信號與系統(tǒng)

第1章信號與系統(tǒng)的基本概念
1.1引言
1.2信號
1.2.1信號的分類
1.2.2典型連續(xù)信號
1.2.3典型離散時間信號
1.3系統(tǒng)
1.3.1系統(tǒng)的概念
1.3.2連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)
1.3.3系統(tǒng)的數(shù)學模型和基本運算單元
1.3.4信號的簡單處理
1.3.5系統(tǒng)的性質(zhì)
1.4信號的MATLAB表示和可視化
1.4.1典型信號的MATLAB表示
1.4.2信號運算的MATLAB實現(xiàn)
小結(jié)
習題
第2章連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析
2.1連續(xù)時間系統(tǒng)的描述——微分方程的建立
2.1.1線性時不變系統(tǒng)
2.1.2連續(xù)時間系統(tǒng)的描述——微分方程的建立
2.2連續(xù)時間系統(tǒng)的時域數(shù)學模型——微分方程的求解
2.2.1微分方程的求解方法
2.2.2零輸入響應和零狀態(tài)響應
2.3連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應和階躍響應
2.3.1沖激響應
2.3.2階躍響應
2.3.3沖激響應和階躍響應的關(guān)系
2.4卷積及其性質(zhì)
2.4.1連續(xù)信號的卷積
2.4.2卷積積分性質(zhì)
2.4.3卷積的應用——系統(tǒng)的零狀態(tài)響應
2.4.4卷積積分的計算
2.5用MATLAB進行連續(xù)時間系統(tǒng)時域分析
2.5.1用MATLAB解微分方程
2.5.2用MATLAB計算沖激響應
2.5.3用MATLAB計算階躍響應
2.5.4用MATLAB計算卷積
小結(jié)
習題
第3章離散時間系統(tǒng)的時域分析
3.1離散時間系統(tǒng)的時域數(shù)學模型——差分方程
3.1.1線性時不變離散時間系統(tǒng)
3.1.2LTI離散時間系統(tǒng)的數(shù)學模型——差分方程的建立
3.2離散時間系統(tǒng)的時域分析——差分方程的求解
3.2.1差分方程求解的常用方法
3.2.2常系數(shù)差分方程時域經(jīng)典求解法(時域解析法)
3.2.3零輸入響應和零狀態(tài)響應(全響應法)
3.2.4單位樣值響應
3.3卷積和
3.3.1離散時間信號分解與卷積和定義
3.3.2卷積和的性質(zhì)
3.3.3卷積和的運算
3.4用MATLAB進行離散時間系統(tǒng)的時域分析
3.4.1用MATLAB求解差分方程
3.4.2用MATLAB計算離散時間系統(tǒng)差分方程的單位樣值響應
3.4.3用MATLAB的卷積計算零狀態(tài)響應
小結(jié)
習題
第4章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的頻域分析
4.1周期信號的傅里葉分析
4.1.1周期信號表示為正弦信號的線性組合
4.1.2周期信號的傅里葉級數(shù)
4.1.3典型周期信號的頻譜
4.2非周期信號的傅里葉變換
4.2.1從傅里葉級數(shù)到傅里葉變換
4.2.2典型非周期信號的傅里葉變換
4.3傅里葉變換的性質(zhì)
4.3.1線性
4.3.2對稱性
4.3.3尺度變換特性
4.3.4時移特性
4.3.5頻移特性
4.3.6時域卷積定理
4.3.7頻域卷積定理
4.4周期信號的傅里葉變換
4.4.1正弦和余弦信號的傅里葉變換
4.4.2一般周期信號的傅里葉變換
4.4.3周期單位沖激串的傅里葉變換
4.5系統(tǒng)的頻域分析
4.5.1系統(tǒng)的頻率響應
4.5.2信號的不失真?zhèn)鬏敆l件
4.5.3理想低通濾波器
4.6連續(xù)時間信號的時域抽樣
4.6.1時域抽樣定理
4.6.2信號的內(nèi)插恢復
