信號與線性系統(tǒng)分析

定　價：￥28.20

作　者：	朱鐘霖主編
出版社：	中國鐵道出版社
叢編項：	高等學(xué)校教材
標(biāo)　簽：	化學(xué)工業(yè)

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ISBN：	9787113014049	出版時間：	2003-01-01	包裝：	簡裝本
開本：	20cm	頁數(shù)：	644	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　內(nèi)容簡介本書是1982年出版的《信號與線性系統(tǒng)分析》試用教材的修訂版。全書內(nèi)容包括：導(dǎo)論，連續(xù)時間信號與系統(tǒng)的時域分析、變換域（頻域和復(fù)頻域）分析，系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性，離散時間信號與系統(tǒng)的時域分析、變換域（頻域和z域）分析，狀態(tài)空間分析等十章。本書保留了試用教材的體系和特色，融合了近十年的教學(xué)實踐經(jīng)驗，各章內(nèi)容都有所更新。為便于學(xué)生學(xué)習(xí)，各章附有思考題及習(xí)題，書后附有習(xí)題答案。本書可作為高等院校通信、控制、信息和計算機等專業(yè)的本科生教材，也可供從事電路設(shè)計、通信工程、控制工程、信息工程以及計算機等專業(yè)的廣大科技工作者自學(xué)參考。片斷：四、能量信號與功率信號按照時間函數(shù)的可積性劃分，信號可分為能量信號與功率信號。我們知道，信號可看作是隨時間變化的電壓或電流。這樣，如果將信號f（t）通過一個1歐的電阻，則信號在時間間隔－T≤t≤T內(nèi)所消耗的能量稱為歸一化能量，應(yīng)為同樣，信號在上述時間間隔內(nèi)的平均功率稱為歸一化功率，應(yīng)為對于給定的信號，若其歸一化能量為有限值，而其歸一化功率為零，即0＜W＜∞，P＝0，則稱此信號為能量信號；若信號的歸一化功率為有限值，而其歸一化能量趨于無窮，即0＜P＜∞，W→∞，則稱此信號為功率信號。例如，圖1－2（b）所示的信號就是能量信號；直流信號和周期信號都是功率信號。有的信號既不是能量信號，也不是功率信號，但不可能既是能量信號，又是功率信號。以上定義也適用于離散時間信號，這時信號的歸一化能量與歸一化功率分別定義為下面舉例予以說明?！怖?－1〕試判斷下列信號屬于能量信號還是功率信號?！步狻掣鶕?jù)式（1—5）及（1—6），上述三個信號的歸一化能量與功率分別計算為可見，f1（t）為能量信號；f2（t）為功率信號；f3（t）既不是能量信號，也不是功率信號。綜上所述，信號作為消息的表現(xiàn)形式與傳送載體，在電子技術(shù)領(lǐng)域中一般表現(xiàn)為隨時間變化的電壓或電流，并具有其內(nèi)在的特性。所謂信號分析，主要就是研究各種信號的描述方法及信號通過設(shè)備的基本特性。這是實現(xiàn)對信號的濾波、取樣、檢測、估值以及特征提取和波形設(shè)計等近代技術(shù)的基礎(chǔ)。本書的以下各章將逐步深入地討論有關(guān)信號分析的基本概念和方法。思考題1.說明消息、信息與信號的區(qū)別和聯(lián)系。2.在信號分析中，怎樣對信號進行分類？試說明各類信號的本質(zhì)區(qū)別。3.列舉幾種實踐中的信號并說明屬于哪種信號。本書前言前言本書的試用本于1982年由中國鐵道出版社出版。