信号与系统 下 系统分析与设计PDF电子书下载

第6章 系统及系统的时域分析 1

6.1 系统的描述 1

6.1.1 系统的数学模型 2

6.1.2 系统的框图表示 4

6.2 系统的性质 7

6.2.1 线性 7

6.2.2 时不变性 9

6.2.3 因果性 10

6.2.4 稳定性 11

6.3 连续系统的时域分析 11

6.3.1 零输入响应和零状态响应 11

6.3.2 冲激响应与阶跃响应 16

6.3.3 利用卷积积分求LTI连续系统的零状态响应 19

6.4 离散系统的时域分析 21

6.4.1 零输入响应和零状态响应 23

6.4.2 单位序列响应和单位阶跃响应 26

6.4.3 利用卷积和求LTI离散系统的零状态响应 29

6.5 系统的分类及LTI系统分析方法简介 30

6.6 小结 32

6.7 习题 32

参考文献 35

第7章 时域连续系统的频域分析 36

7.1 频率响应 36

7.2 周期信号激励下系统的响应 38

7.2.1 虚指数信号通过线性系统 38

7.2.2 正弦信号通过线性系统 39

7.2.3 非正弦周期信号通过线性系统 39

7.3 非周期信号激励下系统的响应 40

7.4 无失真传输 41

7.4.1 无失真传输的定义 41

7.4.2 无失真传输的条件 42

7.5 理想低通滤波器的响应 44

7.5.1 理想低通滤波器的冲激响应 44

7.5.2 理想低通滤波器的阶跃响应 45

7.6 小结 46

7.7 习题 46

参考文献 47

第8章 时域连续系统的复频域分析 48

8.1 连续系统的复频域分析法 48

8.1.1 微分方程的变换解 48

8.1.2 系统函数 49

8.1.3 电路的s域框图 51

8.1.4 系统的s域框图 54

8.1.5 信号流图与梅森公式 59

8.2 系统函数与系统特性 63

8.2.1 系统函数的零点与极点 63

8.2.2 系统函数与时域响应 64

8.2.3 系统函数与频域响应 66

8.3 LTI系统的稳定性 69

8.3.1 系统的稳定性 69

8.3.2 连续系统的稳定性准则 70

8.4 小结 73

8.5 习题 74

参考文献 76

第9章 时域离散系统的z域分析 77

9.1 利用z变换分析系统的频域特性 77

9.1.1 利用z变换解差分方程 77

9.1.2 频率响应与系统函数 78

9.1.3 利用系统函数的极点分布分析系统的因果性和稳定性 78

9.1.4 利用系统的零、极点分布分析系统的频率特性 79

9.2 几种特殊的时域离散系统 82

9.2.1 全通滤波器 82

9.2.2 梳状滤波器 83

9.2.3 最小相位延时系统 84

9.3 小结 86

9.4 习题 86

参考文献 87

第10章 无限长冲激响应数字滤波器的设计 88

10.1 数字滤波器 88

10.1.1 数字滤波器的滤波原理 88

10.1.2 数字滤波器的分类 88

10.1.3 数字滤波器的性能指标 89

10.1.4 数字滤波器设计方法简介 90

10.2 无限长冲激响应滤波器的基本网络结构 90

10.2.1 IIR数字滤波器的系统函数及差分方程 90

10.2.2 直接型结构 91

10.2.3 级联型结构 92

10.2.4 并联型结构 94

10.3 模拟滤波器的设计 95

10.3.1 模拟低通滤波器的技术指标 95

10.3.2 根据幅度平方函数确定系统函数 96

10.3.3 巴特沃斯低通滤波器的设计方法 97

10.3.4 切比雪夫低通滤波器的设计方法 103

10.3.5 模拟高通、带通和带阻滤波器的设计 108

10.4 利用模拟滤波器设计IIR数字滤波器 114

10.4.1 冲激响应不变法 115

10.4.2 双线性变换法 117

10.4.3 数字低通滤波器的设计 120

10.4.4 数字高通、带通和带阻滤波器的设计 122

10.5 IIR数字滤波器的直接设计法 124

10.5.1 零极点累试法 124

10.5.2 频域最小均方误差法 125

10.5.3 时域直接设计法 127

10.6 小结 130

10.7 习题 131

参考文献 132

第11章 有限长冲激响应数字滤波器的设计 133

11.1 线性相位FIR数字滤波器的条件和特点 133

11.1.1 线性相位条件 133

11.1.2 线性相位FIR数字滤波器的幅频特性 135

11.1.3 线性相位FIR数字滤波器零点分布特点 139

11.2 FIR数字滤波器网络结构 139

11.2.1 直接型网络结构 140

11.2.2 级联型网络结构 140

11.2.3 线性相位FIR数字滤波器的网络结构 141

11.2.4 频率采样型结构 142

11.3 利用窗函数法设计FIR数字滤波器 144

11.3.1 窗函数法设计FIR数字滤波器的思路 144

11.3.2 几种常见的窗函数 148

11.3.3 窗函数法设计FIR数字滤波器的步骤 152

11.4 利用频率采样法设计FIR数字滤波器 155

11.4.1 用频率采样法设计线性相位滤波器的条件 155

11.4.2 逼近误差及其改进措施 157

11.5 利用切比雪夫逼近法设计FIR数字滤波器 158

11.5.1 切比雪夫最佳一致逼近误差准则 159

11.5.2 4种类型的线性相位滤波器统一表示 159

11.5.3 利用最佳一致逼近误差准则设计FIR数字滤波器 161

11.6 小结 164

11.7 习题 164

参考文献 165

第12章 数字信号处理的硬件实现 167

12.1 信号量化的实现技术 167

12.1.1 A/D转换器的分类 167

12.1.2 A/D转换器的量化噪声 169

12.2 数字信号处理器 171

12.2.1 主流通用数字信号处理器及其基本特点 171

12.2.2 TMS320C6000系列DSP介绍 173

12.2.3 ADSP2106x系列DSP介绍 174

12.3 小结 177

12.4 习题 177

参考文献 178