信号与线性系统2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

信号与线性系统PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 信号与系统的基本概念1

1.0引言1

1.0.1信号的概念2

1.0.2系统的概念2

1.1信号的分类与表示3

1.1.1信号的分类3

1.1.2信号的表示5

1.2信号处理7

1.3信号能量与功率8

1.4自变量变换9

1.4.1平移变换9

1.4.2反褶变换9

1.4.3比例变换9

1.5奇信号与偶信号11

1.6周期信号11

1.7复指数信号12

1.7.1连续时间复指数信号12

1.7.2离散时间正弦指数信号14

1.8典型的连续及离散时间信号15

1.8.1典型的连续时间信号15

1.8.2典型离散时间信号19

1.9连续与离散时间系统22

1.9.1连续时间LTI系统的微分方程23

1.9.2离散时间LTI系统的差分方程23

1.10系统的基本性质24

1.10.1线性性质25

1.10.2时不变性26

1.10.3因果性27

1.10.4稳定性27

1.11小结28

1.12习题28

第2章 线性时不变系统的时域分析32

2.0引言32

2.1用微分（差分）方程描述LTI系统32

2.1.1用常系数微分方程描述连续时间LTI系统32

2.1.2用常系数差分方程描述离散时间LTI系统35

2.2 LTI系统的时域响应40

2.2.1连续时间LTI系统的零输入响应和零状态响应40

2.2.2连续时间LTI系统的冲激响应和阶跃响应43

2.2.3离散时间LTI系统的零输入响应和零状态响应46

2.2.4离散时间LTI系统的单位样值响应48

2.3卷积积分49

2.3.1卷积积分的定义和求解49

2.3.2卷积积分的性质54

2.4卷积和57

2.4.1卷积和的定义和求解57

2.4.2卷积和的性质63

2.5 LTI系统性质66

2.5.1无记忆的LTI系统66

2.5.2系统的可逆性66

2.5.3 LTI系统的因果性67

2.5.4 LTI系统的稳定性67

2.6 LTI系统的框图表示68

2.7小结70

2.7.1输入输出方程的建立及解法70

2.7.2零输入响应和零状态响应70

2.7.3冲激响应和样值响应71

2.7.4卷积积分71

2.7.5卷积和71

2.7.6 LTI系统性质71

2.7.7 LTI系统的框图表示72

2.8习题72

第3章 连续时间信号与系统的傅里叶分析75

3.0引言75

3.1连续周期信号的傅里叶级数表示76

3.1.1三角形式的傅里叶级数77

3.1.2指数形式的傅里叶级数78

3.1.3周期信号的波形对称性与谐波特性的关系79

3.1.4典型周期信号的傅里叶级数82

3.1.5关于傅里叶级数的有关结论87

3.1.6周期信号的频谱及其特点87

3.2连续非周期信号的傅里叶变换88

3.2.1傅里叶变换及傅里叶逆变换88

3.2.2傅里叶变换的物理意义——频谱和频谱密度函数90

3.2.3典型非周期信号的傅里叶变换91

3.3傅里叶变换的性质96

3.3.1对偶性96

3.3.2线性（叠加性）96

3.3.3奇偶虚实性97

3.3.4尺度变换特性98

3.3.5时移特性和频移特性98

3.3.6微分和积分特性100

3.3.7帕斯瓦尔定理101

3.4连续周期信号的傅里叶变换102

3.4.1周期信号傅里叶变换的存在性102

3.4.2正弦、余弦信号的傅里叶变换102

3.4.3一般周期信号的傅里叶变换103

3.4.4周期信号的傅里叶变换与脉冲信号的傅里叶变换关系104

3.5卷积定理105

3.5.1时域卷积定理105

3.5.2频域卷积定理107

3.5.3卷积定理的应用107

3.6连续时间LTI系统的频率响应与理想滤波器110

3.6.1连续时间LTI系统对复指数信号的响应110

3.6.2系统的频响函数110

3.6.3理想滤波器113

3.7连续时间 LTI系统的频域求解117

3.7.1连续时间LTI系统的频域分析117

3.7.2电路系统的频域求解120

3.8小结121

3.8.1连续周期信号的傅里叶级数121

3.8.2傅里叶变换121

3.8.3傅里叶变换的性质121

3.8.4傅里叶变换应用于连续时间LTI系统的分析121

3.9习题122

第4章 离散时间信号与系统的傅里叶分析129

4.0引言129

4.1离散时间LTI系统对复指数信号的响应129

4.2离散周期信号的傅里叶级数表示130

4.2.1离散周期信号130

4.2.2离散周期序列的傅里叶级数131

4.3离散时间信号的傅里叶变换132

4.3.1从离散傅里叶级数到离散时间傅里叶变换132

4.3.2离散时间傅里叶变换的充分条件134

4.3.3常见序列的DTFT136

4.4离散时间周期序列的DTFT139

4.5 DTFT的性质142

4.5.1周期性142

4.5.2对偶性142

4.5.3线性143

4.5.4序列的时移和频移143

4.5.5时域尺度变换143

4.5.6奇偶虚实性144

4.5.7频域微分特性145

4.5.8差分与累加145

4.5.9帕斯瓦尔定理146

4.6卷积定理146

4.7离散时间LTI系统的频率响应与数字滤波器147

4.7.1离散时间LTI系统的频率响应147

4.7.2数字滤波器148

4.8离散时间LTI系统的频域求解150

4.9从离散傅里叶级数到离散傅里叶变换152

4.10离散傅里叶变换的性质156

4.10.1线性156

4.10.2时移特性156

4.10.3频移特性157

4.10.4时域圆周卷积（圆卷积158

4.10.5频域圆卷积159

4.10.6奇偶虚实性159

