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张永瑞 著

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• 信号与系统
• 电路分析
• 线性系统
• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
• Z变换
• 系统分析
• 控制系统
• 通信原理
• 数字信号处理

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030279026

商品编码：29694665195

包装：平装

出版时间：2010-08-01

基本信息

书名：信号与系统

定价：29.00元

作者：张永瑞

出版社：科学出版社

出版日期：2010-08-01

ISBN：9787030279026

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

编辑推荐

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本书是普通高等教育十一五***规划教材。全书共分7章内容，具体包括：信号与系统的基本概念、连续时间信号与系统的时域分析、连续信号与系统的实频域分析、连续信号与系统的复频域分析、离散信号与系统的时域分析、离散信号与系统的复频域分析、系统的状态变量分析。
本书遵循先易后难、循序渐进、突出重点；强调基本概念、基本分析法、基本技能的训练。可作为普通高等教育通信工程、电子信息工程、自动化、电子信息科学与技术、测控技术与仪器、计算机科学与技术等专业的本科生的教材，对从事电子类专业的工程技术人员也有重要的参考价值。

内容提要

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本书为普通高等教育“十一五”*规划教材。根据教育部电子信息类专业教学指导委员会修订的“信号与系统”课程基本要求，并充分考虑各院校新一轮修订专业教学计划中该课程的学时数及现代电子科技发展的新趋势、新潮流编写而成。其主要内容包括：信号与系统的基本概念、连续时间信号与系统的时域分析、连续信号与系统的实频域分析、连续信号与系统的复频域分析、离散信号与系统的时域分析、离散信号与系统的复频域分析、系统的状态变量分析共7章内容。全书各章节均配有习题、思考题，书末附有部分习题的参考答案，以方便教学。
本书可作为普通高等教育通信工程、电子信息工程、自动化、电子信息科学与技术、测控技术与仪器、计算机科学与技术等专业的本科生的教材，对从事电子类专业的工程技术人员也有重要的参考价值。

