第1章 信号与系统概述 1
1.1绪论 1
1.2信号的分类 4
连续时间信号与离散时间信号 4
奇信号与偶信号 7
周期信号与非周期信号 8
实信号与复信号 9
确定性信号与随机信号 11
能量信号与功率信号 11
1.3信号的基本运算 12
信号之和 12
信号之积 13
信号的微分 14
信号的积分 14
信号的平移 14
信号的反折 15
时间压扩 15
1.4系统的模型 17
系统的数学模型 17
系统的模拟框图 18
1.5系统的分类与性质 21
集中参数系统与分布参数系统 21
连续时间系统与离散时间系统 21
即时系统与动态系统 22
可逆系统与不可逆系统 22
线性与非线性系统 23
时变与非时变系统 24
因果与非因果系统 25
稳定与非稳定系统 26
习题一 26
第2章 连续信号与系统的时域分析 32
2.1奇异信号及其主要性质 32
单位阶跃信号与冲激信号 32
单位阶跃信号与冲激信号的广义定义 34
冲激信号δ（t）的性质 36
冲激偶信号 39
2.2 LTI连续系统的响应 41
LTI连续系统的微分方程描述 41
0-与0＋初始条件的转换 47
零输入响应与零状态响应 47
2.3冲激响应与阶跃响应 51
冲激响应 51
阶跃响应 53
二阶系统的冲激响应和阶跃响应 54
2.4卷积积分 56
卷积积分 56
卷积积分的图解 57
2.5卷积积分的运算规则 59
卷积的代数运算 59
卷积的微分与积分 61
信号与冲激信号的卷积 62
2.6信号的相关 65
信号的互相关 65
信号的自相关 66
习题二 67
第3章 连续信号与系统的频域分析 71
3.1周期信号的傅里叶级数表示 71
周期信号的傅里叶展开 72
对称信号的傅里叶级数 74
傅里叶级数的复数形式 78
3.2周期信号的频谱分析 79
周期信号的频谱 80
周期矩形脉冲信号的频谱 81
若干典型周期信号的频谱 84
3.3非周期信号的频谱 87
非周期信号的傅里叶变换——频谱函数 87
若干典型非周期信号的频谱 89
奇异信号的频谱 93
3.4傅里叶变换的性质 96
线性特性 96
奇偶性与虚实性 97
时移特性 98
频移特性 100
时频压扩特性 102
对称性 104
时域微分特性 105
时域积分特性 106
频域微分特性 108
频域积分特性 108
卷积特性 109
3.5周期信号的傅里叶变换 111
正、余弦信号的傅里叶变换 111
一般周期信号的傅里叶变换 111
3.6帕斯瓦尔关系 114
周期信号的功率 114
能量密度和功率密度 115
3.7吉布斯现象 118
有限项傅里叶级数与最小均方误差 118
吉布斯现象 119
3.8 LTI系统的频域分析 120
LTI系统的频响特性 121
信号的无失真传输 124
理想低通滤波器 126
其他滤波器 128
带相乘器的系统 131
3.9抽样信号的频谱 139
连续信号的抽样 140
抽样定理 143
3.10相关定理 146
习题三 147
第4章 连续信号与系统的复频域分析 155
4.1连续时间信号的拉氏变换 155
双边拉氏变换 155
单边拉氏变换 156
拉氏变换的收敛域 157
4.2拉氏变换的性质 161
线性特性 161
时移特性 162
时-复频压扩特性 163
复频移特性 164
时域微分特性 165
时域积分特性 167
卷积特性 169
复频域微分特性 170
复频域积分特性 170
初值定理 171
终值定理 172
4.3拉氏逆变换 173
逆变换表法 173
部分分式展开法 174
留数法 180
4.4连续时间系统的复频域分析 182
微分方程的拉氏变换 183
系统的传递函数与频率特性 185
系统的s域模拟框图 187
电路的复频域模型与分析 189
拉氏变换与傅里叶变换的关系 194
传递函数H（s）与频率特性H（jω）的关系 196
4.5连续时间滤波器的设计 197
理想滤波器的逼近 197
巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器的设计 203
习题四 217
第5章 离散信号与系统的时域分析 224
5.1离散时间系统的描述及响应 224
系统的描述 224
差分方程的时域求解法 226
5.2两个基本离散信号及响应 232
单位序列和单位阶跃序列 232
单位序列响应和阶跃响应 233
5.3卷积和 238
卷积和 238
卷积和的图示与对位相乘求和法 240
卷积和的性质及其系统含义 242
逆卷积与逆系统 247
习题五 248
第6章 离散信号与系统的频域分析 252
6.1离散时间周期信号与离散时间傅里叶级数 252
离散时间周期信号 252
离散时间傅里叶级数 253
离散时间傅里叶级数的收敛问题 255
周期矩形脉冲序列的频谱 256
6.2离散时间非周期信号的离散时间傅里叶变换 258
从离散时间傅里叶级数到离散时间傅里叶变换 258
若干常用序列的离散时间傅里叶变换 260
离散时间傅里叶变换的性质 265
周期序列的离散时间傅里叶变换 273
离散时间傅里叶逆变换 276
6.3 LTI离散系统的频率响应 278
LTI离散系统的频率响应 278
频率响应的性质 280
差分方程的频域求解法 281
6.4离散时间系统举例 283
LTI离散系统的互联 283
FIR系统和IIR系统 285
数字滤波器 286
逆系统 287
习题六 288
第7章 离散信号与系统的z域分析 293
7.1 Z变换 293
Z变换的定义 293
Z变换的收敛域 295
基本信号的Z变换 300
7.2 Z变换的性质 302
线性特性 302
序列乘指数信号（z域压扩） 303
时移特性 304
序列乘复指数信号 307
k域反转特性 307
卷积特性 308
z域微分特性 309
z域积分特性 311
k域求和特性 312
初值定理和终值定理 313
7.3逆Z变换 316
幂级数展开法 317
部分分式展开法 318
留数法 323
7.4 Z变换与其他变换域的关系 325
与拉氏变换的关系 325
与DTFT的关系 326
7.5离散时间LTI系统的z域分析 327
差分方程的Z变换解 327
传递函数 329
系统的z域框图 330
LTI离散系统的频率响应 332
逆系统 336
7.6 IIR数字滤波器的设计 338
冲激响应不变法 339
双线性变换法 343
7.7 FIR数字滤波器的设计 346
线性相位FIR滤波器的频率特性 346
FIR滤波器的设计 349
习题七 354
第8章 传递函数、系统的结构与特性 361
8.1系统的信流图描述 361
基本术语与信流图的建立 361
信流图的化简规则 362
梅森公式 364
8.2传递函数与系统结构 366
系统的直接实现 366
系统的级联实现 368
系统的并联实现 369
8.3系统的状态变量描述 373
状态、状态变量与状态方程 373
状态的转换 378
8.4传递函数与系统特性 380
零极点分布与时域特性 381
零极点分布与频响特性 386
零极点分布与波特图 393
零极点分布与系统的因果性和稳定性 399
零极点分布与全通系统 403
零极点分布与最小相移系统 403
习题八 404
习题答案 410
附录1 典型信号的卷积积分表 429
附录2 典型周期信号的傅里叶级数与频谱特点表 430
附录3 典型信号的傅里叶变换表 432
附录4 频谱分析仪及其应用简介 435
附录5 拉普拉斯变换表 442
附录6 典型信号的卷积和表 443
附录7 常用信号的离散时间傅里叶变换表 444
附录8 常用信号的Z变换表 445
参考文献 446