4.10.7相关特性160

4.10.8帕斯瓦尔定理161

4.11快速傅里叶变换161

4.12小结165

4.12.1离散周期序列的傅里叶级数166

4.12.2离散时间信号的傅里叶变换（DTFT）及其性质166

4.12.3离散时间LTI系统166

4.12.4离散傅里叶变换及其性质167

4.13习题167

第5章 抽样、调制与解调171

5.0引言171

5.1抽样定理171

5.1.1时域抽样定理171

5.1.2频域抽样定理175

5.2内插公式176

5.3模拟调制178

5.3.1调制的分类179

5.3.2正弦振幅调制179

5.3.3脉冲幅度调制185

5.4模拟信号的解调186

5.4.1同步解调186

5.4.2非同步解调194

5.4.3脉幅调制的解调195

5.5频分复用和时分复用196

5.5.1频分复用196

5.5.2时分复用197

5.5.3 TDM与FDM的比较199

5.6小结200

5.6.1抽样定理200

5.6.2模拟正弦振幅调制与解调200

5.7习题201

第6章 拉普拉斯变换与连续时间系统204

6.0引言204

6.1拉普拉斯变换的定义204

6.2单边拉普拉斯变换209

6.3拉普拉斯变换的性质210

6.3.1线性性质210

6.3.2时移性质211

6.3.3复频域（域）移位性质212

6.3.4尺度变换性质213

6.3.5时域微分性质213

6.3.6复频域（s域）微分性质215

6.3.7卷积性质215

6.3.8时域积分性质216

6.3.9初值和终值定理217

6.4拉普拉斯逆变换220

6.5微分方程的求解227

6.6电路的s域求解230

6.7双边拉普拉斯变换233

6.7.1收敛域特性234

6.7.2双边拉普拉斯变换的性质237

6.7.3双边拉普拉斯逆变换238

6.8 LTI系统的系统函数及其性质240

6.8.1系统函数240

6.8.2系统的因果性与稳定性241

6.8.3可逆性243

6.8.4系统的频率响应244

6.8.5对因果正弦信号的响应246

6.8.6单位阶跃响应247

6.8.7系统的强迫响应248

6.9 LTI系统的框图表示248

6.9.1 3种基本互联类型的系统函数248

6.9.2系统的框图实现249

6.10小结254

6.10.1双边拉普拉斯变换的定义和收敛域254

6.10.2单边拉普拉斯变换及其性质255

6.10.3拉普拉斯逆变换255

6.10.4微分方程和电路的s域求解256

6.10.5 LTI系统的系统函数及其性质256

6.10.6 LTI系统的框图表示257

6.11习题258

第7章z变换与离散时间系统264

7.0引言264

7.1 z变换的定义264

7.2单边z变换269

7.3 z变换的性质271

7.3.1线性性质271

7.3.2时移性质271

7.3.3 z域微分性质273

7.3.4 z域尺度变换性质274

7.3.5 z域反转性质275

7.3.6时域卷积性质275

7.3.7差分性质275

7.3.8累加性质275

7.3.9时域扩展性质276

7.3.10初值和终值定理277

7.4 z逆变换280

7.4.1幂级数展开法281

7.4.2部分分式展开法282

7.5差分方程的z域求解290

7.6双边z变换295

7.6.1收敛域特性296

7.6.2双边z变换的性质300

7.6.3双边z逆变换302

7.7离散时间LTI系统的系统函数及其性质306

7.7.1离散时间LTI系统的系统函数306

7.7.2系统的因果性与稳定性308

7.7.3可逆性311

7.7.4系统的频率响应311

7.7.5对因果正弦信号的响应313

7.7.6单位阶跃响应314

7.7.7系统的强迫响应315

7.8离散时间LTI系统的框图表示316

7.8.1 3种基本互联类型的系统函数316

7.8.2系统的框图实现317

7.9小结323

7.9.1双边z变换323

7.9.2单边z变换323

7.9.3离散时间LTI系统的系统函数及其性质324

7.9.4离散时间LTI系统的框图表示325

7.10习题326

第8章 系统的状态变量分析333

8.0引言333

8.1状态变量333

8.2信号流图338

8.2.1流图中的一些基本术语338

8.2.2流图代数339

8.2.3信号流图的梅森增益公式340

8.3连续时间LTI系统状态方程的建立341

8.3.1由电路图直接建立状态方程341

8.3.2由微分方程建立状态方程342

8.3.3用信号流图建立状态方程344

8.4连续时间LTI系统状态方程的解346

8.4.1连续时间LTI系统状态方程的时域解法346

8.4.2状态方程的拉普拉斯变换求解法349

8.5离散时间LTI系统状态方程的建立351

8.5.1由差分方程建立状态方程352

8.5.2由给定系统的方框图或流图建立状态方程354

8.6离散时间LTI系统状态方程的解355

8.6.1离散时间LTI系统状态方程的时域解法355

8.6.2离散时间LTI系统状态方程的变换域求解357

8.7等效状态表示360

8.7.1在线性变换下状态方程的特性360

8.7.2系统的特征值和系统函数362

8.7.3 A矩阵的对角化362

8.8小结364

8.8.1连续时间LTI系统状态方程的建立和求解364

8.8.2离散时间系统状态方程的建立和求解365

8.8.3等效状态表示365

8.9习题365

附录368

全真试卷一368

全真试卷二370

全真试卷三373

全真试卷四375

全真试卷五377

全真试卷六379

全真试卷七381

全真试卷八384

全真试卷九386

全真试卷十389

参考文献392