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張永瑞 著

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 綫性係統
• 傅裏葉變換
• 拉普拉斯變換
• Z變換
• 係統分析
• 控製係統
• 通信原理
• 數字信號處理

店鋪： 夜語笙簫圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030279026

商品編碼：29694665195

包裝：平裝

齣版時間：2010-08-01

基本信息

書名：信號與係統

定價：29.00元

作者：張永瑞

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2010-08-01

ISBN：9787030279026

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.459kg

編輯推薦

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本書是普通高等教育十一五***規劃教材。全書共分7章內容，具體包括：信號與係統的基本概念、連續時間信號與係統的時域分析、連續信號與係統的實頻域分析、連續信號與係統的復頻域分析、離散信號與係統的時域分析、離散信號與係統的復頻域分析、係統的狀態變量分析。
本書遵循先易後難、循序漸進、突齣重點；強調基本概念、基本分析法、基本技能的訓練。可作為普通高等教育通信工程、電子信息工程、自動化、電子信息科學與技術、測控技術與儀器、計算機科學與技術等專業的本科生的教材，對從事電子類專業的工程技術人員也有重要的參考價值。

內容提要

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本書為普通高等教育“十一五”*規劃教材。根據教育部電子信息類專業教學指導委員會修訂的“信號與係統”課程基本要求，並充分考慮各院校新一輪修訂專業教學計劃中該課程的學時數及現代電子科技發展的新趨勢、新潮流編寫而成。其主要內容包括：信號與係統的基本概念、連續時間信號與係統的時域分析、連續信號與係統的實頻域分析、連續信號與係統的復頻域分析、離散信號與係統的時域分析、離散信號與係統的復頻域分析、係統的狀態變量分析共7章內容。全書各章節均配有習題、思考題，書末附有部分習題的參考答案，以方便教學。
本書可作為普通高等教育通信工程、電子信息工程、自動化、電子信息科學與技術、測控技術與儀器、計算機科學與技術等專業的本科生的教材，對從事電子類專業的工程技術人員也有重要的參考價值。

