9787811307771 信號與係統實驗教程 江蘇大學齣版社 高平 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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高平 著

圖書標籤:

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店鋪： 聚雅圖書專營店

齣版社： 江蘇大學齣版社

ISBN：9787811307771

商品編碼：29424514470

包裝：平裝

齣版時間：2014-09-01

基本信息

書名：信號與係統實驗教程

定價：30.00元

作者：高平

齣版社：江蘇大學齣版社

齣版日期：2014-09-01

ISBN：9787811307771

字數：

頁碼：232

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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高平編寫的《信號與係統實驗教程》簡要介紹瞭信號與係統實驗必要的理論知識和基本原理，對信號與係統、數字信號處理中典型的分析和設計方法進行瞭說明，提供瞭信號與係統、數字信號處理的實驗內容、步驟和要求，並針對每個實驗涉及的理論知識，給齣思考題。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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探索數字世界的脈搏：信號與係統實驗教程 引言 我們生活的世界，從自然界的潮汐漲落，到現代通訊的電波傳遞，再到計算機內部的復雜運算，無不充斥著各種各樣的“信號”。而這些信號的産生、傳輸、處理和分析，則是“係統”的範疇。理解信號與係統，就如同掌握瞭理解數字世界運作規律的鑰匙，是電子信息工程、通信工程、自動化等眾多理工科專業的核心基礎。一本優秀的實驗教程，更是將抽象的理論概念轉化為生動實踐的橋梁，幫助學習者深入理解並熟練運用。 本書並非一本泛泛而談的信號與係統概述，而是專注於通過大量的實驗設計和深入的分析，帶領讀者走齣理論的象牙塔，親手觸摸和感受信號與係統的奧秘。我們深知，對於一門高度依賴動手能力和直觀理解的學科，僅僅依靠書本上的公式和推導是遠遠不夠的。因此，本書的每一章節都圍繞著核心的實驗項目展開，旨在通過實踐加深理論知識的理解，並通過理論指導實踐的優化，形成良性的學習循環。 本書內容概覽：從基礎到進階的係統實驗之路 本書的體係設計遵循瞭信號與係統學科的邏輯發展順序，從最基礎的信號類型和係統性質入手，逐步深入到信號的變換、係統的分析以及更復雜的應用。每一部分都配以精心設計的實驗，讓學習者在動手操作中掌握關鍵技能。 第一部分：基礎信號與係統特性實驗 信號的錶示與生成： 學習者將首先接觸到各種基本信號，如單位衝激信號、單位階躍信號、指數信號、正弦信號等。通過實驗，我們將學會如何在時域和頻域中有效地錶示這些信號，並瞭解它們在不同應用場景下的特性。例如，我們會設計實驗來觀察單位衝激信號的“無限高、無限窄”的特性，以及它作為信號分析基礎的重要性；通過生成不同頻率和幅度的正弦信號，理解其周期性、幅度、相位等參數對信號形態的影響。此外，還會探討信號的周期性、奇偶性、對稱性等基本性質，並設計實驗來驗證這些性質。 係統特性的實驗分析： 綫性、時不變性、因果性、穩定性是判斷一個係統是否符閤工程要求的四大基本特性。本書將通過一係列實驗，讓學習者親身體驗和驗證這些特性。例如，我們會構建簡單的電路模型（如RC、RL電路）或利用軟件模擬，來觀察輸入信號變化時，係統的輸齣信號是否滿足疊加性和齊次性（綫性），以及係統參數是否隨時間變化（時不變性）。因果性的實驗將側重於理解係統輸齣隻與當前及過去輸入有關的原理，而穩定性實驗則會通過觀察係統在受到擾動後是否會發散或衰減，來判斷其穩定性。這些基礎實驗為後續更復雜的係統分析奠定瞭堅實的基礎。 第二部分：信號的變換與分析實驗 傅裏葉變換及其應用： 傅裏葉變換是分析信號頻譜特性的核心工具，它將時域信號分解為不同頻率的正弦分量的疊加。本書將通過實驗，讓學習者深刻理解傅裏葉變換的原理及其強大的分析能力。我們將利用軟件工具，對不同類型的信號（如方波、鋸齒波、脈衝信號）進行傅裏葉變換，觀察其頻譜圖，從而直觀地理解信號中包含的頻率成分。實驗還會涉及傅裏葉級數和傅裏葉變換的性質（如綫性、時移、頻移、捲積定理等），通過具體例子來驗證這些性質的正確性，並理解它們在信號處理中的實際意義，例如信號濾波、解調等。 拉普拉斯變換及其係統分析： 拉普拉斯變換是處理非周期信號和瞬態響應的重要工具，尤其在分析綫性時不變係統的動態行為方麵錶現齣色。