目录

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前言
章 信号与系统的基本概念
1.1 信号
1.1.1 信号与信息
1.1.2 信号分类
1.1.3 信号的基本运算
1.1.4 信号的时域变换
1.1.5 思考题
1.2 系统
1.2.1 什么是系统
1.2.2 系统的分类
1.2.3 系统的描述
1.2.4 思考题
1.3 信号与系统分析概述
1.3.1 分析与综合
1.3.2 信号与系统的时域分析
1.3.3 信号与系统的变换域分析
1.3.4 思考题
1.4 习题
第2章 连续时间信号与系统的时域分析
2.1 单位阶跃信号与单位冲激信号
2.1.1 单位阶跃函数和单位冲激函数
2.1.2 单位冲激函数的性质
2.1.3 思考题
2.2 LTI连续系统的时域响应
2.2.1 微分方程经典解与自由、强迫响应
2.2.2 零输入响应、零状态响应分别求法
2.2.3 思考题
2.3 冲激响应与阶跃响应
2.3.1 冲激响应
2.3.2 阶跃响应
2.3.3 思考题
2.4 卷积积分及其应用
2.4.1 卷积积分的基本运算过程
2.4.2 卷积积分运算规则
2.4.3 卷积积分应用于LTI连续系统分析
2.4.4 思考题
2.5 习题
第3章 连续信号与系统的实频域分析
3.1 连续周期信号的傅里叶级数与频谱
3.1.1 傅里叶级数
3.1.2 周期信号的频谱
3.1.3 周期信号的功率、有效值和信号带宽
3.1.4 思考题
3.2 连续非周期信号的傅里叶变换与频谱
3.2.1 从傅里叶级数到傅里叶变换
3.2.2 常片j非周期信号的傅里叶变换
3.2.3 思考题
3.3 傅里叶变换的性质
3.3.1 线性性质
3.3.2 时移性质
3.3.3 频移性质
3.3.4 尺度变换特性
3.3.5 对称特性
3.3.6 时域卷积定理
3.3.7 时域微分特性
3.3.8 时域积分特性
3.3.9 思考题
3.4 LTI连续系统的实频域分析
3.4.1 周期信号激励下系统的响应
3.4.2 非周期信号激励下系统的响应
3.4.3 思考题
3.5 滤波器
3.5.1 无失真传输系统
3.5.2 信号通过理想低通滤波器
3.5.3 思考题
3.6 采样器
3.6.1 理想取样
3.6.2 实际取样
3.6.3 时域取样定理
3.6.4 从已取样信号fs(t)中恢复原信号f(t)
3.6.5 思考题
3.7 调制器与解调器
3.7.1 调制器
3.7.2 解调器
3.7.3 思考题
3.8 习题
第4章 连续信号与系统的复频域分析
4.1 拉普拉斯变换
4.1.1 从傅里叶变换到双边拉普拉斯变换
4.1.2 单边拉普拉斯变换
4.1.3 常用函数的拉氏变换对
4.1.4 思考题
4.2 单边拉普拉斯变换的重要性质
4.2.1 线性性质
4.2.2 延时特性
4.2.3 复频移性质
4.2.4 尺度变换特性
4.2.5 卷积定理
4.2.6 时域微分特性
4.2.7 时域积分特性
4.2.8 思考题
4.3 拉普拉斯逆变换
4.3.1 查表法
4.3.2 部分分式展开法
4.3.3 思考题
4.4 应用拉普拉斯变换分析电路与系统
4.4.1 拉氏变换求解微分方程
4.4.2 拉氏变换法分析电路
4.4.3 思考题
4.5 系统函数分析
4.5.1 系统函数H(s)的零、极点
4.5.2 零、极点分布与时域响应
4.5.3 系统的稳定性分析
4.5.4 H(s)与H(jω)的关系
4.5.5 思考题
4.6 习题
第5章 离散信号与系统的时域分析
5.1 单位阶跃序列与单位脉冲序列
5.1.1 单位阶跃序列
5.1.2 单位脉冲序列
5.1.3 思考题
5.2 LTI离散系统的自由响应、强迫响应与零输入响应、零状态响应
5.2.1 离散信号的差分运算与累和运算
5.2.2 LTI离散系统的差分方程
5.2.3 差分方程的迭代解法
5.2.4 差分方程的经典解与自由、强迫响应
5.2.5 零输入响应与零状态响应分别求法
5.2.6 思考题
5.3 单位序列响应与单位阶跃响应
5.3.1 单位序列响应
5.3.2 单位阶跃响应
5.3.3 思考题
5.4 卷积和及其应用
5.4.1 卷积和定义及运算过程
5.4.2 卷积和的运算规则
5.4.3 卷积和应用于LTI离散系统分析
5.4.4 思考题
5.5 习题
第6章 离散信号与系统的复频(Z)域分析
6.1 Z变换
6.1.1 从拉普拉斯变换到Z变换