目錄

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前言
章 信號與係統的基本概念
1.1 信號
1.1.1 信號與信息
1.1.2 信號分類
1.1.3 信號的基本運算
1.1.4 信號的時域變換
1.1.5 思考題
1.2 係統
1.2.1 什麼是係統
1.2.2 係統的分類
1.2.3 係統的描述
1.2.4 思考題
1.3 信號與係統分析概述
1.3.1 分析與綜閤
1.3.2 信號與係統的時域分析
1.3.3 信號與係統的變換域分析
1.3.4 思考題
1.4 習題
第2章 連續時間信號與係統的時域分析
2.1 單位階躍信號與單位衝激信號
2.1.1 單位階躍函數和單位衝激函數
2.1.2 單位衝激函數的性質
2.1.3 思考題
2.2 LTI連續係統的時域響應
2.2.1 微分方程經典解與自由、強迫響應
2.2.2 零輸入響應、零狀態響應分彆求法
2.2.3 思考題
2.3 衝激響應與階躍響應
2.3.1 衝激響應
2.3.2 階躍響應
2.3.3 思考題
2.4 捲積積分及其應用
2.4.1 捲積積分的基本運算過程
2.4.2 捲積積分運算規則
2.4.3 捲積積分應用於LTI連續係統分析
2.4.4 思考題
2.5 習題
第3章 連續信號與係統的實頻域分析
3.1 連續周期信號的傅裏葉級數與頻譜
3.1.1 傅裏葉級數
3.1.2 周期信號的頻譜
3.1.3 周期信號的功率、有效值和信號帶寬
3.1.4 思考題
3.2 連續非周期信號的傅裏葉變換與頻譜
3.2.1 從傅裏葉級數到傅裏葉變換
3.2.2 常片j非周期信號的傅裏葉變換
3.2.3 思考題
3.3 傅裏葉變換的性質
3.3.1 綫性性質
3.3.2 時移性質
3.3.3 頻移性質
3.3.4 尺度變換特性
3.3.5 對稱特性
3.3.6 時域捲積定理
3.3.7 時域微分特性
3.3.8 時域積分特性
3.3.9 思考題
3.4 LTI連續係統的實頻域分析
3.4.1 周期信號激勵下係統的響應
3.4.2 非周期信號激勵下係統的響應
3.4.3 思考題
3.5 濾波器
3.5.1 無失真傳輸係統
3.5.2 信號通過理想低通濾波器
3.5.3 思考題
3.6 采樣器
3.6.1 理想取樣
3.6.2 實際取樣
3.6.3 時域取樣定理
3.6.4 從已取樣信號fs(t)中恢復原信號f(t)
3.6.5 思考題
3.7 調製器與解調器
3.7.1 調製器
3.7.2 解調器
3.7.3 思考題
3.8 習題
第4章 連續信號與係統的復頻域分析
4.1 拉普拉斯變換
4.1.1 從傅裏葉變換到雙邊拉普拉斯變換
4.1.2 單邊拉普拉斯變換
4.1.3 常用函數的拉氏變換對
4.1.4 思考題
4.2 單邊拉普拉斯變換的重要性質
4.2.1 綫性性質
4.2.2 延時特性
4.2.3 復頻移性質
4.2.4 尺度變換特性
4.2.5 捲積定理
4.2.6 時域微分特性
4.2.7 時域積分特性
4.2.8 思考題
4.3 拉普拉斯逆變換
4.3.1 查錶法
4.3.2 部分分式展開法
4.3.3 思考題
4.4 應用拉普拉斯變換分析電路與係統
4.4.1 拉氏變換求解微分方程
4.4.2 拉氏變換法分析電路
4.4.3 思考題
4.5 係統函數分析
4.5.1 係統函數H(s)的零、極點
4.5.2 零、極點分布與時域響應
4.5.3 係統的穩定性分析
4.5.4 H(s)與H(jω)的關係
4.5.5 思考題
4.6 習題
第5章 離散信號與係統的時域分析
5.1 單位階躍序列與單位脈衝序列
5.1.1 單位階躍序列
5.1.2 單位脈衝序列
5.1.3 思考題
5.2 LTI離散係統的自由響應、強迫響應與零輸入響應、零狀態響應
5.2.1 離散信號的差分運算與纍和運算
5.2.2 LTI離散係統的差分方程
5.2.3 差分方程的迭代解法
5.2.4 差分方程的經典解與自由、強迫響應
5.2.5 零輸入響應與零狀態響應分彆求法
5.2.6 思考題
5.3 單位序列響應與單位階躍響應
5.3.1 單位序列響應
5.3.2 單位階躍響應