4.7用MATLAB進行連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的頻域分析
4.7.1用MATLAB求解典型周期信號的頻譜
4.7.2用MATLAB求解典型非周期信號的傅里葉變換
小結(jié)
習題
第5章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析
5.1連續(xù)時間信號的拉普拉斯變換
5.1.1拉普拉斯變換的定義
5.1.2常用信號的拉氏變換及收斂域
5.2拉普拉斯變換的基本性質(zhì)
5.2.1線性
5.2.2時移特性
5.2.3s域平移特性
5.2.4尺度變換
5.2.5時域微分
5.2.6時域積分
5.2.7時域卷積定理
5.3拉普拉斯逆變換
5.3.1直接計算法
5.3.2部分分式展開法
5.4應用拉普拉斯變換分析線性電路
5.4.1應用拉普拉斯變換求解微分方程
5.4.2電路元件的復頻域模型
5.4.3線性電路的復頻域分析
5.5系統(tǒng)函數(shù)
5.5.1系統(tǒng)函數(shù)的定義
5.5.2連續(xù)時間系統(tǒng)的三種描述方式
5.5.3用系統(tǒng)函數(shù)計算系統(tǒng)的零狀態(tài)響應
5.5.4系統(tǒng)函數(shù)的零極點圖
5.5.5由系統(tǒng)函數(shù)的零極點分布確定時域特性
5.6系統(tǒng)的穩(wěn)定性
5.6.1時域判別法
5.6.2s域判別法
5.7系統(tǒng)的頻率響應
5.8用MATLAB進行連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析
5.8.1用MATLAB求解信號的拉氏變換
5.8.2用MATLAB求解信號的拉氏逆變換
5.8.3用MATLAB繪制系統(tǒng)的零極點圖
5.8,4由系統(tǒng)函數(shù)計算系統(tǒng)頻率特性的MATLAB實現(xiàn)
小結(jié)
習題
第6章離散時間信號與系統(tǒng)的復頻域分析—口z變換
6.1z變換的定義
6.1.1抽樣信號的拉氏變換
6.1.2z變換的定義
6.1.3單邊z變換的收斂域
6.2常用序列的z變換
6.3z變換的性質(zhì)
6.3.1線性
6.3.2移位性質(zhì)
6.3.3z域微分性質(zhì)
6.3.4時域卷積定理
6.4逆z變換
6.4.1變換對對比法
6.4.2冪級數(shù)展開法(長除法)
6.4.3部分分式展開法
6.5離散系統(tǒng)的z域分析
6.5.1應用z變換求解差分方程
6.5.2離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)
6.5.3離散時間系統(tǒng)的穩(wěn)定性
6.5.4離散系統(tǒng)的頻域分析
6.6數(shù)字濾波器
6.6.1數(shù)字濾波器的概念
6.6.2IIR濾波器
6.6.3FIR濾波器
6.7用MATLAB進行z域分析
6.7.1用MATLAB求z變換
6.7.2用MATLAB求z逆變換
6.7.3用MATLAB計算頻率響應
小結(jié)
習題
附錄1MATLAB簡介
附1.1MATLAB簡介
附1.1.1MATLAB特點
附1.1.2MATLAB6.x的集成環(huán)境
附1.2MATLAB的數(shù)值計算
附1.2.1MATLAB的變量與表達式
附1.2.2矩陣的創(chuàng)建
附1.2.3MATLAB常用的矩陣運算函數(shù)
附1.2.4多項式及其運算
附1.3MATLAB程序設(shè)計
附1.3.1M文件
附1.3.2程序流程控制
附1.4MATLAB的符號運算
附1.4.1符號表達式和符號矩陣的創(chuàng)建
附1.4.2符號表達式和符號矩陣的運算
附1.4.3符號表達式的化簡和展開
附1.4.4方程求解
附1.5MATLAB圖形繪制
附1.5.1繪制二維圖形
附1.5.2二維圖形的修飾
附1.5.3三維圖形的繪制
附錄2常用信號傅里葉變換表
附錄3常用信號單邊拉普拉斯變換表
附錄4常用信號單邊z變換表
附錄5常用數(shù)學公式
參考文獻