信號與綫性係統（修訂版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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曾興斌，蔣剛毅，杭國強 著

圖書標籤:

• 信號與係統
• 綫性係統
• 電路分析
• 通信原理
• 電子工程
• 自動控製
• 數學工具
• 高等教育
• 工程數學
• 經典教材

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302432562

版次：1

商品編碼：11973547

包裝：平裝

叢書名： 全國普通高校電子信息與電氣學科基礎規劃教材

開本：16開

齣版時間：2016-08-01

用紙：膠版紙

頁數：402

字數：632000

正文語種：中文

編輯推薦

　　本教材強調對基本概念和理論的理解與靈活運用，力爭理論聯係實際，盡力避免使學生陷入到大量難題的推導與求解中，努力培養學生對課程內容本身的理解與掌握，強調掌握應用本課程知識解決具體問題的方法。

內容簡介

　　本書強調對基本概念和理論的理解與靈活運用，力爭理論聯係實際，盡力避免使學生陷入大量難題的推導與求解中，努力培養學生對課程內容本身的理解與掌握，強調掌握應用本課程知識解決具體問題的方法。

　　本書按照先連續時間信號後離散時間信號的傅裏葉分析、先連續時間係統後離散時間係統的變換域分析的次序，係統地講授瞭連續時間信號和離散時間信號、綫性時不變的連續時間係統與離散時間係統的時域分析、傅裏葉變換及其應用、拉普拉斯變換和z變換的分析方法、連續時間與離散時間綫性時不變係統的變換域分析等內容，最後簡要介紹瞭係統的狀態變量分析方法。全書列舉瞭大量的例題，並提供瞭十套全真試題及部分習題和試題的答案，以幫助讀者更好地掌握信號與係統的分析方法。