6.1.2 Z变换定义
6.1.3 收敛域
6.1.4 常用函数的Z变换对
6.1.5 逆Z变换公式
6.1.6 思考题
6.2 Z变换的性质
6.2.1 线性
6.2.2 移位(序)性
6.2.3 Z域尺度变换性(序列乘∥)
6.2.4 时域卷积定理
6.2.5 Z域微分性(序列乘k，又称时域线性加权)
6.2.6 Z域积分性(序列除k m)
6.2.7 时域反折(转)性
6.2.8 累和性(部分和性)
6.2.9 初值定理
6.2.10 终值定理
6.2.11 思考题
6.3 逆Z变换
6.3.1 查表法
6.3.2 幂级数展开法
6.3.3 部分分式展开法
6.3.4 留数法
6.3.5 思考题
6.4 应用Z变换分析LTI离散系统
6.4.1 Z变换解差分方程
6.4.2 系统函数
6.4.3 应用Z变换分析框图描述的LTI离散系统
6.4.4 s域与Z域的关系
6.4.5 思考题
6.5 应用系统函数H(z)分析LTI离散系统特性
6.5.1 由H(z)的零极点看系统的时域特性
6.5.2 由H(z)看系统的因果性与稳定性
6.5.3 由H(z)看系统的频率特性
6.5.4 思考题
6.6 习题
第7章 系统的状态变量分析
7.1 系统的状态、状态变量与状态方程
7.1.1 系统的状态、状态变量概念
7.1.2 由电路引出系统的状态方程与输出方程
7.1.3 动态方程的一般形式
7.1.4 关于状态变量分析中几点应明确的概念
7.1.5 思考题
7.2 动态方程的建立
7.2.1 连续系统动态方程的建立
7.2.2 离散系统动态方程的建立
7.2.3 思考题
7.3 连续系统动态方程的求解
7.3.1 时域解法
7.3.2 状态方程的变换域解
7.3.3 求状态转移矩阵φ(t)即eA
7.3.4 思考题
7.4 离散系统动态方程的求解
7.4.1 时域解法
7.4.2 状态方程的变换解
7.4.3 φ(k)=Ak的求法
7.4.4 思考题
7.5 习题
部分习题参考答案
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《浮生六记》 《浮生六记》是中国清代文学家沈复撰写的回忆录。全书分为“闺塾”、“闲情”、“坎坷”、“浪游”四卷，真实记录了沈复与其妻子陈芸坎坷而又充满情趣的一生。作者以细腻的笔触，描绘了夫妻二人间的深厚情谊、对生活的热爱以及在困顿中不失雅致的生活态度，字里行间流露出一种淡泊宁静、随遇而安的人生哲学。 卷一·闺塾 “闺塾”卷主要记述了沈复年少时与陈芸的相识、相恋以及婚前的生活点滴。沈复自幼聪慧，但家境一般，父亲期望他能读书仕进。然而，少年时的沈复更喜爱游山玩水，以及与陈芸一同沉浸在书画、戏曲的雅趣之中。陈芸是一位极具才情与慧心的女子，她与沈复志趣相投，两人在婚前便已互许终身。作者通过对童年回忆的细致描绘，展现了他们青梅竹马般的纯真情愫，以及陈芸少女时期的娇憨可爱与过人的才情。她不仅能吟诗作画，对琴棋书画也颇有研究，甚至在男子的服饰、发髻上也颇有见解。这段美好的初恋，为他们日后坎坷的生活埋下了温馨的底色。 卷二·闲情 “闲情”卷是本书中最具艺术魅力的部分，着重描写了沈复与陈芸婚后生活中那些充满情趣的片段。虽然生活并不富裕，但他们二人总能发现生活中的乐趣。他们一同游览名山大川，寻访古迹，将旅途中的所见所闻记录下来，例如在姑苏平山堂赏月，在西湖泛舟品茗，在扬州瘦西湖漫步。他们不仅是夫妻，更是知己，彼此欣赏，相互慰藉。沈复描绘了陈芸如何巧妙地打理家务，如何在简朴的生活中创造出雅致的意境。她会在屋顶搭建一间小小的“可园”，种植花草，养殖鱼鸟，与沈复一同在其中弹琴赋诗，享受宁静而美好的时光。陈芸甚至会女扮男装，与沈复一同出游，体验男子的视角，这种大胆而又充满情趣的举动，充分展现了她对自由和情趣的追求。作者在这一卷中，将物质的匮乏与精神的丰盈巧妙地结合，展现了一种“虽贫犹雅”的生活境界，令人读来心生向往。 卷三·坎坷 “坎坷”卷则真实地记录了沈复夫妇生活中遭遇的种种不幸与磨难。家庭的变故、生计的艰难、亲人的离世，一件件打击接踵而至。沈复的父亲去世，家道中落，他不得不肩负起家庭的重担。然而，他性格中不羁的成分，以及对仕途的淡漠，使得他在事业上屡屡碰壁。陈芸作为他的妻子，始终不离不弃，与他一同经历了生活的艰辛。作者在这一卷中，没有回避生活的残酷，而是以一种平静而坦然的笔调，叙述了他们在困境中的挣扎与坚持。陈芸身体孱弱，却依然操持家务，照顾沈复。