根據(jù)國家教委制訂的〈信號與系統(tǒng)課程教學(xué)基本要求〉（91年版）及近十年的教學(xué)實踐的經(jīng)驗，我們對《信號與線性系統(tǒng)分析》試用教材進行了全面修訂。修訂后的教材保持了原試用版的體系和特色，在編排順序上，先信號后系統(tǒng)，先時域后變換域，先連續(xù)后離散，先輸入輸出法后狀態(tài)空間法。從整體選材上，我們兼顧了兩種要求：一方面適合于國家教委高等學(xué)校工科電工教材編審委員會推薦的教學(xué)基本要求，力求闡述簡明扼要，做到少而精；另一方面適應(yīng)當(dāng)前日益迅速發(fā)展的電子科學(xué)，適當(dāng)反映新技術(shù)所涉及的基礎(chǔ)理論，與試用版相比，本書有如下幾個方面的修訂：（一）在信號分析方面，描述信號的方法從時域角度分析，不僅以確定信號為重點，也強調(diào)奇異信號的分析與應(yīng)用。此外，適當(dāng)介紹隨機信號的一些基本概念，目的是使學(xué)生對信號分析有一個全面的觀念。從變換域角度分析，除了頻域、復(fù)頻域、域分析的經(jīng)典內(nèi)容外，對信號的拉普拉斯變換和z變換，還增加了雙邊變換。雖然雙邊變換在實際應(yīng)用方面尚未廣泛開拓，但這部分理論有利于讀者對變換法的全面了解。（二）在系統(tǒng)分析方面，刪減了試用教材中一階二階系統(tǒng)響應(yīng)的過細分析。在時域分析中強調(diào)連續(xù)系統(tǒng)的卷積法和離散系統(tǒng)的卷積法。在變換域分析中強調(diào)拉普拉斯法和z變換法。在系統(tǒng)分析中突出系統(tǒng)函數(shù)的核心應(yīng)用。（三）在離散時間系統(tǒng)分析方面，其內(nèi)容組織采用與連續(xù)時間系統(tǒng)相對偶的方法，使讀者對離散時間系統(tǒng)的變換域分析有一個全面的了解，從而掌握分析連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)的共性以及各自的特點。（四）狀態(tài)空間法是一種既適于單輸入單輸出系統(tǒng)，更適于多輸入多輸出系統(tǒng)的近代分析法。在內(nèi)容的組織方面，突出基本方法及其運用，并著重提出作為系統(tǒng)內(nèi)部的三大特性——穩(wěn)定性，可控性和可測性的基本概念。本書內(nèi)容可按90～120學(xué)時（包括實驗和上機）教學(xué)。對加※號的某些章節(jié)，內(nèi)容的取舍并不影響全書的連貫和完整，可針對學(xué)生和班級的不同水平，因材施教。本書由北方交通大學(xué)朱鐘霖教授主編，并與北方交通大學(xué)周寶珀副教授共同編寫了第一、二、三、四、五、六、七、十章，北方交通大學(xué)王瑞英副教授編寫了第八、九章。本書由上海鐵道學(xué)院周大綱教授審閱了第一章至第十章，并負責(zé)全書的審閱工作；此外，北方交通大學(xué)吳湘淇教授審閱了第一、五、六、八、九章；北京理工大學(xué)李翰蓀教授、北京郵電學(xué)院赫慈輝教授對本書初稿提出了綜合性建議，北京師范大學(xué)裴留慶副教授通過本書試用版的教學(xué)實踐，提供了許多建設(shè)性意見；上海鐵道學(xué)院、蘭州鐵道學(xué)院、北京師范大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京郵電學(xué)院以及北方交通大學(xué)等單位參加了本書的審稿會議，并提出了不少寶貴意見，在此我們一并表示誠摯的感謝。編者于北方交通大學(xué)一九九一年六月

