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第1章 绪论 1

1.1 信号、电路与系统 1

1.2 典型系统示例 5

1.2.1 二阶RC电路 5

1.2.2 弹簧阻尼系统 5

1.2.3 多级对称电阻网络 6

1.3 系统的分析方法 7

1.3.1 系统的时域分析方法 7

1.3.2 系统的变换域分析方法 8

1.3.3 各种系统分析方法的关联 9

1.4 内容框架与特点 10

习题1 11

第2章 信号 12

2.1 信号描述和分类 12

2.1.1 信号描述 12

2.1.2 信号分类 13

2.2 常用信号及其特征 18

2.2.1 常用连续信号 18

2.2.2 常用离散序列 25

2.3 信号的时域运算 27

2.3.1 信号幅度运算 27

2.3.2 连续信号的微分与积分运算 28

2.3.3 离散序列的差分与累加运算 29

2.3.4 信号的自变量变换 29

2.4 信号的分解 32

2.4.1 信号的奇偶分解 32

2.4.2 连续信号分解成冲激信号 33

2.4.3 离散序列分解成单位样值序列 34

2.5 实例分析 34

习题2 36

第3章 系统 39

3.1 系统描述和分类 39

3.2 线性时不变系统 41

3.3 微分方程和差分方程的建立 45

3.4 传输算子 47

3.5 系统方框图和信号流图 50

3.6 系统实现 58

3.7 实例分析 61

习题3 67

第4章 线性时不变系统的时域分析 71

4.1 连续时间系统的时域分析 72

4.1.1 微分方程的求解 72

4.1.2 起始状态到初始状态的转换 77

4.1.3 连续时间系统的零输入响应与零状态响应 80

4.2 离散时间系统的时域分析 86

4.2.1 差分方程的求解 86

4.2.2 离散时间系统的零输入响应与零状态响应 90

4.3 单位冲激响应与单位样值响应 93

4.3.1 单位冲激响应 93

4.3.2 单位样值响应 98

4.4 卷积积分与卷积和 99

4.4.1 卷积积分及其应用 99

4.4.2 卷积和及其应用 108

4.5 实例分析 114

习题4 115

第5章 连续时间系统的傅里叶分析 120

5.1 信号的正交函数分解 120

5.2 周期信号的傅里叶级数 124

5.2.1 傅里叶级数的三角形式 124

5.2.2 傅里叶级数的指数形式 127

5.2.3 周期信号的频谱 128

5.2.4 傅里叶级数的性质 132

5.3 傅里叶变换 137

5.3.1 典型非周期信号的傅里叶变换 139

5.3.2 傅里叶变换的性质 143

5.3.3 周期信号的傅里叶变换 151

5.4 抽样和抽样定理 154

5.4.1 抽样和抽样信号频谱 155

5.4.2 时域抽样定理 157

5.5 连续时间系统的频域分析 159

5.6 傅里叶变换的应用 164

5.6.1 系统无失真传输 165

5.6.2 理想滤波器 167

5.6.3 调制解调 169

5.7 实例分析 172

习题5 176

第6章 连续时间系统的s域分析 182

6.1 拉普拉斯变换 182

6.1.1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换 182

6.1.2 常用信号的拉普拉斯变换 186

6.1.3 拉普拉斯变换的性质 186

6.2 拉普拉斯反变换 189

6.3 拉普拉斯变换求解微分方程 194

6.4 拉普拉斯变换分析电路 197

6.4.1 电路元件的s域模型 197

6.4.2 用s域模型分析电路 199

6.5 系统函数及零极点分析 200

6.5.1 系统函数 201

6.5.2 系统函数的零极点 203

6.5.3 系统的稳定性分析 208

6.6 实例分析 208

习题6 210

第7章 离散时间系统的z域分析 213

7.1 z变换 213

7.1.1 z变换的定义 213

7.1.2 典型序列的z变换 217

7.1.3 z变换的性质 219

7.2 z变换与拉普拉斯变换的关系 222

7.3 z反变换 223

7.3.1 幂级数展开法 223

7.3.2 部分分式展开法 225

7.4 z变换求解差分方程 228

7.5 系统函数及零极点分析 231

7.5.1 系统函数 231

7.5.2 零极点分析 234

7.6 实例分析 236

习题7 237

附录一 常用数学公式 240

附录二 MATLAB基础 242

附录三 信号与系统常用公式 247

附录四 部分习题参考答案 249

参考文献 260