信号与系统 （2014年邵英编著的图书）

出版信息

书名信号与系统

书号978-7-118-09525-8

作者邵英

出版时间2014年9月

译者

版次1版1次

开本16

装帧平装

出版基金

页数309

字数455

中图分类TN911.6

丛书名

定价45.00

内容简介

本书是根据军队综合性大学对“信号与系统”课程教学的需求而编写的。按照军队综合性大学对信息化人才培养的教学要求，将教学内容与实际应用相结合，从而提高教学的有效性和针对性。本书采用先连续后离散的布局安排知识，主要内容共7章。第1章介绍信号的基本概念；第2章介绍系统的基本概念 ;第3章介绍系统的时域分析；第4章介绍连续时间系统的频域分析；第5章介绍拉普拉斯变换及连续系统的S域分析；第6章介绍z变换及离散系统的z域分析；第7章介绍系统函数及状态方程的建立。本书主要适用于军队综合性大学的本科学生，可以推广至其他地方高等院校的“信号与系统”课程教学需求，同时也可以供电子工程技术人员学习参考。

目录

绪论1

第1章 信号的基本概念3

1.1 信号的分类及典型的连续时间信号 3

1.1.1 信号的分类3

1.1.2 典型的连续时间信号6

1.2 信号的基本运算 8

1.2.1 反褶8

1.2.2 时移8

1.2.3 展缩9

1.2.4 倒相10

1.2.5 相加10

1.2.6 相乘10

1.2.7 微分11

1.2.8 积分11

1.3 阶跃信号和冲激信号 11

1.3.1 单位阶跃信号11

1.3.2 单位冲激信号13

1.3.3 阶跃信号与冲激信号的关系17

1.4 卷积积分及其性质 17

1.4.1 卷积积分的定义18

1.4.2 卷积积分的计算18

1.4.3 卷积积分的性质21

1.5 离散时间信号 24

1.5.1 离散时间信号的概念24

1.5.2 序列的基本运算26

1.5.3 基本序列30

1.6 离散时间信号的卷积和 34

1.6.1 卷积和34

1.6.2 相关38

习题 41

第2章 系统的基本概念45

2.1 系统的描述 45

2.1.1 连续时间系统45

2.1.2 离散时间系统46

2.1.3 系统的框图表示46

2.2 系统的特性 50

2.2.1 连续时间系统的特性50

2.2.2 离散时间系统的特性54

习题 56

第3章 系统的时域分析59

3.1 引言 59

3.2 LTI连续系统的响应 59

3.2.1 微分方程的经典解59

3.2.2 零输入响应与零状态响应66

3.3 冲激响应与阶跃响应 72

3.3.1 冲激响应72

3.3.2 阶跃响应75

3.4 利用卷积求零状态响应 79

3.4.1 任意激励信号的冲激函数分解79

3.4.2 任意激励下的LTI系统的零状态响应80

3.5 LTI离散系统的响应 81

3.5.1 离散时间系统与数学模型81

3.5.2 LTI离散系统差分方程的经典解82

3.5.3 零输入响应85

3.5.4 零状态响应86

3.6 单位序列响应和阶跃响应 89

3.6.1 单位序列响应89

3.6.2 阶跃响应91

3.6.3 利用单位序列响应求零状态响应93

习题 94

第4章 连续时间系统的频域分析100

4.1 周期信号的正交分解与傅里叶级数 100

4.1.1 矢量的正交分解100

4.1.2 信号的正交分解102

4.1.3 傅里叶级数104

4.2 周期信号的频谱 113

4.2.1 频谱的基本概念113

4.2.2 周期矩形信号的频谱114

4.2.3 周期信号的功率与有效值116

4.3 非周期信号的频谱 119

4.3.1 从傅里叶级数到傅里叶变换119

4.3.2 常用信号的频谱121

4.4 傅里叶变换的性质 125

4.4.1 线性性质125

4.4.2 奇偶性127

4.4.3 尺度变换特性127

4.4.4 对称特性129

4.4.5 时移特性130

4.4.6 频移特性131

4.4.7 卷积定理133

4.4.8 时域微分和积分特性135

4.4.9 频域微分和积分特性138

4.4.10 能量定理140

4.5 周期信号的傅里叶变换 142

4.5.1 正、余弦信号的傅里叶变换142

4.5.2 一般周期信号的傅里叶变换143

4.5.3 傅里叶系数与傅里叶变换的关系数144

4.6 线性时不变系统的频域分析 145

4.6.1 ejωt激励下的零状态响应145

4.6.2 任意激励下的零状态响应146

4.6.3 无失真传输系统150

4.6.4 理想滤波器150

4.7 取样定理 155

4.7.1 信号的取样155

4.7.2 信号的恢复158

4.7.3 时域抽样定理159

习题 160

第5章 拉普拉斯变换及连续系统的s域分析167

5.1 拉普拉斯变换 167

5.1.1 从傅里叶变换到双边拉普拉斯变换 167

5.1.2 收敛域 168

5.1.3 单边拉普拉斯变换 170

5.1.4 常用信号的拉普拉斯变换 171

5.2 拉普拉斯变换的性质 172

5.2.1 线性性质 172

5.2.2 尺度变换 173

5.2.3 时移（延时）特性 173

5.2.4 复频移（s域平移）特性 175

5.2.5 时域微分特性（定理） 175

5.2.6 时域积分特性（定理） 177

5.2.7 卷积定理 179

5.2.8 复频域（s域）微分和积分 182

5.2.9 初值定理和终值定理 183

5.3 拉普拉斯反变换 186

5.3.1 查表法 187

5.3.2 部分分式展开法 187

5.3.3 围线积分法（留数法） 193

5.4 连续时间系统的复频域分析 194

5.4.1 微积分方程的拉普拉斯变换解 194

5.4.2 电路的s域模型 200

5.5 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系 207

5.5.1 σ0>0 207

5.5.2 σ0<0----207

5.5.3 σ0=0- 207

习题 209

第6章 z变换及离散系统的z域分析214

6.1 z变换 214

6.1.1 从拉普拉斯变换到z变换 214

6.1.2 z变换 215

6.1.3 收敛域 215

6.2 z变换的性质 219

6.2.1 线性性质 219

6.2.2 移位（移序）性质 221

6.2.3 z域尺度变换（序列乘ak） 224

6.2.4 卷积定理 225

6.2.5 z域微分（序列乘k） 227

6.2.6 z域积分（序列除n+m） 228

6.2.7 部分和 229

6.2.8 n域反转 230

6.2.9 初值定理和终值定理 231

6.3 z反变换 235

6.3.1 幂级数展开法（长除法） 235

6.3.2 部分分式法 238

6.3.3 围线积分法（留数法） 242

6.4 z变换与拉普拉斯变换、傅里叶变换的关系 244

6.4.1 z平面与s平面的映射关系 244

6.4.2 z变换与拉普拉斯变换的关系 245

6.4.3 z变换与傅里叶变换的关系 247

6.4.4 序列的傅里叶变换与连续时间信号拉普拉斯变换的关系 247