內頁插圖

目錄

第1章基本概念

1.1信號分類與錶示

1.1.1信號的分類

1.1.2信號的錶示

1.2信號處理

1.3自變量變換

1.3.1平移

1.3.2反褶

1.3.3比例變換

1.4信號能量與功率

1.5偶信號與奇信號

1.6周期信號

1.7復指數信號

1.7.1連續時間復指數信號

1.7.2離散時間正弦指數信號

1.8典型的連續及離散時間信號

1.8.1典型的連續時間信號

1.8.2典型的離散時間信號

1.9係統的分類

小結

習題

第2章綫性時不變係統的時域分析

2.1LTI係統的性質

2.1.1綫性性質

2.1.2時不變性

2.1.3因果性

2.1.4穩定性

2.1.5LTI係統的記憶性

2.2用微分(差分)方程描述LTI係統

2.2.1用常係數微分方程描述連續時間LTI係統

2.2.2用常係數差分方程描述離散時間LTI係統

2.3LTI係統的時域響應

2.3.1連續時間係統的零輸入響應和零狀態響應

2.3.2連續時間係統的衝激響應和階躍響應

2.3.3離散時間綫性時不變係統的零輸入響應和零狀態響應

2.3.4離散時間綫性時不變係統的單位樣值響應

2.4捲積積分

2.4.1捲積積分的定義和求解

2.4.2捲積積分的性質

2.5捲積和

2.5.1捲積和的定義和求解

2.5.2捲積和的性質

2.6LTI係統的框圖錶示

小結

習題

第3章連續時間信號與係統的傅裏葉分析

3.1連續周期信號的傅裏葉級數錶示

3.1.1三角形式的傅裏葉級數

3.1.2指數形式的傅裏葉級數

3.1.3周期信號的波形對稱性與諧波特性的關係

3.1.4典型周期信號的傅裏葉級數

3.1.5關於傅裏葉級數的有關結論

3.1.6周期信號的頻譜及其特點

3.2連續非周期信號的傅裏葉變換

3.2.1傅裏葉變換及傅裏葉逆變換

3.2.2傅裏葉變換的物理意義

3.2.3典型非周期信號的傅裏葉變換

3.3傅裏葉變換的性質

3.3.1對偶性

3.3.2綫性

3.3.3奇偶虛實性

3.3.4尺度變換特性

3.3.5時移特性和頻移特性

3.3.6微分和積分特性

3.3.7帕斯瓦爾定理

3.4連續周期信號的傅裏葉變換

3.4.1周期信號傅裏葉變換的存在性

3.4.2正弦、餘弦信號的傅裏葉變換

3.4.3一般周期信號的傅裏葉變換

3.4.4周期信號的傅裏葉變換與脈衝信號的傅裏葉變換關係

3.5捲積定理

3.5.1時域捲積定理

3.5.2頻域捲積定理

3.5.3捲積定理的應用

3.6連續LTI係統的頻率響應與理想濾波器

3.6.1連續LTI係統對復指數信號的響應

3.6.2係統的頻響函數

3.6.3理想濾波器

3.7連續時間LTI係統的頻域求解

3.7.1連續時間LTI係統的頻域分析

3.7.2電路係統的頻域求解

小結

習題

第4章離散時間信號與係統的傅裏葉分析

4.1離散時間LTI係統對復指數信號的響應

4.2離散周期信號的傅裏葉級數錶示

4.2.1離散周期信號

4.2.2離散周期序列的傅裏葉級數

4.3離散時間信號的傅裏葉變換

4.3.1從離散傅裏葉級數到離散時間傅裏葉變換

4.3.2離散時間傅裏葉變換的充分條件

4.3.3常見序列的DTFT

4.4離散時間周期序列的DTFT

4.5DTFT的性質

4.5.1周期性

4.5.2綫性

4.5.3序列的時移和頻移

4.5.4時域尺度變換

4.5.5奇偶虛實性

4.5.6頻域微分特性

4.5.7差分與纍加

4.5.8帕斯瓦爾定理

4.6捲積定理

4.7離散時間LTI係統的頻率響應與數字濾波器

4.7.1離散時間LTI係統的頻率響應

4.7.2數字濾波器

4.8離散時間LTI係統的頻域求解

4.9從離散傅裏葉級數到離散傅裏葉變換

4.10離散傅裏葉變換的性質

4.10.1綫性

4.10.2時移特性

4.10.3頻移特性

4.10.4時域圓周捲積(圓捲積)

4.10.5頻域圓捲積

4.10.6奇偶虛實性

4.10.7相關特性

4.10.8帕斯瓦爾定理

4.11快速傅裏葉變換

小結

習題

第5章抽樣、調製與解調

5.1抽樣定理

5.1.1時域抽樣定理

5.1.2頻域抽樣定理

5.2內插公式

5.3模擬調製

5.3.1調製的分類

5.3.2正弦振幅調製

5.3.3脈衝幅度調製(PAM)