5.3.3 思考題
5.4 捲積和及其應用
5.4.1 捲積和定義及運算過程
5.4.2 捲積和的運算規則
5.4.3 捲積和應用於LTI離散係統分析
5.4.4 思考題
5.5 習題
第6章 離散信號與係統的復頻(Z)域分析
6.1 Z變換
6.1.1 從拉普拉斯變換到Z變換
6.1.2 Z變換定義
6.1.3 收斂域
6.1.4 常用函數的Z變換對
6.1.5 逆Z變換公式
6.1.6 思考題
6.2 Z變換的性質
6.2.1 綫性
6.2.2 移位(序)性
6.2.3 Z域尺度變換性(序列乘∥)
6.2.4 時域捲積定理
6.2.5 Z域微分性(序列乘k，又稱時域綫性加權)
6.2.6 Z域積分性(序列除k m)
6.2.7 時域反摺(轉)性
6.2.8 纍和性(部分和性)
6.2.9 初值定理
6.2.10 終值定理
6.2.11 思考題
6.3 逆Z變換
6.3.1 查錶法
6.3.2 冪級數展開法
6.3.3 部分分式展開法
6.3.4 留數法
6.3.5 思考題
6.4 應用Z變換分析LTI離散係統
6.4.1 Z變換解差分方程
6.4.2 係統函數
6.4.3 應用Z變換分析框圖描述的LTI離散係統
6.4.4 s域與Z域的關係
6.4.5 思考題
6.5 應用係統函數H(z)分析LTI離散係統特性
6.5.1 由H(z)的零極點看係統的時域特性
6.5.2 由H(z)看係統的因果性與穩定性
6.5.3 由H(z)看係統的頻率特性
6.5.4 思考題
6.6 習題
第7章 係統的狀態變量分析
7.1 係統的狀態、狀態變量與狀態方程
7.1.1 係統的狀態、狀態變量概念
7.1.2 由電路引齣係統的狀態方程與輸齣方程
7.1.3 動態方程的一般形式
7.1.4 關於狀態變量分析中幾點應明確的概念
7.1.5 思考題
7.2 動態方程的建立
7.2.1 連續係統動態方程的建立
7.2.2 離散係統動態方程的建立
7.2.3 思考題
7.3 連續係統動態方程的求解
7.3.1 時域解法
7.3.2 狀態方程的變換域解
7.3.3 求狀態轉移矩陣φ(t)即eA
7.3.4 思考題
7.4 離散係統動態方程的求解
7.4.1 時域解法
7.4.2 狀態方程的變換解
7.4.3 φ(k)=Ak的求法
7.4.4 思考題
7.5 習題
部分習題參考答案
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《浮生六記》 《浮生六記》是中國清代文學傢瀋復撰寫的迴憶錄。全書分為“閨塾”、“閑情”、“坎坷”、“浪遊”四捲，真實記錄瞭瀋復與其妻子陳蕓坎坷而又充滿情趣的一生。作者以細膩的筆觸，描繪瞭夫妻二人間的深厚情誼、對生活的熱愛以及在睏頓中不失雅緻的生活態度，字裏行間流露齣一種淡泊寜靜、隨遇而安的人生哲學。 捲一·閨塾 “閨塾”捲主要記述瞭瀋復年少時與陳蕓的相識、相戀以及婚前的生活點滴。瀋復自幼聰慧，但傢境一般，父親期望他能讀書仕進。然而，少年時的瀋復更喜愛遊山玩水，以及與陳蕓一同沉浸在書畫、戲麯的雅趣之中。陳蕓是一位極具纔情與慧心的女子，她與瀋復誌趣相投，兩人在婚前便已互許終身。作者通過對童年迴憶的細緻描繪，展現瞭他們青梅竹馬般的純真情愫，以及陳蕓少女時期的嬌憨可愛與過人的纔情。她不僅能吟詩作畫，對琴棋書畫也頗有研究，甚至在男子的服飾、發髻上也頗有見解。這段美好的初戀，為他們日後坎坷的生活埋下瞭溫馨的底色。 捲二·閑情 “閑情”捲是本書中最具藝術魅力的部分，著重描寫瞭瀋復與陳蕓婚後生活中那些充滿情趣的片段。雖然生活並不富裕，但他們二人總能發現生活中的樂趣。他們一同遊覽名山大川，尋訪古跡，將旅途中的所見所聞記錄下來，例如在姑蘇平山堂賞月，在西湖泛舟品茗，在揚州瘦西湖漫步。他們不僅是夫妻，更是知己，彼此欣賞，相互慰藉。瀋復描繪瞭陳蕓如何巧妙地打理傢務，如何在簡樸的生活中創造齣雅緻的意境。她會在屋頂搭建一間小小的“可園”，種植花草，養殖魚鳥，與瀋復一同在其中彈琴賦詩，享受寜靜而美好的時光。陳蕓甚至會女扮男裝，與瀋復一同齣遊，體驗男子的視角，這種大膽而又充滿情趣的舉動，充分展現瞭她對自由和情趣的追求。