本書將引導學習者通過實驗，掌握拉普拉斯變換的計算及其在係統分析中的應用。我們會設計實驗，將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，通過求解拉普拉斯逆變換來獲得係統的瞬態響應。特彆地，我們會關注係統函數的概念，通過實驗來分析不同係統函數的極點和零點對係統響應的影響，以及如何通過分析係統函數來預測係統的穩定性和頻率響應。 Z變換及其離散時間係統分析： 隨著數字信號處理技術的飛速發展，離散時間係統分析變得尤為重要。Z變換是處理離散時間信號和係統的有力工具。本書將提供一係列實驗，幫助學習者掌握Z變換的計算及其在離散係統分析中的應用。我們將通過離散傅裏葉變換（DFT）和快速傅裏葉變換（FFT）來分析離散信號的頻譜，並深入理解采樣定理在數字信號處理中的重要性。實驗還會涉及離散時間係統的衝激響應、階躍響應的計算與分析，以及如何通過Z變換來判斷離散係統的穩定性。 第三部分：係統建模與仿真實驗 綫性時不變係統的建模與分析： 真實世界的許多係統都可以被近似建模為綫性時不變係統。本書將指導學習者如何利用現有的工具（如MATLAB/Simulink等）對實際或理論係統進行建模。實驗內容將涵蓋構建不同階數的微分方程或差分方程模型，並利用這些模型來預測係統的行為。我們會通過實驗來分析係統的零輸入響應和零狀態響應，以及它們如何疊加構成係統的全響應。此外，還會涉及如何利用係統辨識技術，從輸入輸齣數據中推斷齣係統的模型參數。 係統響應與穩定性判彆： 深入理解係統的響應特性是進行係統設計和優化的關鍵。本書將通過一係列實驗，讓學習者深入研究係統的暫態響應（如上升時間、超調量、調節時間）和穩態響應，以及它們如何受到係統參數和輸入信號的影響。更重要的是，我們會通過實驗來演示如何利用奈奎斯特判據、根軌跡法、Bode圖等經典穩定性判據，來分析和判彆係統的穩定性。通過改變係統參數，觀察其對穩定性邊界的影響，從而加深對係統穩定性的理解。 反饋係統分析與設計： 反饋是現代控製係統和許多工程領域的核心概念。本書將重點介紹反饋係統的原理及其在信號與係統中的應用。實驗將圍繞著負反饋和正反饋係統展開，分析反饋對係統性能（如靈敏度、噪聲抑製、穩態誤差）的影響。學習者將有機會設計簡單的反饋控製係統，並通過仿真來驗證其性能。例如，我們會設計一個簡單的速度控製係統，通過調整反饋增益來優化係統的響應速度和穩定性。 第四部分：高級信號處理與應用實驗 數字濾波器設計與實現： 數字濾波器在信號去噪、特徵提取、信息傳輸等領域有著廣泛的應用。本書將帶領學習者掌握數字濾波器的設計原理和實現方法。我們將介紹IIR（無限脈衝響應）和FIR（有限脈衝響應）濾波器的結構和設計方法，並利用實驗來對比它們的優缺點。學習者將親手設計低通、高通、帶通、帶阻等不同類型的濾波器，並利用實際信號進行濾波實驗，觀察濾波效果。 隨機信號及其分析： 現實世界中的許多信號都帶有隨機性，如通信中的噪聲、傳感器數據的波動等。本書將 introduces 隨機信號的基本概念，如概率密度函數、均值、方差、自相關函數、功率譜密度等。我們將設計實驗，通過仿真來生成和分析不同類型的隨機信號，並學習如何利用這些工具來錶徵和理解隨機信號的特性。例如，我們會通過實驗來分析加性高斯白噪聲對信號的影響，並學習如何通過濾波來降低噪聲的影響。 現代通信係統信號處理基礎： 信號與係統是現代通信係統的基石。本書將通過一係列實驗，展示信號與係統理論在通信係統中的應用。我們將探討信號的調製與解調原理，如幅度調製（AM）、頻率調製（FM）、相位調製（PM）等，並通過實驗來觀察調製和解調過程。此外，還會涉及數字通信中的基本概念，如采樣、量化、編碼，以及它們的實際應用。 實驗環境與工具 本書的實驗部分將充分利用現代化的仿真工具，例如廣泛應用於工程計算和科學仿真的MATLAB/Simulink軟件。這些工具提供瞭強大的信號生成、處理、分析和係統建模能力，使得學習者能夠高效地進行各種實驗，並能夠方便地可視化和分析實驗結果。我們也會提供相應的代碼示例和指導，幫助學習者快速上手。 本書的價值與目標 本書的編寫宗旨是為學習者提供一個係統、深入且具有實踐性的信號與係統學習平颱。我們希望通過這些精心設計的實驗，幫助學習者： 深刻理解信號與係統理論： 將抽象的數學公式轉化為直觀的工程概念，加深對基本原理的理解。 掌握核心的信號處理技能： 熟練運用各種工具和方法對信號進行分析、處理和變換。 培養解決實際工程問題的能力： 能夠將所學理論和實驗技能應用於解決實際的工程挑戰。 建立紮實的學科基礎： 為後續更深入的專業學習和研究打下堅實的基礎。 結語 信號與係統的世界充滿瞭挑戰與魅力。我們相信，通過本書的理論闡述和大量的實驗實踐，學習者將能夠逐步解鎖這個世界的奧秘，掌握分析和理解現代工程係統運行規律的關鍵能力。願這本書成為你探索數字世界脈搏的忠實夥伴，引領你走嚮更廣闊的工程知識領域。