5.4模擬信號的解調

5.4.1同步解調

5.4.2非同步解調

5.4.3脈幅調製的解調

5.5頻分復用、時分復用

5.5.1頻分復用

5.5.2時分復用

5.5.3TDM與FDM的比較

小結

習題

第6章拉普拉斯變換與連續時間係統

6.1拉普拉斯變換的定義

6.2單邊拉普拉斯變換

6.3拉普拉斯變換的性質

6.3.1綫性性質

6.3.2時移性質

6.3.3復頻域(s域)移位性質

6.3.4尺度變換性質

6.3.5時域微分性質

6.3.6復頻域(s域)微分性質

6.3.7捲積性質

6.3.8時域積分性質

6.3.9初值和終值定理

6.4拉普拉斯逆變換

6.5微分方程的求解

6.6電路的s域求解

6.7雙邊拉普拉斯變換

6.7.1收斂域特性

6.7.2雙邊拉普拉斯變換的性質

6.7.3雙邊拉普拉斯逆變換

6.8LTI係統的係統函數及其性質

6.8.1係統函數

6.8.2係統的因果性與穩定性

6.8.3可逆性

6.8.4係統的頻率響應

6.8.5對因果正弦信號的響應

6.8.6單位階躍響應

6.8.7係統的強迫響應

6.9LTI係統的框圖錶示

6.9.1三種基本互聯類型的係統函數

6.9.2係統的框圖實現

小結

習題

第7章z變換與離散時間係統

7.1z變換的定義

7.2單邊z變換

7.3z變換的性質

7.3.1綫性性質

7.3.2時移性質

7.3.3z域微分性質

7.3.4z域尺度變換性質

7.3.5z域反轉性質

7.3.6時域捲積性質

7.3.7差分性質

7.3.8纍加性質

7.3.9時域擴展性質

7.3.10初值和終值定理

7.4z逆變換

7.4.1冪級數展開法

7.4.2部分分式展開法

7.5差分方程的z域求解

7.6雙邊z變換

7.6.1收斂域特性

7.6.2雙邊z變換的性質

7.6.3雙邊z逆變換

7.7離散時間LTI係統的係統函數及其性質

7.7.1離散時間LTI係統的係統函數

7.7.2係統的因果性與穩定性

7.7.3可逆性

7.7.4係統的頻率響應

7.7.5對因果正弦信號的響應

7.7.6單位階躍響應

7.7.7係統的強迫響應

7.8離散時間LTI係統的框圖錶示

7.8.1三種基本互聯類型的係統函數

7.8.2係統的框圖實現

小結

習題

第8章係統的狀態變量分析

8.1狀態變量

8.2信號流圖

8.2.1流圖中的一些基本術語

8.2.2流圖代數

8.2.3信號流圖的梅森增益公式

8.3連續時間係統狀態模型的建立

8.3.1由電路圖直接建立狀態方程

8.3.2由微分方程建立狀態方程

8.3.3用信號流圖建立狀態方程

8.4連續時間LTI係統狀態方程的解

8.4.1連續時間LTI係統狀態方程的時域解法

8.4.2狀態方程的拉普拉斯變換求解法

8.5離散時間LTI係統狀態模型的建立

8.5.1由差分方程建立狀態方程

8.5.2由給定係統的方框圖或流圖建立狀態方程

8.6離散時間LTI係統狀態方程的解

8.6.1離散時間係統狀態方程的時域解法

8.6.2離散係統狀態方程的變換域求解

8.7等效狀態錶示

8.7.1在綫性變換下狀態方程的特性

8.7.2係統的特徵值和係統函數

8.7.3A矩陣的對角化

小結

習題

附錄

附錄A部分習題參考答案

附錄B全真試捲

附錄C全真試捲參考答案

參考文獻

動態世界的脈動：探索時序的奧秘與信號的語言 這是一本關於時間、變化與信息傳遞的探索之旅。 在這個瞬息萬變的宇宙中，一切都在不斷地演變、發展，從微觀粒子的震蕩到宏觀宇宙的膨脹，從自然界的規律到人類社會的進步，無不蘊含著動態的本質。而理解和駕馭這些動態過程，離不開對“信號”的認知以及對“係統”的分析。本書正是為瞭揭示這些深層聯係而生，它將引領您深入探索那些塑造我們所處世界的無形力量，以及我們如何通過信號來感知、理解並操控它們。 我們生活在一個充滿信號的世界。 您的視網膜捕捉到的光綫，耳朵聽到的聲音，甚至您指尖感受到的溫度變化，都是信息的載體，都是信號。在科學研究中，從天文觀測的無綫電波，到醫學影像的電生理信號，再到工程領域的數據流，信號無處不在，它們是描述物理現象、記錄測量結果、傳遞指令的關鍵媒介。然而，信號往往是雜亂的、不完美的，它們可能被噪聲乾擾，可能經過失真，也可能攜帶著我們想要提取的隱藏信息。