目 錄
緒論 （1）
第1章 連續(xù)時間信號的時域分析 （5）
1.1 信號的分類 （5）
1.2 常用的連續(xù)時間信號 （6）
1.3 奇異信號 （8）
1.3.1 單位斜變信號 （8）
1.3.2 單位階躍信號 （9）
1.3.3 單位沖激信號 （10）
1.3.4 沖激偶信號 （12）
1.4 信號的運算 （13）
1.4.1 信號的基本運算 （13）
1.4.2 信號的卷積運算 （16）
1.5 連續(xù)信號的分解 （22）
1.6 MATLAB操作界面及連續(xù)信號的表示 （25）
關(guān)鍵知識點概要 （27）
綜合習題 （30）
第2章 連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析 （32）
2.1 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型及其分類 （32）
2.2 系統(tǒng)的性質(zhì) （34）
2.3 線性時不變系統(tǒng)的微分方程表示及其經(jīng)典求解 （37）
2.3.1 線性時不變系統(tǒng)分析方法概述 （37）
2.3.2 線性時不變系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立 （38）
2.3.3 微分方程的經(jīng)典求解 （39）
2.3.4 初始條件的確定 （41）
2.4 零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng) （45）
2.5 沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng) （48）
2.6 線性時不變系統(tǒng)的卷積積分分析 （50）
2.7 用MATLAB對連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析 （52）
關(guān)鍵知識點概要 （54）
綜合習題 （56）
第3章 離散時間信號與系統(tǒng)的時域分析 （58）
3.1 離散時間信號—序列 （58）
3.1.1 離散時間信號的定義和表示 （58）
3.1.2 典型序列 （59）
3.1.3 序列的運算 （61）
3.2 離散時間系統(tǒng) （65）
3.2.1 離散時間系統(tǒng)及其性質(zhì) （65）
3.2.2 線性常系數(shù)差分方程（Linear Constant-coefficient Difference Equation） （66）
3.2.3 線性常系數(shù)差分方程的經(jīng)典解法 （69）
3.3 線性時不變（LTI）離散時間系統(tǒng)的單位樣值響應(yīng) （72）
3.3.1 零狀態(tài)響應(yīng)與零輸入響應(yīng) （72）
3.3.2 單位樣值響應(yīng)（Unit Sample Response /Impulse Response） （74）
3.3.3 LTI離散時間系統(tǒng)的卷積和分析 （75）
3.3.4 LTI離散時間系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性 （76）
3.4 用MATLAB分析離散時間信號和系統(tǒng) （78）
關(guān)鍵知識點概要 （80）
綜合習題 （82）
第4章 連續(xù)時間信號的頻域分析 （84）
4.1 周期信號的頻譜分析—傅里葉級數(shù) （84）
4.1.1 傅里葉級數(shù)的三角形式 （84）
4.1.2 傅里葉級數(shù)的復(fù)指數(shù)形式 （85）
4.1.3 周期信號的頻譜及其特點 （86）
4.1.4 波形的對稱性與諧波特性的關(guān)系 （88）
4.1.5 吉伯斯現(xiàn)象 （91）
4.2 常用周期信號的頻譜 （93）
4.2.1 周期矩形脈沖信號 （93）
4.2.2 周期鋸齒脈沖信號 （96）
4.2.3 周期三角脈沖信號 （96）
4.2.4 周期半波余弦信號 （97）
4.2.5 周期全波余弦信號 （97）
4.3 非周期信號的頻譜—傅里葉變換 （98）
4.4 典型非周期信號的頻譜 （100）
4.5 傅里葉變換的基本性質(zhì) （105）
4.6 周期信號的傅里葉變換 （119）
4.7 連續(xù)信號的頻域的MATLAB分析 （123）
關(guān)鍵知識點概要 （125）
綜合習題 （128）
第5章 連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析 （130）
5.1 線性時不變連續(xù)時間系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性 （130）
5.1.1 頻率響應(yīng)特性 （130）
5.1.2 頻率響應(yīng)特性的求解 （131）
5.1.3 線性系統(tǒng)對激勵信號的響應(yīng) （132）
5.2 無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)及理想低通濾波器 （133）
5.2.1 無失真?zhèn)鬏?（133）
5.2.2 理想濾波器 （134）
5.3 信號的采樣 （140）
5.3.1 信號采樣的概念 （140）
5.3.2 采樣信號的傅里葉變換 （141）
5.3.3 時域采樣定理 （143）
5.3.4 從采樣信號中恢復(fù)連續(xù)信號 （145）
5.4 調(diào)制與解調(diào) （149）
5.4.1 調(diào)制的概念及分類 （149）
5.4.2 調(diào)幅信號的傅里葉變換 （150）
5.4.3 解調(diào)的概念 （153）
5.5 信號的頻率采樣與復(fù)用 （156）
5.5.1 信號的頻域采樣 （156）
5.5.2 頻分復(fù)用與時分復(fù)用 （158）
5.6 MATLAB在信息處理與通信中的應(yīng)用 （159）
關(guān)鍵知識點概要 （162）
綜合習題 （163）
第6章 連續(xù)時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析 （166）
6.1 拉普拉斯變換 （166）
