系统、网络与计算 基本概念PDF电子书下载

第一章 引论 1

1.1 主旨和历史 1

1.2 目的 2

解析-算法维 2

连续-离散维 5

线性-非线性维 5

目的及方法的小结 7

第二章 系统及状态模型 8

2.1 系统的定义及分析 8

2.2 综合 13

2.3 有记忆的及无记忆的系统 14

无记忆系统及关系 21

2.4 状态模型 24

状态模型的推广 26

可用状态模型形式表示的系统的规则 27

本节小结 28

习题 29

第三章 连续的无记忆系统 32

3.1 引言 32

3.2 定义 32

3.3 用函数框建立物理器件的模型 36

3.4 显式系统和隐式系统 37

3.5 系统方程的列写和求解 38

显式系统 39

隐式系统 41

3.6 直线性 44

3.7 等效和近似 47

近似 50

习题 53

第四章 电阻网络 56

4.1 引言 56

4.2 网络结构 57

4.3 约束 58

概述 58

网络变量 58

参考方向 60

拓扑约束(KCL和KVL) 61

元件约束 64

4.4 电阻网络方程的列写和求解 71

节点电压 71

一般节点电压方程式 73

线性节点电压方程：电流源 76

线性节点电压方程：电压源 77

线性节点电压方程：非独立源 80

非线性节点电压方程 81

节点电压方程的解：存在性和唯一性 83

4.5 直线性 84

节点电压方程的直线性 84

迭加原理 86

齐性 88

4.6 等效 90

概说 90

电阻的串、并联 91

非线性网络的等效 95

戴维同和诺顿等效电路 97

4.7 由电阻网络组成的框图系统 101

概说 101

比例器的实现 101

求和器的实现 103

电阻-二极管网络及门限方框 104

单调增长的分段直线函数的实现 106

习题 106

第五章 迭代法 114

5.1 引言 114

5.2 迭代法 114

5.3 x=f(x)的迭代解：匹卡德算法 118

解答的存在性 119

解答的唯一性 120

算法xk+i=f(xt)的收敛性 122

收敛速度 124

收缩性的图象解释 125

旧例新释 126

本节摘要 128

5.4 F(x)=0的迭代解法：牛顿法 128

从匹卡德法引出牛顿法 129

牛顿法 130

由泰勒级数展开引出牛顿法 130

牛顿法的收敛性 132

收敛速度 133

5.5 f(x)=x的解：高阶收敛 135

5.6 结论 136

习题 136

第六章 离散的无记忆系统 144

6.1 引言 144

6.2 逻辑电路 145

6.3 逻辑门 147

6.4 布尔代数 150

6.5 布尔函数及其表达式 153

6.6 组合逻辑和布尔函数 156

6.7 布尔函数的最小化 161

6.8 例题，功能完备性和自由选取 167

习题 172

第七章 动态系统和网络：状态分析 179

7.1 引言 179

7.2 一阶框图系统 180

7.3 电容和电感：动态网络的基本单元 184

特性的数学表示 185

从物理上看电容器和电感器 188

网络元件中的功率和能量 189

各种电量及其相互关系 191

7.4 一阶网络 192

状态方程式和输出方程式的列写 193

用网络元件组成积分器 196

7.5 简单一阶常微分方程式的求解 198

非线性一阶微分方程式的浅说 199

7.6 一阶微分方程的求解 201

非强制情况 202

强制情况 203

恒定激励 205

指数激励 206

正弦激励 206

非线性一阶微分方程式 207

7.7 线性一阶网络和系统的阶跃响应和冲激响应 208

RC网络：阶跃响应 209

RC网络：窄脉冲响应 212

直线性和迭加 213

定理7.6-1的证明 215

一阶运算放大器系统 217

二极管-电容器网络 218

7.8 二阶系统和网络 220

两个联立微分方程的列写 220

两个简单二阶系统的求解 223

习题 227

第八章 动态系统与网络：输入-输出分析 234

8.1 引言 234

8.2 输入-输出表示方式的实例 235

一般结论 237

8.3 奇异函数 237

8.4 线性微分方程的求解 240

重根 244

用自然频率激励 246

高阶方程 246

突然激励 247

强制函数与解的导数 250

迭加 252

一般结论 253

8.5 稳态解和系统函数 256

8.6 阻抗：网络的系统函数 258

RLC网络实例 258

一般考虑 259

元件阻抗的使用 261

8.7 S平面；H(s)的图解求值 263

8.8 正弦稳态分析 265

概述 265

复数与实数激励 266

旋转矢量 268

求频率响应 269

8.9 阻抗与自然频率 273

习题 275

第九章 微分方程的计算解答 283

9.1 引言 283

9.2 定积分的计算 283

插值多项式 285

积分方法的特例 287

积分误差 290

9.3 常微分方程的计算解答 292

方法的分类 293

开型法 295

闭型法 296

9.4 开型法及闭型法的误差 298

习题 300

第十章 有限状态机 304

10.1 引言 304

10.2 离散记忆元件 304

组合锁 306

10.3 有限状态机的定义 307

作为有限状态机的组合锁——状态表和转移图 308

10.4 输入-输出特性 309

10.5 有限状态机的设计 311

状态等价 313

部分说明的机器 316

缩减机的性质 317

10.6 时序电路 317

时序电路的综合 322

用J-K触发器实现 324

10.7 有限状态机的局限性 329

习题 329

第十一章 理想延迟和卷积 334

11.1 引言：利用非线性和理想延迟的线性传输系统 334

11.2 理想延迟和积分 336

11.3 记忆为理想延迟形式时的状态模型 338

11.4 基本的线性模型：具有并联反馈的级联延迟 339

11.5 无耦合线性模型：带有局部反馈的并联延迟 341

11.6 原始的一阶模型的脉冲响应 343

11.7 由级联延迟变换为并联延迟的示例 345

11.8 有限的无反馈模型及其单位脉冲响应 347

11.9 匹配滤波器 348

11.10 迭加积分 351

11.11 卷积运算 352

11.12 表示卷积基本性质的线性系统等效 354

11.13 包含延迟、微分和积分的卷积 355

11.14 积分和延迟作为系统的记忆元件的比较 357

11.15 系统函数 359

习题 361

附录A 复数和指数 364

译名对照表 369