù)信號(hào) 61.3.2 奇異信號(hào) 81.3.3 基本的離散信號(hào) 91.4 信號(hào)的基本運(yùn)算 111.4.1 相加（減）和相乘 111.4.2 平移、反轉(zhuǎn)和尺度變換 121.4.3 微分和積分 151.5 系統(tǒng)的分類(lèi)與描述 161.5.1 系統(tǒng)的分類(lèi) 161.5.2 系統(tǒng)的描述 161.6 系統(tǒng)的特性 201.6.1 線性性 201.6.2 時(shí)不變特性 211.6.3 因果性 221.6.4 穩(wěn)定性 231.7 LTI系統(tǒng)特性及信號(hào)系統(tǒng)分析方法 231.7.1 LTI系統(tǒng)特性 231.7.2 信號(hào)和LTI系統(tǒng)分析方法 25習(xí)題一 25第2章 連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析 292.1 LTI連續(xù)系統(tǒng)的響應(yīng) 292.1.1 微分方程的經(jīng)典解 292.1.2 關(guān)于0?與0+ 322.1.3 零輸入響應(yīng) 332.1.4 零狀態(tài)響應(yīng) 342.1.5 全響應(yīng) 362.2 沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng) 392.2.1 沖激響應(yīng) 392.2.2 階躍響應(yīng) 422.3 卷積積分 462.3.1 卷積積分 462.3.2 卷積的圖解機(jī)理 472.4 卷積的性質(zhì) 51習(xí)題二 57第3章 離散系統(tǒng)的時(shí)域分析 613.1 LTI離散系統(tǒng)的響應(yīng) 613.1.1 差分及差分方程 613.1.2 差分方程的經(jīng)典解 633.1.3 零輸入響應(yīng) 663.1.4 零狀態(tài)響應(yīng) 673.2 單位序列響應(yīng)和單位階躍序列響應(yīng) 713.2.1 單位序列和單位階躍序列 713.2.2 單位序列響應(yīng)和階躍響應(yīng) 723.3 卷積和 773.3.1 卷積和 773.3.2 卷積和的圖示 783.3.3 卷積和的性質(zhì) 81習(xí)題三 84第4章 連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析 884.1 信號(hào)的正交分解 884.1.1 正交函數(shù)集 884.1.2 信號(hào)的正交分解 894.2 周期信號(hào)的傅里葉級(jí)數(shù) 904.2.1 三角形式的傅里葉級(jí)數(shù) 914.2.2 復(fù)指數(shù)形式的傅里葉級(jí)數(shù) 934.3 波形的對(duì)稱(chēng)性與三角函數(shù)傅里葉級(jí)數(shù) 的特點(diǎn) 944.4 周期信號(hào)的平均功率和有效值 974.5 周期信號(hào)的頻譜 984.5.1 周期信號(hào)的頻譜 984.5.2 周期矩形脈沖信號(hào)的頻譜 1004.6 非周期信號(hào)的頻譜 1024.6.1 傅里葉變換 1034.6.2 幾個(gè)典型信號(hào)的傅里葉變換 1044.7 傅里葉變換的性質(zhì) 1094.8 周期信號(hào)的傅里葉變換 1194.8.1 正、余弦函數(shù)的傅里葉變換 1194.8.2 一般周期性信號(hào)的傅里葉變換 1204.8.3 傅里葉系數(shù)和傅里葉變換 1234.9 LTI系統(tǒng)的頻域分析 1234.9.1 系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的零狀態(tài) 響應(yīng) 1234.9.2 信號(hào)的無(wú)失真?zhèn)鬏敆l件 1294.9.3 理想低通濾波器 1314.10 取樣定理 1334.10.1 信號(hào)的取樣 1334.10.2 時(shí)域取樣定理 1344.10.3 頻域取樣定理 138習(xí)題四 139第5章 連續(xù)系統(tǒng)的s域分析 1445.1 拉普拉斯變換 1445.1.1 從傅里葉變換到拉普拉斯變換 1445.1.2 收斂域 1455.1.3 （單邊）拉普拉斯變換 1465.1.4 常用信號(hào)的拉普拉斯變換 1475.2 拉普拉斯變換的性質(zhì) 1485.2.1 線性 1485.2.2 尺度變換 1485.2.3 時(shí)移（延時(shí)）特性 1495.2.4 復(fù)頻移（s域平移）特性 1495.2.5 時(shí)域微分特性（定理） 1505.2.6 時(shí)域積分特性（定理） 1515.2.7 卷積定理 1525.2.8 s域微分和積分 1535.2.9 初值定理和終值定理 1545.3 拉普拉斯逆變換 1555.3.1 查表法 1565.3.2 部分分式展開(kāi)法 1565.4 復(fù)頻域分析 1605.4.1 微分方程的變換解 1605.4.2 系統(tǒng)函數(shù) 1645.4.3 系統(tǒng)的s域框圖 1665.4.4 電路的s域模型 1685.4.5 拉普拉斯變換與傅里葉變換 170習(xí)題五 172第6章 離散系統(tǒng)的z域分析 1766.1 z變換 1766.1.1 從拉普拉斯變換到z變換 1766.1.2 z變換 1776.1.3 收斂域 1776.2 z變換的性質(zhì) 1816.2.1 線性性質(zhì) 1816.2.2 移位（移序）特性 1836.2.3 z域尺度變換（序列乘ak） 1866.2.4 卷積定理 1876.2.5 z域微分（序列乘k） 1896.2.6 z域積分（序列除k+m） 1916.2.7 k域反轉(zhuǎn) 1926.2.8 部分和 1936.2.9 初值定理和終值定理 1936.3 逆z變換 1976.3.1 冪級(jí)數(shù)展開(kāi)法 1976.3.2 部分分式展開(kāi)法 1996.4 z域分析 2066.4.1 差分方程的z域解 2066.4.2 系統(tǒng)函數(shù) 2116.4.3 系統(tǒng)的z域框圖 2136.4.4 s域與z域的關(guān)系 216習(xí)題六 217第7章 系統(tǒng)函數(shù) 2217.1 系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性 2217.1.1 系統(tǒng)函數(shù)的零點(diǎn)與極點(diǎn) 2217.1.2 系統(tǒng)函數(shù)與時(shí)域響應(yīng)關(guān)系 2227.1.3 系統(tǒng)函數(shù)與頻域響應(yīng) 2247.2 系統(tǒng)的因果性與穩(wěn)定性 2277.2.1 系統(tǒng)的因果性 2277.2.2 系統(tǒng)的穩(wěn)定性 2287.3 信號(hào)流圖 2307.3.1 信號(hào)流圖 2307.3.2 流圖的簡(jiǎn)化 2327.3.3 梅森公式 2337.4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn) 2357.4.1 直接實(shí)現(xiàn) 2357.4.2 級(jí)聯(lián)和并聯(lián)實(shí)現(xiàn) 236習(xí)題七 239習(xí)題答案 241附錄A 卷積積分表 251附錄B 卷積和表 252附錄C 常用周期信號(hào)的傅里葉系數(shù)表 253附錄D 常用信號(hào)的傅里葉變換表 255附錄E 拉普拉斯逆變換表 258附錄F 序列的z變換表 260參考文獻(xiàn) 262