如何從這些原始的信號中提取有用的信息，如何對信號進行處理以增強其可讀性或提取特定特徵，這是信號分析的核心課題。本書將從信號的基本構成齣發，係統地介紹不同類型的信號，如連續時間信號與離散時間信號，周期信號與非周期信號，能量信號與功率信號等，並深入探討信號的運算、分解以及在不同域（如時域、頻域）下的錶示方法，為您打下堅實的信號基礎。 信號的産生與處理往往離不開“係統”。 想象一下，您將一根琴弦撥動，它會産生聲波；您將一個開關按下，它會引發電流的流動。這些“撥動”和“按下”的行為，以及它們所産生的“聲波”和“電流”，都涉及到信號與係統的交互。係統是對輸入信號進行某種變換，産生輸齣信號的“裝置”或“過程”。它可以是簡單的電子濾波器，也可以是復雜的通信網絡，甚至是生物體的生理反應。理解係統的性質，例如它的綫性特徵、時不變性、因果性等，是分析係統行為、預測係統響應的關鍵。本書將重點闡述綫性時不變（LTI）係統的概念，這是工程與科學領域中最常用、最重要的一類係統。您將學習如何用捲積運算來描述LTI係統對任意輸入信號的響應，如何通過衝激響應來錶徵一個LTI係統的內在特性，以及如何利用傅裏葉變換等工具來分析係統的頻率響應，從而理解係統在不同頻率成分上的行為錶現。 綫性代數的強大力量將貫穿本書的始終。 嚮量空間、矩陣運算、特徵值與特徵嚮量等概念，不僅是理解綫性係統的數學基石，也是分析復雜信號與係統問題的強大工具。本書將適時引入綫性代數的相關知識，幫助您建立起嚴謹的數學模型，從而能夠定量地描述和分析信號與係統的行為。例如，您將看到如何用嚮量來錶示離散時間信號，如何用矩陣來描述綫性變換，如何通過特徵值分解來理解係統的穩定性和動態特性。這種數學上的嚴謹性，將使您能夠更深入地理解信號與係統的內在機製，並為解決更復雜的工程問題奠定基礎。 傅裏葉變換是理解信號頻率特性的“萬能鑰匙”。 任何復雜的信號，都可以被分解為一係列不同頻率的正弦和餘弦波的疊加。傅裏葉變換正是能夠揭示信號的這種頻率構成，讓我們看到信號在“頻率的語言”中所錶達的信息。本書將係統地介紹傅裏葉級數和傅裏葉變換，幫助您理解它們在連續時間和離散時間信號上的應用，以及它們與係統頻率響應之間的密切關係。您將學會如何通過頻域分析來理解信號的帶寬、噪聲成分，以及如何設計濾波器來濾除不需要的頻率成分。頻域分析是信號處理、通信係統、圖像處理等眾多領域的核心工具。 拉普拉斯變換與Z變換：連接時域與頻域的橋梁。 除瞭傅裏葉變換，拉普拉斯變換和Z變換是另外兩種強大的數學工具，它們在處理更廣泛的信號和係統問題時，展現齣獨特的優勢。拉普拉斯變換尤其適用於分析連續時間係統的瞬態響應和穩定性，而Z變換則是處理離散時間係統，特彆是數字信號處理和控製係統的利器。本書將詳細介紹這兩種變換的定義、性質以及它們在係統分析中的應用，幫助您掌握分析各種動態係統，無論其輸入是連續的還是離散的，是模擬的還是數字的。 從基礎理論到實際應用，本書力求全麵。 我們不僅僅局限於理論的推導，更將目光投嚮信號與綫性係統在現實世界中的廣泛應用。您將看到這些理論如何被應用於通信係統，如手機通信、無綫網絡，如何用於信號的編碼、解碼、調製與解調；您將瞭解它們在控製係統中的作用，如何設計穩定的自動控製係統，如飛機自動駕駛、機器人控製；您還將探索它們在圖像處理、語音識彆、生物醫學工程等領域的身影，理解如何通過信號分析來識彆病竈、識彆語音、增強圖像細節。通過豐富的實例，本書將展示理論知識的實際價值，激發您將所學應用於解決實際問題的熱情。 本書的構建旨在層層遞進，邏輯清晰。 我們從信號的基本概念入手，逐步引入係統的描述，然後深入探討綫性時不變係統的數學模型與分析方法。隨後，我們將目光轉嚮信號與係統的頻率域分析，藉助傅裏葉變換、拉普拉斯變換和Z變換等工具，揭示信號與係統的內在特性。最後，我們還將觸及一些更高級的主題，並結閤實際應用案例，幫助您構建一個全麵而深刻的理解框架。 閱讀本書，您將收獲的不僅僅是知識。 您將培養一種分析和解決動態問題的能力，學會用數學的語言來描述和理解復雜的世界。您將能夠更深刻地理解信息是如何産生、傳遞和處理的，並具備進一步探索更廣闊的信號與係統領域的信心。無論您是工程專業的學生，還是對科學技術充滿好奇心的愛好者，本書都將為您打開一扇通往動態世界核心的大門，讓您能夠更好地理解並駕馭這個充滿變化的時代。 踏上這段探索之旅，讓我們一起感受動態世界的脈動，傾聽信號的語言，解構係統的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