甚至在沈复外出谋生期间，她还要独自面对家庭的压力和生活的艰辛。作者对陈芸的刻画，充满了深切的同情与赞美，她不仅是一位贤妻，更是一位在苦难中展现出坚韧与智慧的女性。沈复在这一卷中，也流露出他对陈芸深深的愧疚与感激，以及对命运不公的无奈。 卷四·浪游 “浪游”卷记录了沈复在陈芸去世后，独自一人在外漂泊的经历。在经历了丧妻之痛后，沈复的人生跌入了更深的低谷。他带着对亡妻的思念，开始了漫无目的的漂泊生涯。他游历了许多地方，见识了形形色色的人，经历了更多的人生变故。然而，即使在漂泊的孤独中，他依然不忘对生活的热爱，依然能从寻常事物中发现美。他会记录下旅途中的风土人情，会与遇到的朋友分享过往的点滴。这一卷的基调相对沉重，但也并非完全绝望。沈复在回忆中，将陈芸的身影带入其中，仿佛亡妻的灵魂一直伴随着他，给予他力量。他笔下的旅途，既是空间的游走，也是心灵的慰藉。他通过文字，将自己对陈芸的思念，对人生的感悟，一一倾注。最终，在漂泊多年后，他选择回到故乡，并将这段经历整理成书，希望能留存下他与陈芸共同走过的岁月。 《浮生六记》的艺术价值与人文精神 《浮生六记》之所以能成为传世经典，在于其独特的艺术风格和深邃的人文内涵。 艺术风格： 细腻写实： 作者以第一人称视角，用极其细腻的笔触，描绘了日常生活中的点点滴滴。无论是景物的描写，还是人物的刻画，都充满了真实感和画面感。他善于捕捉瞬间的情感，将平凡的生活场景写得有声有色，感人至深。 情趣盎然： 尽管描写的多是生活的琐事，但沈复总能从中发掘出情趣所在。他对美有着敏锐的感知力，能够将粗茶淡饭过得诗意盎然。这种“闲情”的展现，使得整本书充满了雅致的气息。 真挚自然： 沈复的文字朴实无华，没有过多的雕琢，却流露出真挚的情感。他毫不掩饰自己的爱恨情仇，将对陈芸的深情、对生活的眷恋、对命运的感伤，都坦诚地表达出来。 对比映衬： 作者巧妙地运用对比手法，将幸福的“闲情”与坎坷的“现实”进行映衬，使得人物形象更加丰满，情感表达更加深刻。生活的艰难反衬出夫妻情谊的珍贵，也凸显了他们在困境中保持的优雅姿态。 人文精神： 情比金坚的夫妻情： 《浮生六记》最动人的地方莫过于沈复与陈芸之间深厚的情感。他们是夫妻，更是知己。在那个男尊女卑的时代，陈芸的才情、智慧以及对沈复的理解与支持，尤为难能可贵。这份超越物质和地位的爱情，成为全书最闪耀的光芒。 淡泊宁静的人生哲学： 尽管生活多有不顺，沈复夫妇却始终保持着一种淡泊宁静的心境。他们不追求功名利禄，而是专注于眼前的生活，享受与伴侣相处的时光，从自然和艺术中汲取乐趣。这种随遇而安、知足常乐的人生态度，在物质至上的现代社会，更显其价值。 对生活的热爱与尊重： 即使身处逆境，沈复夫妇也从未放弃对生活的热爱。他们能够发现生活中的美好，能够用心去经营自己的小日子。这种对生活本身的热爱和尊重，是一种积极的生活态度，也是一种对生命的尊重。 对女性价值的肯定： 陈芸作为书中的重要角色，作者赋予了她丰富的个性和独立的思想。她不仅是贤妻良母，更是一位有才华、有情趣、敢于追求自由的女性。沈复对陈芸的赞美和追忆，在一定程度上是对当时社会对女性价值认知的突破。 结语 《浮生六记》不仅仅是一部回忆录，更是一曲关于爱情、生活与人生的赞歌。它以平淡的文字，叙说着不平凡的人生；以琐碎的细节，描绘出生活的诗意。它让我们看到，即使在最艰难的日子里，只要心中有爱，有情趣，有对生活的热爱，就能活出属于自己的精彩。这本书，是沈复献给亡妻陈芸最深情的告白，也是他留给后人的一笔宝贵的精神财富，它以其独特的魅力，跨越时空，触动着一代又一代读者的心灵。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格是极其冷静和客观的，它摒弃了许多流行教材中常见的、为了吸引读者而刻意营造的“轻松幽默”氛围，转而采用了一种近乎学术论文的严谨语调。每一句话的措辞都经过了精心的斟酌，力求信息传递的精确性达到极致，几乎没有使用任何模糊不清的修饰词。这种风格对于那些已经有一定基础，追求知识纯粹性的读者来说，是最大的福音。例如，在阐述线性时不变系统（LTI）的卷积积分性质时，作者的论证过程如同精密仪器的校准，每一步的逻辑推导都无懈可击，没有丝毫跳跃或含糊其辞的地方。你必须全神贯注地阅读，稍有走神，就可能错过一个关键的限定条件或假设前提。虽然阅读过程需要极高的专注力，但一旦你跟上了作者的思路，你会发现，正是这种毫不妥协的严谨性，构建了一个无比坚固的知识堡垒，让你在面对更复杂的现代控制理论或通信原理时，能感到脚下异常踏实。

