数字信号处理原理及其LabVIEW实现PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 信号的特征与分类 1

1.2 数字信号处理 2

1.3 数字信号处理的应用 4

第2章 虚拟仪器及LabVIEW简介 5

2.1 虚拟仪器 5

2.2 LabVIEW简介 6

2.2.1 LabVIEW启动 6

2.2.2 LabVIEW应用程序的构成 7

2.2.3 控件和函数 8

2.3 LabVIEW与MATLAB 8

第3章 时域离散信号和时域离散系统 10

3.1 时域离散信号 10

3.1.1 常用的典型序列 11

3.1.2 序列运算和常用关系式 13

3.2 时域离散系统 16

3.2.1 线性系统 16

3.2.2 时不变系统 17

3.2.3 线性时不变系统输入与输出之间的关系 17

3.2.4 系统的因果性和稳定性 19

3.2.5 系统的差分方程描述 20

3.3 模拟信号的采样与恢复 21

3.3.1 理想采样 21

3.3.2 理想采样信号的频谱 23

3.3.3 采样的恢复 25

3.3.4 由采样信号序列重构带限信号 25

3.4 实例解析 26

第4章 离散时间傅里叶变换和Z变换 32

4.1 离散时间傅里叶变换（DTFT） 32

4.1.1 离散时间傅里叶变换的定义 32

4.1.2 离散时间傅里叶变换的性质 32

4.2 线性时不变系统的频率响应 34

4.3 周期序列的离散傅里叶级数 36

4.3.1 周期序列的离散傅里叶级数 36

4.3.2 周期序列的傅里叶变换表示式 37

4.4 时域离散傅里叶变换与模拟信号傅里叶变换之间的关系 39

4.5 序列的Z变换 40

4.5.1 Z变换的定义及收敛域 40

4.5.2 序列特性对收敛域的影响 41

4.5.3 Z变换的主要性质 45

4.5.4 Z反变换 46

4.5.5 利用Z变换解差分方程 49

4.5.6 利用Z变换分析信号和系统的频域特性 50

4.6 实例解析 54

第5章 离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT） 59

5.1 离散傅里叶变换的定义 59

5.1.1 DFT的定义 59

5.1.2 DFT和Z变换的关系 60

5.1.3 DFT的隐含周期性 60

5.2 离散傅里叶变换的基本性质 62

5.2.1 线性性质 62

5.2.2 循环移位性质 62

5.2.3 循环卷积定理 63

5.2.4 复共轭序列的DFT 65

5.2.5 DFT的共轭对称性 66

5.3 频率域采样 68

5.4 DFT的应用举例 70

5.5 快速傅里叶变换（FFT） 73

5.5.1 直接计算DFT算法存在的问题及改进途径 74

5.5.2 时间抽取法——基2FFT算法 76

5.5.3 频率抽取法FFT（DIF-FFT） 80

5.5.4 IDFT的高效算法 82

5.6 实例解析 83

第6章 数字滤波网络 86

6.1 数字滤波器的表示方法 86

6.2 IIR数字滤波器的基本网络结构 86

6.2.1 直接型 86

6.2.2 级联型 88

6.2.3 并联型 89

6.3 FIR数字滤波器的基本网络结构 90

6.3.1 直接型 90

6.3.2 级联型 90

6.3.3 线性相位型 91

第7章 滤波器设计原理 92

7.1 滤波器的基本概念 92

7.1.1 滤波原理 92

7.1.2 滤波器的种类 92

7.1.3 对滤波器的技术要求 94

7.1.4 滤波器的设计过程 95

7.2 模拟低通滤波器的设计 95

7.2.1 巴特沃斯（Butterworth）逼近 96

7.2.2 切比雪夫（Chebyshev）逼近 100

7.3 模拟高通、带通及带阻滤波器的设计 106

7.3.1 模拟高通滤波器的设计 106

7.3.2 模拟带通滤波器的设计 107

7.3.3 模拟带阻滤波器的设计 109

第8章 IIR数字滤波器的设计 112

8.1 用脉冲响应不变法设计IIR数字滤波器 112

8.1.1 设计的基本思想 112

8.1.2 模拟与数字滤波器的转换关系 112

8.2 用双线性法设计IIR数字滤波器 115

8.2.1 双线性变换 115

8.2.2 数字低通IIR滤波器的设计 117

8.3 数字高通、带通及带阻IIR滤波器的设计 118

8.3.1 模拟—数字—数字变换法 119

8.3.2 模拟—模拟—数字变换法 121

8.4 实例解析 124

第9章 FIR数字滤波器的设计 126

9.1 线性相位FIR数字滤波器的基本特性 126

9.1.1 线性相位条件 126

9.1.2 线性相位条件对h（n）的要求 127

9.1.3 线性相位FIR滤波器的频率特性 128

9.1.4 线性相位FIR滤波器的零点分布 132

9.2 窗函数加权设计FIR滤波器 133

9.2.1 设计的基本思想 133

9.2.2 窗函数的功能与选择 134

9.2.3 窗函数加权设计方法 138

9.3 频率采样法设计FIR滤波器 142

9.3.1 设计的基本思想 142

9.3.2 线性相位约束条件 142

9.3.3 滤波器的频率响应 143

9.4 IIR与FIR数字滤波器的比较 145

9.5 实例解析 146

参考文献 148