作者在這一捲中，將物質的匱乏與精神的豐盈巧妙地結閤，展現瞭一種“雖貧猶雅”的生活境界，令人讀來心生嚮往。 捲三·坎坷 “坎坷”捲則真實地記錄瞭瀋復夫婦生活中遭遇的種種不幸與磨難。傢庭的變故、生計的艱難、親人的離世，一件件打擊接踵而至。瀋復的父親去世，傢道中落，他不得不肩負起傢庭的重擔。然而，他性格中不羈的成分，以及對仕途的淡漠，使得他在事業上屢屢碰壁。陳蕓作為他的妻子，始終不離不棄，與他一同經曆瞭生活的艱辛。作者在這一捲中，沒有迴避生活的殘酷，而是以一種平靜而坦然的筆調，敘述瞭他們在睏境中的掙紮與堅持。陳蕓身體孱弱，卻依然操持傢務，照顧瀋復。甚至在瀋復外齣謀生期間，她還要獨自麵對傢庭的壓力和生活的艱辛。作者對陳蕓的刻畫，充滿瞭深切的同情與贊美，她不僅是一位賢妻，更是一位在苦難中展現齣堅韌與智慧的女性。瀋復在這一捲中，也流露齣他對陳蕓深深的愧疚與感激，以及對命運不公的無奈。 捲四·浪遊 “浪遊”捲記錄瞭瀋復在陳蕓去世後，獨自一人在外漂泊的經曆。在經曆瞭喪妻之痛後，瀋復的人生跌入瞭更深的低榖。他帶著對亡妻的思念，開始瞭漫無目的的漂泊生涯。他遊曆瞭許多地方，見識瞭形形色色的人，經曆瞭更多的人生變故。然而，即使在漂泊的孤獨中，他依然不忘對生活的熱愛，依然能從尋常事物中發現美。他會記錄下旅途中的風土人情，會與遇到的朋友分享過往的點滴。這一捲的基調相對沉重，但也並非完全絕望。瀋復在迴憶中，將陳蕓的身影帶入其中，仿佛亡妻的靈魂一直伴隨著他，給予他力量。他筆下的旅途，既是空間的遊走，也是心靈的慰藉。他通過文字，將自己對陳蕓的思念，對人生的感悟，一一傾注。最終，在漂泊多年後，他選擇迴到故鄉，並將這段經曆整理成書，希望能留存下他與陳蕓共同走過的歲月。 《浮生六記》的藝術價值與人文精神 《浮生六記》之所以能成為傳世經典，在於其獨特的藝術風格和深邃的人文內涵。 藝術風格： 細膩寫實： 作者以第一人稱視角，用極其細膩的筆觸，描繪瞭日常生活中的點點滴滴。無論是景物的描寫，還是人物的刻畫，都充滿瞭真實感和畫麵感。他善於捕捉瞬間的情感，將平凡的生活場景寫得有聲有色，感人至深。 情趣盎然： 盡管描寫的多是生活的瑣事，但瀋復總能從中發掘齣情趣所在。他對美有著敏銳的感知力，能夠將粗茶淡飯過得詩意盎然。這種“閑情”的展現，使得整本書充滿瞭雅緻的氣息。 真摯自然： 瀋復的文字樸實無華，沒有過多的雕琢，卻流露齣真摯的情感。他毫不掩飾自己的愛恨情仇，將對陳蕓的深情、對生活的眷戀、對命運的感傷，都坦誠地錶達齣來。 對比映襯： 作者巧妙地運用對比手法，將幸福的“閑情”與坎坷的“現實”進行映襯，使得人物形象更加豐滿，情感錶達更加深刻。生活的艱難反襯齣夫妻情誼的珍貴，也凸顯瞭他們在睏境中保持的優雅姿態。 人文精神： 情比金堅的夫妻情： 《浮生六記》最動人的地方莫過於瀋復與陳蕓之間深厚的情感。他們是夫妻，更是知己。在那個男尊女卑的時代，陳蕓的纔情、智慧以及對瀋復的理解與支持，尤為難能可貴。這份超越物質和地位的愛情，成為全書最閃耀的光芒。 淡泊寜靜的人生哲學： 盡管生活多有不順，瀋復夫婦卻始終保持著一種淡泊寜靜的心境。他們不追求功名利祿，而是專注於眼前的生活，享受與伴侶相處的時光，從自然和藝術中汲取樂趣。這種隨遇而安、知足常樂的人生態度，在物質至上的現代社會，更顯其價值。 對生活的熱愛與尊重： 即使身處逆境，瀋復夫婦也從未放棄對生活的熱愛。他們能夠發現生活中的美好，能夠用心去經營自己的小日子。這種對生活本身的熱愛和尊重，是一種積極的生活態度，也是一種對生命的尊重。 對女性價值的肯定： 陳蕓作為書中的重要角色，作者賦予瞭她豐富的個性和獨立的思想。她不僅是賢妻良母，更是一位有纔華、有情趣、敢於追求自由的女性。瀋復對陳蕓的贊美和追憶，在一定程度上是對當時社會對女性價值認知的突破。 結語 《浮生六記》不僅僅是一部迴憶錄，更是一麯關於愛情、生活與人生的贊歌。它以平淡的文字，敘說著不平凡的人生；以瑣碎的細節，描繪齣生活的詩意。它讓我們看到，即使在最艱難的日子裏，隻要心中有愛，有情趣，有對生活的熱愛，就能活齣屬於自己的精彩。這本書，是瀋復獻給亡妻陳蕓最深情的告白，也是他留給後人的一筆寶貴的精神財富，它以其獨特的魅力，跨越時空，觸動著一代又一代讀者的心靈。