评分☆☆☆☆☆

这本书的习题部分设计得极其巧妙，它很好地平衡了计算量和概念理解的考察。很多教科书的习题要么是纯粹的计算练习，做完后除了数字的增减外没有太多收获；要么就是难度陡增，直接跳跃到需要数天才能解决的综合大题。而这本则采取了一种阶梯式的难度提升策略。基础的练习题能够迅速帮助读者巩固刚刚学到的基本运算和定义，确保对核心概念的掌握是扎实的。随后的中等难度题目则开始要求读者进行知识点的交叉运用，比如要求在特定时间尺度上分析一个非线性系统的近似行为，这就迫使你必须综合运用时域和频域的工具。更难的部分，通常是以开放性的问题形式出现，它们不要求一个确切的数值答案，而是要求你构建一个理论模型来解释一个现象，或者论证某个假设的合理性。这种设置极大地激发了读者的主动探索欲望，让学习过程从被动接收知识，转变为主动构建知识体系的过程，阅读体验非常积极和富有成效。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种深邃的蓝与银色的字体搭配，散发着一种沉稳而又充满智慧的气息，拿到手里就能感受到它分量十足，页码之厚，知识之广，着实让人对内容充满了期待。初翻目录，那些熟悉的专业术语如同迷宫的入口，每一个章节的标题都像是一道道严谨的逻辑链条，预示着作者在梳理复杂概念时的精妙布局。特别是前几章对基础概念的铺陈，那种层层递进、环环相扣的叙述方式，绝非简单的知识堆砌，而是构建了一个坚实的理论框架，让人感觉作者对待每一个基础点都倾注了极大的心血，力求让初学者也能平稳地迈入这个领域的大门。书中的插图和图示也十分精良，那些复杂的波形图和系统框图，不再是晦涩难懂的符号集合，而是在视觉上给予了清晰的指引，有效降低了抽象概念的理解门槛。阅读下来，能清晰地感受到作者试图将那些看似冰冷的数学模型，赋予一种直观的物理意义，这种用心良苦，对于需要长期与这类理论打交道的学习者来说，无疑是一份宝贵的财富，光是翻阅这些精美的图表和严谨的排版，就已经是一种享受了。

评分☆☆☆☆☆

在浩瀚的专业书籍海洋中，很多教材的命运都是被束之高阁，成为“买了就没用过”的典范。但这本书，我发现自己已经不止一次地把它从书架上取下来，不仅仅是为了查阅某个公式，更多的是想重温作者对某一特定概念的阐述角度。这得益于它在深入挖掘核心概念时所展现出的那种哲学思辨式的深度。例如，书中对“因果性”的讨论，已经超出了单纯的时域或频域定义，而是深入探讨了信息传递的物理限制与数学模型的交汇点。这种对本质的追问，让书本的价值超越了应试工具的范畴，更像是一部关于信息世界运行法则的思考录。那些看似不重要的章节，往往隐藏着对整个学科体系的深刻洞察，它们如同暗线，串联起了不同理论模块之间的内在联系。对于有志于从事理论研究或者希望深刻理解学科根源的读者来说，这种深度挖掘的价值是无可替代的，它培养的不是解题的能力，而是洞察问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

我最近在尝试将理论知识应用到实际的信号处理项目中，说实话，市面上很多教材在这一点上都显得力不从心，要么过于偏重数学推导，让人在实践中找不到落脚点，要么就是过于浅显，跳过了关键的中间步骤。然而，这本书在理论与实践的结合上，展现出了惊人的平衡感。它没有满足于给出标准化的公式，而是深入探讨了不同参数变化对系统响应的微妙影响，这一点在分析滤波器的设计时体现得淋漓尽致。作者似乎总能预料到读者在实际操作中可能会遇到的“陷阱”或“灰色地带”，并提前用清晰的案例进行剖析和澄清。我尤其欣赏其中关于频域分析的部分，它不仅仅停留在傅里叶变换的定义层面，而是花了大量的篇幅去解释不同窗口函数对频谱泄漏的控制，以及如何在实际采样率受限的情况下进行最优选择。这种对“工程实现”层面的关照，使得这本书不再是一本高悬于空的理论典籍，而是更像是一位经验丰富的前辈，在你调试代码、调整参数时，在你耳边低语，给出最贴切的建议。