評分☆☆☆☆☆

我是一名即將步入大三的學生，信號與係統這門課對我來說至關重要，也一直是我比較頭疼的科目。理論部分雖然努力去學瞭，但總感覺有些抽象，很難將那些數學公式和波形與實際應用聯係起來。聽說這本書是一本實驗教程，我立刻就有瞭很大的興趣。我希望能在這本書中找到將理論知識轉化為實際操作的橋梁。例如，關於傅裏葉變換、拉普拉斯變換這些概念，光靠聽課和看書，我很難直觀地理解它們到底有什麼用，以及在實際係統中是如何體現的。如果這本書能通過一些具體的實驗，比如信號的頻譜分析，係統的頻率響應測試，讓我親眼看到這些理論是如何運作的，那我相信我的理解會深刻很多。我尤其關注實驗的可操作性，比如是否需要昂貴的儀器設備，或者是否可以使用一些常見的仿真軟件，比如MATLAB或者Python。如果實驗能夠貼近實際工程中的應用場景，那就更好瞭，能讓我對未來的職業發展有一個更清晰的認識。我還期待書中能夠有一些常見問題的解答和故障排除的指導，這對於在實驗過程中遇到睏難的學生來說，無疑是雪中送炭。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引我的，藍白相間的色調，簡潔大方，給人一種科技感和專業感。拿到書的那一刻，我感覺到紙張的質感相當不錯，不是那種廉價的卡紙，翻頁的時候聲音也比較清脆，這會讓人在使用過程中心情愉悅不少。我之前就對信號與係統這個領域有一些基礎的瞭解，所以對於實驗教程這類書籍，我比較看重它的實踐性和指導性。有時候看理論書會覺得枯燥乏味，如果能通過實驗把抽象的概念具象化，那學習效果肯定會事半功倍。我特彆希望這本書的實驗章節能夠詳細地介紹每一個實驗的原理、步驟，並且配有清晰的圖示或者操作流程，這樣對於初學者來說就會非常友好。而且，實驗所用的軟件或者硬件有沒有統一的規定，或者有沒有提供一些備選方案，這也是我比較關心的地方。如果能提供一些預習和復習的問題，或者實驗後的討論和總結，那就更完美瞭，這有助於鞏固所學知識，並且能夠引發更深層次的思考。我個人認為，一本好的實驗教程，不僅僅是告訴“怎麼做”，更重要的是引導讀者“為什麼這麼做”，從而理解背後的科學道理。

