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第一章 信号与系统的基本概念 1

1.1 引言 1

1.2 信号的基本概念 2

1.2.1 信号的定义及分类 2

1.2.2 常用连续信号 3

1.3 连续信号的简单处理 11

1.4 系统的概念 15

1.5 线性非时变系统的分析 17

习题 18

第二章 连续时间信号与系统的时域分析 20

2.1 连续时间系统的数学模型与算子表示法 20

2.1.1 连续时间系统的数学模型 20

2.1.2 系统微分方程的算子表示形式 21

2.1.3 转移算子 22

2.1.4 电路模型的算子形式 23

2.2 连续时间系统的零输入响应 25

2.2.1 初始条件 25

2.2.2 通过微分算子方程求解系统的零输入响应 26

2.3 连续时间系统的冲激响应 31

2.4 卷积积分 35

2.4.1 卷积的引入 35

2.4.2 卷积的求解 36

2.4.3 卷积的主要性质 39

2.5 连续时间系统的零状态响应和全响应求解 42

2.5.1 连续时间系统的零状态响应求解 42

2.5.2 系统全响应求解 43

2.5.3 典型信号的响应求解 45

2.6 MATLAB仿真实例 49

习题 56

第三章 连续时间信号与系统的频域分析 61

3.1 信号的正交分解与傅里叶级数 61

3.1.1 三角傅里叶级数 62

3.1.2 指数傅里叶级数 65

3.1.3 函数的对称性与谐波含量 66

3.2 周期信号的频谱 70

3.2.1 周期信号的频谱特点 70

3.2.2 周期信号频谱的带宽 71

3.3 傅里叶变换与非周期信号的频谱 74

3.3.1 从傅里叶级数到傅里叶变换 74

3.3.2 傅里叶变换的物理意义 76

3.3.3 傅里叶变换的奇偶性 77

3.4 典型信号的傅里叶变换 78

3.5 傅里叶变换的性质 84

3.6 频域系统函数 98

3.6.1 频域系统函数的定义 98

3.6.2 系统函数的求法 98

3.7 连续系统的频域分析法 100

3.8 傅里叶变换的应用 103

3.8.1 理想低通滤波器的传输特性 103

3.8.2 调制与解调 106

3.8.3 系统无失真传输及其条件 109

3.9 MATLAB仿真实例 111

习题 117

第四章 连续时间信号与系统的复频域分析 121

4.1 拉普拉斯变换 121

4.1.1 拉普拉斯变换的定义 121

4.1.2 拉普拉斯变换的收敛域 123

4.1.3 常见信号的拉普拉斯变换对 124

4.2 拉普拉斯变换的性质 128

4.3 拉普拉斯反变换 137

4.4 复频域系统函数 141

4.4.1 系统函数H（s）的求法 141

4.4.2 零、极点图 145

4.5 线性系统复频域分析法 148

4.5.1 拉普拉斯变换求全响应 148

4.5.2 从信号分解的角度分析系统 149

4.6 线性系统的模拟 152

4.6.1 线性系统的模拟方框图 152

4.6.2 信号流图 157

4.7 系统稳定性判断 165

4.7.1 系统稳定 165

4.7.2 根据极点在s平面的位置判断系统稳定性 166

4.7.3 罗斯-霍维茨判据 166

4.8 MATLAB仿真实例 170

习题 181

第五章 离散时间信号与系统的时域分析 185

5.1 离散时间信号 185

5.1.1 离散时间信号的表示 185

5.1.2 常用基本序列 186

5.2 连续信号的抽样 187

5.2.1 抽样信号 188

5.2.2 抽样定理 189

5.2.3 抽样信号的恢复 190

5.3 离散系统的描述与模拟 191

5.3.1 离散系统的描述——差分方程 191

5.3.2 离散系统的算子方程 192

5.3.3 离散系统的模拟框图 192

5.4 离散系统的零输入响应 195

5.4.1 一阶离散系统的零输入响应 195

5.4.2 n阶离散系统的零输入响应 196

5.4.3 离散系统的特征根的物理意义 198

5.5 离散系统的零状态响应 199

5.5.1 离散卷积 199

5.5.2 单位函数响应 202

5.6 离散系统的全响应 204

5.6.1 离散系统全响应 204

5.6.2 离散系统与连续系统时域分析法的比较 206

5.7 MATLAB仿真实例 206

习题 211

第六章 离散时间信号与系统的z域分析 213

6.1 z变换定义及其收敛域 213

6.1.1 z变换的定义 213

6.1.2 z变换的收敛域 214

6.1.3 常用序列的z变换 215

6.2 z变换的性质 216

6.3 z反变换 220

6.3.1 幂级数法 221

6.3.2 部分分式法 222

6.4 离散系统的z域分析 224

6.4.1 离散系统的系统函数 224

6.4.2 z变换求解全响应 225

6.4.3 从信号分解的角度分析系统 226

6.4.4 离散系统的稳定性 228

6.5 MATLAB仿真实例 229

习题 230

附录A符号一览 232

附录B主要术语中英文对照 234

参考文献 240