信号与系统教程

第1章 信号与系统导论

1．1 历史的回顾

1．2 应用领域

1．3 信号的概念

1．3．1 信号及其分类

1．3．2 信号分析与处理

1．4 系统的概念

1．4．1 系统及其分类

1．4．2 系统分析

1．5 常用的基本信号

1．6 信号的简单处理

1．7 单位冲激函数

扩展与启迪：规律崇简

小结

习题

第2章 连续系统的时域分析

2．1 线性时不变系统描述及其响应

2．1．1 系统的微分方程

2．1．2 零输入响应与零状态响应

2．2 冲激响应与阶跃响应

2．2．1 冲激响应

2．2．2 阶跃响应

2．2．3 利用转移算子求冲激响应

2．3 卷积及其应用

2．3．1 卷积的概念与性质

2．3．2 系统的卷积分析法

2．3．3 卷积的计算：图形扫描法

2．4 特征函数及其应用

扩展与启迪：系统方法之妙

小结

习题

第3章 信号与系统的频域分析

3．1 周期信号的分解与合成

3．1．1 周期信号的三角级数表示

3．1．2 周期信号的复指数级数表示

3．2 周期信号的频谱

3．2．1 周期信号频谱的特点

3．2．2 双边频谱与信号的带宽

3．3 非周期信号的频谱

3．3．1 傅里叶变换

3．3．2 常用非周期信号的频谱

3．3．3 帕塞瓦尔定理

3．4 傅里叶变换的性质与应用

3．4．1 线性性质

3．4．2 脉冲展缩与频带变化

3．4．3 信号的延时与相位移动

3．4．4 信号的调制与频谱搬移

3．4．5 时一频对称性

3．4．6 卷积定理

3．4．7 时域微分特性

3．4．8 时域积分特性

3．5 周期信号的傅里叶变换

3．6 系统的频域分析

3．6．1 系统函数与无失真传输

3．6．2 信号通过理想滤波器

3．7 取样定理及其应用

3．7．1 取样信号

3．7．2 取样定理

3．8 频域分析用于通信系统

3．8．1 信号的调制与解调

3．8．2 正弦调幅与频分复用

3．8．3 脉冲调幅与时分复用

扩展与启迪：对称之美

小结

习题

第4章 连续系统的复频域分析

4．1 拉普拉斯变换

4．1．1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换

4．1．2 常用信号的拉普拉斯变换

4．2 拉普拉斯变换的主要性质

4．2．1 线性性质

4．2．2 延时性质

4．2．3 微分定理

4．2．4 积分定理

4．2．5 卷积定理

4．2．6 初值与终值定理

4．3 拉普拉斯反变换

4．4 系统的s域分析

4．4．1 微分方程的拉普拉斯变换解法

4．4．2 电路的s域模型及应用

扩展与启迪：数学方法的魅力

小结

习题

第5章 系统函数与零、极点分析

5．1 系统函数与系统模拟

5．1．1 再论系统函数

5．1．2 系统的方框图表示与模拟

5．2 系统函数的零、极点

5．2．1 H（s）的零、极点

5．2．2 H（s）的零、极点分布与时域特性的

关系

5．2．3 H（s）的零、极点分布与频域特性的

关系

5．3 线性系统的稳定性

5．3．1 系统稳定的概念

5．3．2 稳定性判据

5．4 s域分析应用于控制系统

5．4．1 开环与闭环控制

5．4．2 系统阶跃响应的动态指标

扩展与启迪：善用模拟

小结

习题

第6章 离散系统的时域分析

6．1 离散时间信号

6．1．1 离散信号的概念与表示

6．1．2 离散信号的基本运算

6．2 离散时间系统

6．2．1 离散系统的差分方程

6．2．2 离散系统的时域模拟

6．2．3 系统的零输入响应

6．3 卷积和及其应用

6．3．1 离散信号的分解与卷积和

6．3．2 离散系统的零状态响应

6．4 反演卷积和

扩展与启迪：连续与离散

小结

习题

第7章 离散系统的z域分析

7．1 z变换

7．1．1 z变换的定义

7．1．2 典型序列的z变换

7．2 z反变换

7．2．1 幂级数展开法（长除法）

7．2．2 部分分式展开法

7．3 z变换的主要性质

7．3．1 线性性质

7．3．2 移位特性

7．3．3 尺度变换

7．3．4 卷和定理

7．4 离散系统的z域分析

7．4．1 差分方程的z变换解

7．4．2 系统函数H（z）

7．4．3 离散系统的z域模拟

7．5 系统的零、极点与稳定性

7．5．1 H（x）的零、极点分布与h（n）的

关系

7．5．2 离散系统的稳定性

7．6 数字信号处理

7．6．1 离散系统的频率特性

7．6．2 数字信号处理的概念

7．7 离散时间信号的频谱（DTFT）

扩展与启迪：移植而旁通

小结

习题

第8章 连续和离散系统的状态变量

分析

8．1 线性系统的状态方程

8．1．1 状态变量与状态方程

8．1．2 状态方程的一般形式

8．2 状态方程的解

8．2．1 状态方程的时域求解

8．2．2 状态方程的s域求解

8．3 非线性系统的状态方程

8．4 离散系统的状态变量分析

8．4．1 离散系统的状态方程

8．4．2 离散状态方程的时域求解

8．4．3 状态方程的z域求解

扩展与启迪：非线性与复杂性

小结

习题

第9章 信号与系统分析的MATLAB实现

9．1 MATLAB应用概要

9．2 MATLAB方法实现信号波形

9．3 MATLAB方法用于时域分析

9．4 MATLAB方法用于频域分析

9．5 MATLAB方法用于复频域分析

9．6 MATIAB方法用于系统函数与零、极点分析

9．7 MATLAB方法用于离散系统时域分析

9．8 MATLAB方法用于z域分析

9．9 MATLAB方法用于数字信号处理

9．1 0MATIAB方法用于状态变量分析

习题

全书总结

附录A 有理函数的部分分式展开法

附录B 常用周期信号的傅里叶级数表

附录C 常用非周期信号的傅里叶变换表

附录D 罗斯-霍尔维茨稳定性判据

部分习题答案

索引

参考文献

书末寄语

《信号与系统教程（第三版）》全国教育科学“十一五”规划课题“我国高校应用型人才培养模式研究”电子类课题项目研究成果之一。内容符合教育部颁布的《高等学校信号与系统课程教学基本要求》，又特别适合培养应用型人才的需要。全书共9章：信号与系统导论：连续系统的时域分析；信号与系统的频域分析；连续系统的复频域分析；系统函数与零极点分析；离散系统的时域分析；离散系统的z域分析；连续和离散系统的状态变量分析；信号与系统分析的MATLAB实现。《信号与系统教程（第三版）》重点突出、面向应用、文理渗透、风格独特；叙述生动形象、简明易懂、适于教学。
　　《信号与系统教程（第三版）》可作为电子信息工程、通信工程、自动化、电子科学与技术、电气工程及其自动化、计算机科学与技术、检测技术与仪器、物联网工程、生物医学工程等专业的“信号与系统”课程的教材，也可供成人教育的相关专业选用和广大科技工作者参考。
　　《信号与系统教程（第三版）》第一版于2005年被评为江苏省精品教材。第二版于2008年被评为江苏省精品课程教材。