作者簡介

暫缺《信號與線性系統(tǒng)分析》作者簡介

圖書目錄

     目錄
   第一章信號與系統(tǒng)分析導(dǎo)論
    第一節(jié) 信號的分類和特性
    一、確定信號與隨機信號
    二、連續(xù)時間信號與離散時間信號
    三、周期信號與非周期信號
    四、能量信號與功率信號
    第二節(jié) 系統(tǒng)的分類和特性
    一、連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)
    二、線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)
    三、非時變系統(tǒng)與時變系統(tǒng)
    四、因果系統(tǒng)與非因果系統(tǒng)
    第三節(jié) 信號與系統(tǒng)分析概述
    習(xí) 題
   第二章連續(xù)時間信號的時域分析
    第一節(jié) 確定信號的時域描述
    一、普通信號的時域描述
    二、奇異信號的時域描述
    第二節(jié) 確定信號的時域運算
    一、普通信號的展縮、平移和翻轉(zhuǎn)
    二、普通信號的疊加、相乘微分和積分
    三、沖激信號的性質(zhì)與運算
    四、沖激偶信號的性質(zhì)與運算
    第三節(jié) 確定信號的時域分解
    一、信號分解為直流分量與交流分量
    二、信號分解為偶分量與奇分量
    三、信號分解為實部分量與虛部分量
    四、信號分解為沖激信號序列
    五、信號分解為正交信號集
    習(xí) 題
   第三章連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析
    第一節(jié) 確定信號通過系統(tǒng)的時域分析
    一、經(jīng)典時域分析方法
    二、系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)
    三、系統(tǒng)的沖激響應(yīng)
    四、系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)
    第二節(jié) 卷積積分的計算
    一、脈沖波形的卷積積分
    二、任意波形的卷積積分
    三、卷積積分的代數(shù)性質(zhì)
    四、奇異信號的卷積積分
    第三節(jié) 隨機信號通過系統(tǒng)的時域分析
    一、隨機信號的基本概念
    二、平穩(wěn)隨機信號的統(tǒng)計特征
    三、平穩(wěn)隨機信號的遍歷特性
    四、隨機信號通過系統(tǒng)的統(tǒng)計特征
    習(xí) 題
   第四章連續(xù)時間信號的頻域分析
    第一節(jié) 周期信號的頻譜分析
    一、周期信號的傅里葉級數(shù)展開式
    二、周期信號的對稱性質(zhì)
    三、周期信號傅里葉級數(shù)展開式的其他形式
    四、周期信號的頻譜
    第二節(jié) 非周期信號的頻譜分析
    一、非周期信號的傅里葉積分變換式
    二、典型信號的頻譜函數(shù)
    第三節(jié) 頻譜函數(shù)的基本特性
    一、頻譜函數(shù)的奇偶特性
    二、頻譜函數(shù)的變換特性
    三、非周期信號的能量頻譜
    習(xí) 題
   第五章連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析
    第一節(jié) 系統(tǒng)響應(yīng)的頻域分析
    一、系統(tǒng)特性的頻域表示
    二、任意信號激勵下的系統(tǒng)響應(yīng)
    　三、周期信號激勵下的系統(tǒng)響應(yīng)
    第二節(jié) 理想濾波器與實際濾波器
    一、無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)
    二、理想低通濾波器
    　三、實際低通濾波器
    第三節(jié) 調(diào)制原理與頻分復(fù)用
    一、信號的調(diào)制
    二、信號的解調(diào)
    　三、頻分復(fù)用通信
    第四節(jié) 隨機信號通過系統(tǒng)的頻域分析
    一、隨機信號的功率譜密度函數(shù)
    二、功率譜密度與自相關(guān)函數(shù)
    　三、隨機信號通過系統(tǒng)的功率譜特征
    習(xí) 題
   第六章連續(xù)時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析
    第一節(jié) 單邊拉普拉斯變換