6.1.1 從傅里葉變換到拉普拉斯變換 （166）
6.1.2 拉普拉斯變換的收斂域 （168）
6.1.3 典型信號的拉普拉斯變換 （170）
6.2 拉普拉斯變換的基本性質(zhì) （170）
6.3 拉普拉斯逆變換 （178）
6.3.1 部分分式展開法 （179）
6.3.2 留數(shù)法 （182）
6.4 系統(tǒng)響應(yīng)的拉氏變換求解 （182）
6.4.1 微分方程的拉氏變換求解 （183）
6.4.2 s域的元件模型 （186）
6.5 系統(tǒng)函數(shù)與沖激響應(yīng) （190）
6.6 零、極點分布與時域響應(yīng)特性 （193）
6.6.1 零點與極點的概念 （193）
6.6.2 零、極點分布與時域響應(yīng)特性 （194）
6.6.3 自由響應(yīng)與強迫響應(yīng)、暫態(tài)響應(yīng)與穩(wěn)態(tài)響應(yīng) （196）
6.7 系統(tǒng)函數(shù)零、極點分布確定頻率響應(yīng) （198）
6.7.1 零、極點圖的矢量作圖法 （199）
6.7.2 一階系統(tǒng)的s域分析 （200）
6.7.3 二階系統(tǒng)的s域分析 （202）
6.8 全通系統(tǒng)和最小相位系統(tǒng) （206）
6.8.1 全通系統(tǒng) （206）
6.8.2 最小相位系統(tǒng) （207）
6.9 系統(tǒng)模擬及信號流圖 （209）
6.9.1 系統(tǒng)的框圖 （209）
6.9.2 信號流圖 （210）
6.9.3 系統(tǒng)模擬 （212）
6.10 系統(tǒng)的穩(wěn)定性 （218）
6.11 MATLAB在連續(xù)系統(tǒng)變換域分析中的應(yīng)用 （221）
關(guān)鍵知識點概要 （224）
綜合習題 （228）
第7章 離散時間信號與系統(tǒng)的頻域分析 （230）
7.1 離散時間傅里葉變換 （230）
7.1.1 離散時間傅里葉變換（DTFT，Discrete-Time Fourier Transform）的定義 （230）
7.1.2 DTFT特點與性質(zhì) （231）
7.1.3 序列x[n]DTFT與采樣信號xs(t)傅里葉變換的聯(lián)系 （232）
7.2 常用序列的傅里葉變換 （233）
7.3 離散時間傅里葉變換的性質(zhì) （235）
7.4 離散時間系統(tǒng)的頻域分析 （237）
7.4.1 LTI離散時間系統(tǒng)的頻響特性 （237）
7.4.2 離散時間系統(tǒng)頻響特性的特點 （239）
7.5 數(shù)字濾波器的概念 （240）
7.5.1 數(shù)字濾波器原理 （240）
7.5.2 理想數(shù)字低通濾波器 （242）
7.5.3 IIR數(shù)字濾波器與FIR數(shù)字濾波器 （243）
7.6 離散時間信號與系統(tǒng)頻域的MATLAB分析 （244）
關(guān)鍵知識點概要 （246）
綜合習題 （246）
第8章 離散時間系統(tǒng)的z域分析 （248）
8.1 序列的z變換及其收斂域 （248）
8.1.1 z變換的定義 （248）
8.1.2 z變換的收斂域 （249）
8.1.3 s平面到z平面的映射 （252）
8.1.4 典型序列的z變換 （253）
8.2 z逆變換 （254）
8.3 z變換的基本性質(zhì) （257）
8.4 LTI離散時間系統(tǒng)響應(yīng)的z變換求解 （263）
8.5 系統(tǒng)函數(shù)與單位樣值響應(yīng) （265）
8.5.1 系統(tǒng)函數(shù)與單位樣值響應(yīng) （265）
8.5.2 系統(tǒng)函數(shù)與線性常系數(shù)差分方程 （266）
8.5.3 系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的因果性 （267）
8.5.4 系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的穩(wěn)定性 （268）
8.6 由系統(tǒng)函數(shù)零極點分布確定頻響特性 （269）
8.6.1 零極點矢量分析法 （270）
8.6.2 頻響特性矢量分析法舉例 （271）
8.7 LTI離散系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖及信號流圖 （274）
8.8 用MATLAB實現(xiàn)離散時間信號與系統(tǒng)的z域分析 （277）
關(guān)鍵知識點概要 （279）
綜合習題 （282）
第9章 系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法 （284）
9.1 系統(tǒng)的狀態(tài)變量和狀態(tài)方程 （284）
9.2 連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立 （287）
9.2.1 系統(tǒng)狀態(tài)方程的直接編寫 （287）
9.2.2 系統(tǒng)狀態(tài)方程的間接編寫 （288）
9.3 連續(xù)時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的求解 （292）
9.4 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立 （297）
9.4.1 根據(jù)給定系統(tǒng)的差分方程確定狀態(tài)方程 （297）
9.4.2 根據(jù)給定系統(tǒng)的框圖或流圖建立狀態(tài)方程 （298）
9.5 離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的求解 （299）
9.6 由狀態(tài)方程判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性 （302）
9.7 系統(tǒng)狀態(tài)變量分析法的MATLAB實現(xiàn) （303）
關(guān)鍵知識點概要 （306）
綜合習題 （307）
習題答案 （309）
參考文獻 （324）