信号与系统2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

信号与系统PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 信号与系统的基本概念1

1.1 信号与系统1

1.2 信号的描述与分类2

1.2.1 信号的描述2

1.2.2 信号的分类3

1.3 典型信号6

1.3.1 实指数信号6

1.3.2 正弦信号7

1.3.3 复指数信号8

1.3.4 抽样信号8

1.4 信号的基本运算9

1.4.1 信号的相加与相乘9

1.4.2 信号的微分与积分10

1.4.3 信号的时移、反折与尺度变换11

1.5 阶跃信号与冲激信号14

1.5.1 单位斜变信号14

1.5.2 单位阶跃信号14

1.5.3 单位冲激信号16

1.5.4 冲激偶信号19

1.6 信号的分解20

1.6.1 直流分量与交流分量20

1.6.2 偶分量与奇分量20

1.6.3 脉冲分量22

1.6.4 实部分量与虚部分量23

1.6.5 正交函数分量23

1.7 系统模型与分类25

1.7.1 系统模型25

1.7.2 系统的分类26

1.8 线性时不变系统及其特性27

1.8.1 线性性质27

1.8.2 时不变性28

1.8.3 微分特性28

1.8.4 稳定性29

1.8.5 因果性29

1.9 信号与系统分析法31

习题32

第2章 连续时间LTI系统的时域分析36

2.1 引言36

2.2 连续时间LTI系统的微分方程模型的建立36

2.3 微分方程的经典求解法38

2.3.1 齐次解38

2.3.2 特解39

2.3.3 完全解40

2.4 起始点的跳变41

2.5 零输入响应和零状态响应47

2.5.1 零输入响应47

2.5.2 零状态响应48

2.6 冲激响应和阶跃响应51

2.6.1 冲激响应51

2.6.2 阶跃响应53

2.7 卷积积分55

2.7.1 用卷积积分求系统的零状态响应55

2.7.2 卷积积分的定义及典型信号的卷积积分56

2.7.3 卷积积分的图解法57

2.8 卷积积分的性质61

2.8.1 卷积代数62

2.8.2 卷积积分的时移性质63

2.8.3 卷积积分的微分性质与积分性质64

2.8.4 与冲激信号及阶跃信号的卷积积分65

习题69

第3章 连续时间信号与系统的傅里叶分析78

3.1 引言78

3.2 周期信号的傅里叶级数展开79

3.2.1 周期信号的傅里叶级数79

3.2.2 周期信号的频谱与功率谱84

3.2.3 周期信号的对称性与傅里叶系数89

3.2.4 傅里叶级数的收敛性92

3.2.5 有限项傅里叶级数93

3.3 傅里叶变换94

3.3.1 从傅里叶级数到傅里叶变换94

3.3.2 非周期信号的能量谱96

3.3.3 典型信号的傅里叶变换96

3.4 傅里叶变换的性质103

3.4.1 线性性质103

3.4.2 共轭对称性104

3.4.3 傅里叶正变换与反变换的对称性104

3.4.4 尺度变换106

3.4.5 时移性质108

3.4.6 频移性质109

3.4.7 时域卷积定理110

3.4.8 频域卷积定理111

3.4.9 时域微分111

3.4.10 时域积分112

3.4.11 频域微分114

3.4.12 频域积分114

3.5 周期信号的傅里叶变换116

3.5.1 虚指数信号和正余弦信号的傅里叶变换117

3.5.2 一般周期信号的傅里叶变换117

3.5.3 傅里叶系数与傅里叶变换的关系118

3.6 信号抽样与抽样定理120

3.6.1 信号抽样120

3.6.2 时域抽样定理123

3.6.3 连续时间信号的重建124

3.6.4 频域抽样与频域抽样定理126

3.7 连续时间LTI系统的频率响应127

3.7.1 连续时间LTI系统频率响应的定义127

3.7.2 频率响应的性质129

3.7.3 频率响应的计算131

3.8 连续时间LTI系统的频域分析132

3.8.1 连续时间LTI系统频域分析法132

3.8.2 无失真传输系统136

3.8.3 理想滤波器140

3.9 调制与频分复用143

3.9.1 正弦幅度调制与同步解调143

3.9.2 AM调制与非同步解调145

3.9.3 频分复用146

习题147

第4章 连续时间信号与系统的复频域分析159

4.1 拉普拉斯变换159

4.1.1 拉普拉斯变换的定义159

4.1.2 拉普拉斯变换的收敛域161

4.1.3 常用信号的拉普拉斯变换162

4.2 拉普拉斯变换的性质165

4.2.1 线性性质165

4.2.2 时移性166

4.2.3 尺度变换168

4.2.4 s域频移特性168

4.2.5 时域微分定理169

4.2.6 时域积分定理169

4.2.7 s域微分定理170

4.2.8 s域积分定理171

4.2.9 初值定理171

4.2.10 终值定理171

4.2.11 时域卷积定理172

4.3 拉普拉斯反变换173