    一、單邊拉普拉斯變換及其收斂條件
    二、常用信號的拉普拉斯變換
    三、拉普拉斯變換和傅里葉變換之間的關(guān)系
    四、拉普拉斯變換的性質(zhì)
    　五、拉普拉斯反變換
    第二節(jié) 雙邊拉普拉斯變換
    　一、雙邊拉普拉斯變換及其收斂條件
    二、雙邊拉普拉斯變換的性質(zhì)
    三、雙邊拉普拉斯反變換
    第三節(jié) 系統(tǒng)響應(yīng)的復(fù)頻域分析
    一、應(yīng)用拉普拉斯變換法分析系統(tǒng)
    二、系統(tǒng)函數(shù)與復(fù)頻域分析法
    三、關(guān)于系統(tǒng)函數(shù)的計算
    四、激勵為復(fù)指數(shù)信號時系統(tǒng)響應(yīng)的特點
    習(xí) 題
   第七章連續(xù)時間系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性
    第一節(jié) 系統(tǒng)函數(shù)的零極點特性
    一、系統(tǒng)的固有頻率
    二、零極點與沖激響應(yīng)
    　三、零極點與系統(tǒng)頻響特性
    第二節(jié) 系統(tǒng)的信號流圖與系統(tǒng)模擬
    一、系統(tǒng)的聯(lián)結(jié)
    二、系統(tǒng)的信號流圖
    　三、系統(tǒng)模擬
    第三節(jié) 系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
    一、系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性
    二、系統(tǒng)穩(wěn)定性的判據(jù)
    習(xí) 題
   第八章離散時間信號與系統(tǒng)的時域分析
    第一節(jié) 離散時間信號的時域分析
    一、離散時間信號的時域描述
    二、序列的變換和運算
    　三、序列的卷積和
    四、常用基本序列及其特性
    第二節(jié) 離散時間系統(tǒng)的時域分析
    一、線性非時變離散系統(tǒng)的特性及其描述
    二線性常系數(shù)差分方程的求解
    　三、離散時間系統(tǒng)響應(yīng)的時域分析
    第三節(jié) 連續(xù)時間信號的離散化
    一、取樣信號及其頻譜
    二、取樣定理
    三、取樣的實際問題
    四、時分復(fù)用
    習(xí) 題
   第九章離散時間信號和系統(tǒng)的變換域分析
    第一節(jié) 離散時間信號與系統(tǒng)的頻域分析
    一、線性非時變離散系統(tǒng)對復(fù)指數(shù)序列的響應(yīng)
    二、周期序列的傅里葉級數(shù)（DFS）
    　三、非周期序列的傅里葉變換（DTFT）
    四、離散時間系統(tǒng)的頻域分析
    五、幾種傅里葉變換之間的對偶關(guān)系
    　六、離散傅里葉變換（DFT）
    第二節(jié) 離散時間信號與系統(tǒng)的z域分析
    一、序列的單邊z變換
    二序列的雙邊z變換
    三、z變換與DTFT、DFT以及拉普拉斯變換之間
    　的關(guān)系
    四、離散時間系統(tǒng)響應(yīng)的z域分析法
    五、系統(tǒng)函數(shù)H（z）與系統(tǒng)特性
    第三節(jié) 離散時間系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實現(xiàn)
    一、離散時間系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實現(xiàn)
    二、連續(xù)時間系統(tǒng)的離散化處理
    習(xí) 題
   第十章系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析
    第一節(jié) 系統(tǒng)的狀態(tài)方程
    一、狀態(tài)方程的建立方法
    二、狀態(tài)方程的普遍形式
    　三、狀態(tài)方程的規(guī)范型實現(xiàn)
    第二節(jié) 系統(tǒng)的狀態(tài)方程解
    一、線性非時變連續(xù)狀態(tài)方程式解
    二、線性非時變離散狀態(tài)方程式解
    　三、線性時變狀態(tài)方程式解
    第三節(jié) 系統(tǒng)的可控性和可測性
    一、系統(tǒng)的可控性
    二、系統(tǒng)的可測性
    　三、系統(tǒng)可控和可測的充要條件
    習(xí) 題
    習(xí)題答案
   參考書目