我一直對工程領域中的信號分析和係統建模很感興趣，並且在一些課程中接觸過相關的基礎知識。聽說這本《信號與綫性係統（修訂版）》是該領域的經典之作，內容涵蓋瞭從基本信號特性到復雜係統分析的方方麵麵，其修訂版更是融入瞭最新的發展和更優化的講解方式。我期待這本書能夠提供一些更為深入的分析方法和更具啓發性的思考角度，幫助我理解不同信號類型之間的聯係，以及它們在不同係統中的行為模式。我尤其關注它在係統穩定性、頻率響應以及捲積等核心概念上的講解是否足夠透徹，能否讓我對這些抽象的理論有更深刻的洞察。總的來說，我把它視為一個提升我理論功底和解決問題能力的寶貴工具，希望能從中學習到更多解決實際問題的思路和技巧。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計挺吸引人的，封麵采用瞭經典的藍白配色，字體清晰，給人一種專業而嚴謹的感覺。我拿到這本書的時候，第一印象就是它很有分量，紙張也比較厚實，印刷質量相當不錯，翻閱起來手感很好，感覺是那種可以長期保存的經典教材。內頁的排版也很閤理，章節標題醒目，公式和圖示都清晰明瞭，閱讀起來不會感到擁擠或混亂。雖然我還沒深入閱讀具體內容，但單從這本書的外在錶現來看，就充滿瞭學習的動力。我特彆喜歡它那種沉甸甸的質感，仿佛捧著的是知識的寶藏，讓人對裏麵的內容充滿瞭期待。封麵上的書名“信號與綫性係統（修訂版）”也顯得很有力量，預示著這是一本經過反復打磨、內容精煉的優秀著作。我把它放在書架上，也是一道亮麗的風景綫，讓人忍不住想去翻開它，探索其中的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

我一直在尋找一本能夠係統梳理我信號處理知識脈絡的書籍，據說這本《信號與綫性係統（修訂版）》在業界享有盛譽，很多前輩都推薦過。雖然我還沒有來得及仔細研讀，但僅僅是翻閱目錄和章節標題，我就能感受到它內容的深度和廣度。那種循序漸進的編排方式，似乎能夠引導讀者從基礎概念一步步深入到復雜的理論體係，最終構建起完整的知識框架。我猜想，它在講解過程中，一定融閤瞭大量的實例和應用，讓抽象的理論變得更加生動和易於理解。我尤其期待它在某些關鍵概念的闡釋上，能夠有獨到之處，能夠幫助我突破以往學習中的瓶頸。這本書給我一種“大巧若拙”的感覺，雖然封麵樸實，但內在必定乾坤。我希望能通過這本書，對信號與綫性係統的理解達到一個全新的高度，能夠更自信地應對實際工程中的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這本書的作者在學術界有著很高的聲譽，我一直很敬佩他的理論造詣。因此，我對這本《信號與綫性係統（修訂版）》充滿瞭好奇和期待。我猜測，這本書的講解風格一定非常嚴謹而深刻，對於每一個概念的提齣和推導都會有充分的理論依據，並且邏輯嚴密，層層遞進。我希望它能夠帶領我深入到信號與綫性係統這個學科的本質，去理解那些支撐起整個理論體係的基石。也許，它會提供一些我之前從未接觸過的視角，或者對一些經典問題給齣全新的解讀。我非常期待能夠在閱讀過程中，與作者的思維産生共鳴，感受到那種思想的碰撞和智慧的啓迪。這本書對我來說，不僅僅是一本學習資料，更像是一次與大師對話的機會，一次深入探索學術前沿的旅程。

評分☆☆☆☆☆

作為一名初次接觸信號與綫性係統這個領域的學生，我非常需要一本能夠引導我入門的教材。我看過一些介紹，都說這本《信號與綫性係統（修訂版）》非常適閤新手，因為它在概念的引入上做得非常細緻，而且例子也很豐富，能夠幫助我們理解這些理論是如何在實際中應用的。我希望這本書能夠用清晰易懂的語言，解釋那些一開始看起來有些復雜的數學概念，比如傅裏葉變換、拉普拉斯變換等等，讓我能夠快速建立起對這些工具的直觀認識。我特彆喜歡那種帶有豐富圖示和類比的解釋方式，因為這有助於我將抽象的數學模型與實際的物理現象聯係起來。拿到這本書，我就感覺找到瞭一個可靠的嚮導，能夠帶領我安全地穿越信號與綫性係統的海洋，去發現那些隱藏在背後的精彩。