目录 1
译者前言 1
第一章 信号和系统概述——数字计算机用于信号和系统分析 1
1-1 系统的基本概念 1
作者序言 3
1-2 信号的基本概念 5
1-3 用计算机求解信号和系统问题 6
1-4 用计算机求解联立方程 6
1-5 直流电路分析程序 19
习题 25
第二章 分布理论,傅里叶变换,快速傅里叶变换 29
2-1 分布理论概述 29
2-2 分布的性质 35
2-3 几个特定的分布 46
2-4 傅里叶变换 53
2-5 基本的吉布现象 59
2-6 傅里叶变换的实部和虚部—傅里叶变换的几例 63
2-7 用傅里叶变换计算瞬态响应的简要讨论 71
2-8 傅里叶变换的收敛性 76
2-9 几个特殊函数的傅里叶变换 81
2-10 傅里叶变换的基本定理 85
2-11 卷积定理 93
2-12 能量——帕斯维定理 98
2-13 带宽受限信号——进一步讨论吉布现象。吉布现象的消除 101
2-14 傅里叶变换的最小二乘方误差性 107
2-15 傅里叶级数 113
2-16 普阿松求和公式 120
2-17 仙农取样定理 123
2-18 数值积分 128
2-19 数值计算——离散傅里叶变换——二进制系统 134
2—20 快速傅里叶变换 145
习题 163
第三章 拉普拉斯变换 171
3-1 利用傅里叶变换推导单边拉普拉斯变换 171
3-2 几种常用时间函数的拉普拉斯变换 176
3-3 拉普拉斯变换的解析性 179
3-4 拉普拉斯变换和傅里叶变换的关系 182
3-5 导数和积分的拉普拉斯变换——常系数线性微分方程的解 187
3-6 利用拉普拉斯变换计算瞬态响应的简要讨论。说明采用0-而不采用0+的优越性 193
3-7 拉普拉斯变换的几个基本定理 196
3-8 单边周期(半周期)函数 198
3-9 初值定理 200
3-10 终值定理 204
3-11 拉普拉斯反变换——约当引理 206
换 220
3-12 计算具有支点的F(S)的拉普拉斯反变 220
3-13 拉普拉斯反变换积分中计算留数的计算机 227
程序——几个多项式处理 227
3-14 卷积定理 232
3-15 双边(双向)拉普拉斯变换 238
习题 244
第四章 状态变量 249
4-1 状态、状态方程、状态空间和轨迹概述 249
4-2 系统的基本状态变量方程 255
4-3 电网络的状态变量方程 265
4-4 时变系统的状态变量方程 278
4-5 非线性系统的状态变量方程 281
4-6 线性、时变系统状态变量方程的解法——状态转移矩阵 286
4-7 用拉普拉斯变换求解线性、时不变系统的状态变量方程 297
4-8 求解线性、非线性、时不变和时变系统的状态变量方程的数值方法 299
4-9 求解线性、非线性、时不变和时变系统的状态变量方程的计算机程序 304
4-10 状态变量和其它微分方程的框图表示 311
法 311
习题 316
5-1 线性系统响应,传递函数、脉冲响应和正弦稳态响应的关系——利用传递函数表示状态变量特性 322
第五章 线性,连续时间系统 322
5-2 单位脉冲和单位阶跃响应 332
5-3 单位脉冲响应,单位阶跃响应和对任意信号的响应之间的关系 342
5-4 因果系统 344
5-5 希尔伯特变换 345
5-6 波德关系式——最小相移函数 353
5-7 电阻积分定理 361
5-8 低通系统 363
5-9 带通系统——等效低通系统 368
5-10 系统响应的界限 373
5-11 信号的有效带宽 381
5-12 多输入多输出系统的响应 385
习题 387
第六章 离散时间系统 392
6-1 差分方程 393
6-2 离散时间系统的基本状态变量方程组 398
6-3 时变离散时间系统的状态变量方程 403
6-5 线性、非线性、时变、时不变系统和非线性离散时间系统状态变量方程的求解 405
程 405
6-4 非线性离散时间系统的基本状态变量方 405
6-6 用计算机解线性、非线性、时不变和时变离散时间系统状态变量方程 408
6-7 z变换 411
6-8 用z变换解差分方程 420
6-9 用z变换解线性时不变离散时间系统状态 423
变量方程 423
6-10 应用于z变换的卷积定理 424
6-11 离散时间系统响应——传递函数 428
习题 438
第七章 系统稳定性 443
7-1 线性时不变系统稳定性的一般讨论 444
7-2 茹斯——霍尔维茨算法 453
7-3 奈奎斯特准则 470
7-4 采用状态变量的系统稳定性 481
7-5 线性系统的可观察性和可控制性 491
7-6 李亚普诺夫稳定性准则 497
7-7 用计算机研究不稳定性 506
7-8 取样系统的稳定性 508
习题 516
第八章 统计过程——噪声 522
8-1 概率的几个基本概念 523
8-2 随机信号 533
8-3 随机过程 549
8-4 常用的概率密度和概率分布——中心极限定理 553
8-5 噪声频谱密度 563
8-6 滤波噪声 568
8-7 相关函数 578
钦定理 588
8-8 自相关函数与频谱密度的关系——维纳-辛 588
8-9 有噪声时用相关函数检测信号——基本噪声滤波 591
习题 597
第九章 信号传输 603
9-1 信号的信息量——熵 603
9-2 信道容量 611
9-3 编码 617
9-4 噪声信道上的信息传输-抗干扰编码 626
9-5 噪声信道的信道容量 634
9-6 用滤波器从噪声中提取信号 636
习题 650
第十章 分布系统 653
10-1 传输线中电压与电流的关系 654
10-2 传输线的瞬时响应——无失真传输——RG传输线——一般传输线 665
10-3 传输线的正弦稳态响应 687
10-4 无损耗传输线——驻波 688
10-5 传输线的阻抗和导纳——史密斯圆图 699
10-6 阻抗匹配——短截线的使用——史密斯圆图计算法——计算机算法 710
习题 719
附录A 正交函数 724
A-1 正交函数 724
附录B 复变函数 732
B-1 复变函数 732
B-2 极限,连续性,导数 735
B-3 解析函数——柯西——黎曼方程 738
B-4 奇点 741
B-5 线积分 745
B-6 柯西积分定理 748
B-7 柯西积分公式 751
B-8 泰勒级数——劳伦级数 752
B-9 用留数计算围线积分 758
附录C 矩阵 765
C-1 矩阵代数 765
C-2 联立方程的矩阵表示法—逆矩阵 769
C-3 特征值和特征矢量——对角线形式 772
C-4 克雷——哈密顿定理 777
索引 784