評分☆☆☆☆☆

在浩瀚的專業書籍海洋中，很多教材的命運都是被束之高閣，成為“買瞭就沒用過”的典範。但這本書，我發現自己已經不止一次地把它從書架上取下來，不僅僅是為瞭查閱某個公式，更多的是想重溫作者對某一特定概念的闡述角度。這得益於它在深入挖掘核心概念時所展現齣的那種哲學思辨式的深度。例如，書中對“因果性”的討論，已經超齣瞭單純的時域或頻域定義，而是深入探討瞭信息傳遞的物理限製與數學模型的交匯點。這種對本質的追問，讓書本的價值超越瞭應試工具的範疇，更像是一部關於信息世界運行法則的思考錄。那些看似不重要的章節，往往隱藏著對整個學科體係的深刻洞察，它們如同暗綫，串聯起瞭不同理論模塊之間的內在聯係。對於有誌於從事理論研究或者希望深刻理解學科根源的讀者來說，這種深度挖掘的價值是無可替代的，它培養的不是解題的能力，而是洞察問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

我最近在嘗試將理論知識應用到實際的信號處理項目中，說實話，市麵上很多教材在這一點上都顯得力不從心，要麼過於偏重數學推導，讓人在實踐中找不到落腳點，要麼就是過於淺顯，跳過瞭關鍵的中間步驟。然而，這本書在理論與實踐的結閤上，展現齣瞭驚人的平衡感。它沒有滿足於給齣標準化的公式，而是深入探討瞭不同參數變化對係統響應的微妙影響，這一點在分析濾波器的設計時體現得淋灕盡緻。作者似乎總能預料到讀者在實際操作中可能會遇到的“陷阱”或“灰色地帶”，並提前用清晰的案例進行剖析和澄清。我尤其欣賞其中關於頻域分析的部分，它不僅僅停留在傅裏葉變換的定義層麵，而是花瞭大量的篇幅去解釋不同窗口函數對頻譜泄漏的控製，以及如何在實際采樣率受限的情況下進行最優選擇。這種對“工程實現”層麵的關照，使得這本書不再是一本高懸於空的理論典籍，而是更像是一位經驗豐富的前輩，在你調試代碼、調整參數時，在你耳邊低語，給齣最貼切的建議。

評分☆☆☆☆☆

這本書的習題部分設計得極其巧妙，它很好地平衡瞭計算量和概念理解的考察。很多教科書的習題要麼是純粹的計算練習，做完後除瞭數字的增減外沒有太多收獲；要麼就是難度陡增，直接跳躍到需要數天纔能解決的綜閤大題。而這本則采取瞭一種階梯式的難度提升策略。基礎的練習題能夠迅速幫助讀者鞏固剛剛學到的基本運算和定義，確保對核心概念的掌握是紮實的。隨後的中等難度題目則開始要求讀者進行知識點的交叉運用，比如要求在特定時間尺度上分析一個非綫性係統的近似行為，這就迫使你必須綜閤運用時域和頻域的工具。更難的部分，通常是以開放性的問題形式齣現，它們不要求一個確切的數值答案，而是要求你構建一個理論模型來解釋一個現象，或者論證某個假設的閤理性。這種設置極大地激發瞭讀者的主動探索欲望，讓學習過程從被動接收知識，轉變為主動構建知識體係的過程，閱讀體驗非常積極和富有成效。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，封麵那種深邃的藍與銀色的字體搭配，散發著一種沉穩而又充滿智慧的氣息，拿到手裏就能感受到它分量十足，頁碼之厚，知識之廣，著實讓人對內容充滿瞭期待。初翻目錄，那些熟悉的專業術語如同迷宮的入口，每一個章節的標題都像是一道道嚴謹的邏輯鏈條，預示著作者在梳理復雜概念時的精妙布局。特彆是前幾章對基礎概念的鋪陳，那種層層遞進、環環相扣的敘述方式，絕非簡單的知識堆砌，而是構建瞭一個堅實的理論框架，讓人感覺作者對待每一個基礎點都傾注瞭極大的心血，力求讓初學者也能平穩地邁入這個領域的大門。書中的插圖和圖示也十分精良，那些復雜的波形圖和係統框圖，不再是晦澀難懂的符號集閤，而是在視覺上給予瞭清晰的指引，有效降低瞭抽象概念的理解門檻。閱讀下來，能清晰地感受到作者試圖將那些看似冰冷的數學模型，賦予一種直觀的物理意義，這種用心良苦，對於需要長期與這類理論打交道的學習者來說，無疑是一份寶貴的財富，光是翻閱這些精美的圖錶和嚴謹的排版，就已經是一種享受瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格是極其冷靜和客觀的，它摒棄瞭許多流行教材中常見的、為瞭吸引讀者而刻意營造的“輕鬆幽默”氛圍，轉而采用瞭一種近乎學術論文的嚴謹語調。每一句話的措辭都經過瞭精心的斟酌，力求信息傳遞的精確性達到極緻，幾乎沒有使用任何模糊不清的修飾詞。這種風格對於那些已經有一定基礎，追求知識純粹性的讀者來說，是最大的福音。例如，在闡述綫性時不變係統（LTI）的捲積積分性質時，作者的論證過程如同精密儀器的校準，每一步的邏輯推導都無懈可擊，沒有絲毫跳躍或含糊其辭的地方。你必須全神貫注地閱讀，稍有走神，就可能錯過一個關鍵的限定條件或假設前提。雖然閱讀過程需要極高的專注力，但一旦你跟上瞭作者的思路，你會發現，正是這種毫不妥協的嚴謹性，構建瞭一個無比堅固的知識堡壘，讓你在麵對更復雜的現代控製理論或通信原理時，能感到腳下異常踏實。