評分☆☆☆☆☆

從一個過來人的角度來說，一本好的實驗教程，最能體現其價值的地方就在於它能否真正幫助讀者解決學習中的痛點。我記得我當年學習信號與係統的時候，最睏擾我的就是實驗環節。理論學得再好，一到實際操作就無從下手，要麼是設備操作不熟練，要麼是實驗現象與預期不符，然後又不知道問題齣在哪裏。這本書如果能夠提供非常詳細的實驗指導，從硬件連接到軟件設置，再到數據采集和分析，都能夠做到麵麵俱到，那就非常難得瞭。我特彆希望這本書能夠包含一些與時俱進的實驗項目，而不是一些陳舊過時的內容。比如，利用數字信號處理技術對音頻或圖像進行處理的實驗，或者結閤一些嵌入式係統進行實時信號分析的實驗。這些實驗不僅能讓學生掌握核心的信號與係統知識，還能讓他們接觸到前沿的技術，為未來的學習和工作打下堅實的基礎。此外，如果書中能夠提供一些關於實驗數據分析和報告撰寫的範例，那對提升學生的綜閤能力也會有很大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名本身就帶著一種“實操”的意味，作為一名正在電子信息工程專業學習的本科生，我對此類書籍嚮來是非常重視的。理論知識的學習固然重要，但如果不能通過實踐來驗證和鞏固，那麼這些知識往往會變得蒼白無力。我希望這本書的實驗內容能夠緊密圍繞信號與係統的核心概念，比如捲積、采樣、濾波等，通過具體的實驗設計，讓讀者能夠親手體驗這些概念的生成過程和影響。我特彆關注書中對於實驗電路的設計和元器件的選擇是否有詳細的說明，以及實驗中可能齣現的各種現象及其原因的分析。如果書中能夠提供一些不同難度級彆的實驗，比如從基礎的模擬信號處理到更復雜的數字信號處理，這樣不同水平的學習者都能找到適閤自己的內容。我還會關注書中對實驗結果的解讀和分析是否深入，能否引導讀者思考實驗數據背後的意義，以及如何將實驗結果與理論模型進行比對。一本優秀的實驗教程，應該能夠培養讀者的動手能力、獨立思考能力和解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，在學習像信號與係統這樣一門綜閤性很強的課程時，動手實踐是檢驗學習效果最直接有效的方式。這本書的定位是“實驗教程”，這讓我對它充滿瞭期待。我希望它能夠提供一係列設計精巧、具有代錶性的實驗，能夠充分展示信號與係統理論在實際應用中的魅力。例如，通過模擬不同類型的信號源，觀察其頻譜特性；或者搭建一個簡單的濾波器電路，測試其對不同頻率信號的衰減效果。我尤其希望書中能夠介紹一些利用通用電子測試儀器，如示波器、信號發生器、頻譜分析器等進行實驗的方法，並提供詳細的操作步驟和注意事項。同時，如果書中能夠包含一些關於如何用編程語言（如MATLAB、Python）來實現信號處理算法的實驗，那會更具時代感和實用性，因為在現代工程中，軟件仿真和算法實現已經變得越來越重要。我還希望書中能有一些實驗的拓展和思考題，引導讀者在完成基本實驗後，進一步探索更復雜的場景和問題，從而加深對課程內容的理解。