4.3.1 部分分式展开法173

4.3.2 留数法177

4.4 连续时间LTI系统的复频域分析178

4.4.1 微分方程的拉普拉斯变换求解法178

4.4.2 拉普拉斯变换法分析电路和s域元件模型182

4.5 连续时间LTI系统的系统函数187

4.5.1 连续时间LTI系统的系统函数的定义187

4.5.2 系统函数的求解187

4.5.3 系统函数零极点与系统时域特性的关系190

4.5.4 系统函数零极点分布与系统频率响应的关系192

4.5.5 波特图194

4.6 系统方框图和信号流图197

4.6.1 系统方框图197

4.6.2 信号流图198

4.6.3 梅逊公式199

4.6.4 系统模拟201

4.7 连续时间LTI系统的稳定性203

4.7.1 系统稳定性的概念203

4.7.2 系统稳定性的判断204

4.8 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系206

习题208

第5章 离散时间信号与系统分析219

5.1 离散时间信号219

5.1.1 离散时间信号的描述219

5.1.2 典型离散时间信号220

5.1.3 离散时间信号的基本运算222

5.2 离散时间系统223

5.2.1 线性非移变系统224

5.2.2 差分方程经典求解法224

5.2.3 零输入响应和零状态响应227

5.2.4 单位取样响应228

5.2.5 用卷积和求零状态响应229

5.2.6 系统的稳定性和因果性234

5.3 离散时间信号和系统的频域描述237

5.3.1 离散时间信号的傅里叶变换（DTFT）237

5.3.2 DTFT的性质239

5.3.3 离散时间系统的频率响应241

5.4 z变换243

5.4.1 z变换的定义及收敛域243

5.4.2 常用序列的z变换245

5.4.3 z变换的性质和定理246

5.4.4 z逆变换249

5.4.5 z变换与拉普拉斯变换的关系255

5.5 离散时间系统的z变换分析法257

5.5.1 离散时间系统函数257

5.5.2 利用z变换求解差分方程262

5.6 离散傅里叶变换263

5.6.1 离散傅里叶变换（DFT）的定义263

5.6.2 DFT与DTFT和z变换的关系264

5.6.3 用DFT进行连续时间信号频谱分析265

习题266

第6章 系统的状态变量分析276

6.1 系统的状态变量分析276

6.2 连续时间LTI系统状态方程的建立278

6.2.1 连续时间LTI系统状态方程的一般形式278

6.2.2 状态方程建立方法概述279

6.2.3 由电路图建立状态方程280

6.2.4 由信号流图建立状态方程283

6.2.5 由输入输出的微分方程建立状态方程284

6.2.6 由系统函数建立状态方程285

6.3 连续时间LTI系统状态方程的求解289

6.3.1 用拉普拉斯变换法求解状态方程289

6.3.2 用时域法求解状态方程291

6.3.3 由状态方程求系统函数297

6.4 离散时间系统状态方程的建立300

6.4.1 离散时间系统状态方程的一般形式300

6.4.2 状态方程建立301

6.5 离散时间系统状态方程的求解303

6.5.1 用时域法求解状态方程303

6.5.2 用z变换法求解状态方程305

习题306

第7章 MATLAB软件在信号与系统中的应用313

7.1 引言313

7.1.1 MATLAB软件简介313

7.1.2 MATLAB软件在信号与系统中的应用314

7.2 MATLAB使用入门314

7.2.1 MATLAB的环境介绍314

7.2.2 MATLAB的几个基本命令315

7.2.3 MATLAB的几个概念316

7.2.4 MATLAB语言使用入门316

7.3 信号的产生、运算与波形绘制321

7.3.1 信号波形绘制321

7.3.2 信号波形变换324

7.3.3 信号奇偶分解326

7.4 连续时间LTI系统的时域分析327

7.4.1 零输入响应328

7.4.2 零状态响应328

7.4.3 完全响应329

7.4.4 冲激响应和阶跃响应330

7.4.5 卷积积分331

7.5 连续时间信号与系统的频域分析334

7.5.1 周期信号的频谱分析334

7.5.2 非周期信号的傅里叶变换338

7.5.3 抽样信号频谱及频率混叠现象342

7.5.4 连续时间LTI系统的频率响应344

7.6 连续时间LTI系统的s域分析345

7.6.1 拉普拉斯变换345

7.6.2 连续时间LTI系统模型表示及转换347

7.6.3 连续时间LTI系统时间响应分析351

7.6.4 系统的频率特性曲线绘制354

7.7 离散时间信号及LTI系统的z域分析356

7.7.1 离散时间信号波形绘制356

7.7.2 离散时间信号卷积357

7.7.3 z变换与逆变换357

7.7.4 离散时间系统的分析359

7.7.5 FFT应用于信号频谱分析360

7.8 系统的状态变量分析363

参考文献367