具体描述
基本信息
书名：信号与系统分析(21世纪高等学校规划教材 电子信息)
定价：29.00元
作者：高继森
出版社：清华大学出版社
出版日期：2012-10-01
ISBN：9787302293583
字数：
页码：
版次：1
装帧：平装
开本：大32开
商品重量：0.4kg
编辑推荐
《信号与系统分析》的主要任务是介绍信号与系统的基本概念、基本理论和基本分析方法，使学生掌握其基本概念和原理、基本分析方法，即信号与系统的时域分析法、频域分析法、复频域分析法、Z域分析、系统的状态变量分析法，以提高学生的分析思维能力和计算能力，为学习后续课程奠定良好的基础。本书由高继森、王玮和王芬琴合作编写。
内容提要
《信号与系统分析》较系统地介绍了信号与系统的基本概念、基本理论和基本分析方法。内容包括连续时间信号与系统的时域分析、频域分析及复频域分析，离散时间系统的时域分析及Z域分析，状态变量分析法，并附有信号与系统分析实验。配合正文，书中配有大量的例题和习题，并附有部分习题的答案。《信号与系统分析》可作为高等院校电信、电子、电气控制、自动化等电类专业基础课程的教材，也可供有关科技人员参考。本书由高继森、王玮和王芬琴合作编写。
目录
章 连续时间信号与系统的时域分析 1.1 信号的定义与分类 1.2 信号的描绘与运算 1.2.1 一些基本信号及性质 1.2.2 信号的运算 1.3 系统及其分类 1.3.1 系统的概念 1.3.2 系统的分类 1.4 P算子与零输入响应 1.4.1 P算子与其运算规则 1.4.2 由微分方程组求任一待求量的方程 1.4.3 系统的零输入响应 1.5 系统的单位阶跃与单位冲激响应 1.5.1 系统输入信号与输出响应之间的关系 1.5.2 系统的单位阶跃响应 1.5.3 系统的单位冲激响应 1.6 系统的零状态响应——卷积积分 1.6.1 求系统零状态响应的卷积积分公式 1.6.2 卷积的图解法 1.6.3 卷积的解析法 1.6.4 系统的全响应 1.6.5 卷积积分的运算规则与性质 习题1第2章 连续时间系统的频域分析 2.1 周期信号的频谱分析——傅里叶级数 2.1.1 三角形式的傅里叶级数 2.1.2 周期信号的对称情况 2.1.3 傅里叶级数的指数形式 2.1.4 周期信号的频谱 2.1.5 求傅里叶级数系数的简便方法 2.2 周期非正弦信号作用下电路的稳态分析 2.3 周期非正弦信号的有效值和功率 2.4 非周期的频谱——傅里叶变换 2.5 典型非周期信号的频谱 2.5.1 单边指数信号 2.5.2 双边指数信号 2.5.3 单位冲激信号 2.5.4 冲激函数的导数 2.5.5 直流信号 2.5.6 矩形脉冲信号 2.5.7 单位阶跃信号 2.5.8 符号函数 2.6 傅里叶变换的性质 2.6.1 线性特性 2.6.2 奇偶性 2.6.3 时移特性 2.6.4 频移特性 2.6.5 对称性 2.6.6 尺度变换特性 2.6.7 时域卷积 2.6.8 频域卷积 2.6.9 微分特性 2.6.10 时域积分 2.6.11 频域微分 2.6.12 频域积分 2.7 周期信号的傅里叶变换 2.7.1 正弦和余弦信号的傅里叶变换 2.7.2 单位冲激序列的傅里叶变换 2.7.3 一般周期信号的傅里叶变换 2.8 调制与解调原理 2.9 功率谱和能量谱 2.9.1 能量信号和功率信号 2.9.2 功率频谱 2.9.3 能量频谱 2.10 非周期信号作用下系统的频域分析 2.10.1 频域分析法 2.10.2 无失真传输的条件 2.10.3 理想低通滤波器 习题2第3章 连续时间系统的复频域分析 3.1 拉普拉斯变换 3.1.1 拉普拉斯变换的定义 3.1.2 拉普拉斯变换的收敛域 3.1.3 常用信号的拉普拉斯变换 3.2 拉普拉斯变换的性质 3.3 拉普拉斯反变换 3.4 系统的复频域分析 3.4.1 微分方程的变换解 3.4.2 系统的s域分析 3.4.3 系统函数和零状态响应的s域分析 3.5 拉普拉斯变换和傅里叶变换的关系 3.6 传输函数的零、极点分析 3.6.1 根据系统零、极点的分布判断系统的稳定性 3.6.2 传输函数的零极点与频率响应特性 习题3第4章 离散时间信号与系统的时域分析 4.1 离散时间信号 4.1.1 离散时间信号的描述 4.1.2 基本离散信号 4.2 连续时间信号的离散化 4.2.1 抽样信号及其频谱 4.2.2 抽样定理 4.2.3 时分复用 4.3 离散时间系统的描述 4.3.1 离散信号的基本运算 4.3.2 离散时间系统 4.3.3 离散时间系统数字模型的建立 4.4 常系数线性差分方程的经典解法 4.4.1 差分方程的齐次解 4.4.2 差分方程的特解 4.5 零输入响应与零状态响应 4.5.1 离散系统的传输算子 4.5.2 零输入响应 4.5.3 零状态响应 习题4第5章 离散时间系统的Z域分析 5.1 Z变换的定义及其收敛域 5.1.1 Z变换的定义 5.1.2 Z变换的收敛域 5.2 基本序列的Z变换 5.2.1 单位样值信号 5.2.2 单位阶跃序列 5.2.3 单边指数序列 5.2.4 单边正弦序列和单边余弦序列 5.2.5 斜变序列 5.3 Z变换的性质 5.3.1 线性特性 5.3.2 左移位特性 5.3.3 右位移性质 5.3.4 标度变换特性 5.3.5 序列乘以n 5.3.6 初值定理和终值定理 5.3.7 时域卷积定理 5.3.8 部分和 5.4 逆Z变换 5.4.1 幂级数展开法(长除法) 5.4.2 部分分式展开法 5.4.3 回线积分法(留数法) 5.5 离散时间系统的Z域分析法 5.6 系统函数H(Z) 5.6.1 H(Z)的定义 5.6.2 S域与Z域的关系 5.6.3 系统的稳定性 5.6.4 系统的频率响应 5.7 数字滤波器的基本概念 5.7.1 数字滤波器的原理 5.7.2 数字滤波器的设计 习题5第6章 系统的状态变量分析法 6.1 状态与状态变量 6.2 状态方程的建立 6.2.1 系统状态方程的直观编写 6.2.2 利用微分方程编写系统的状态方程——间接编写 6.3 状态空间的概念 6.4 状态方程的求解 习题6部分习题答案附录A 信号与系统分析实验 实验一 非正弦电路的研究 实验二 抽样定理参考文献
作者介绍
文摘
序言
用户评价
这本书的封面设计得非常简洁有力，那种深邃的蓝色调很容易让人联想到电磁波的神秘与广袤。我拿到这本书的时候，首先被它那种扎实的学术气息所吸引。它没有花哨的排版，每一页都像是在诉说着严谨的科学精神。我记得第一章的绪论部分，作者并没有急于抛出复杂的数学公式，而是花了相当大的篇幅去阐述“系统”这个概念在现实世界中的普遍性，从最简单的RC电路到复杂的通信网络，无处不在的信号与系统思想，一下子就抓住了我的兴趣点。特别是对于傅里叶级数和变换的引入，作者采用了非常直观的几何解释，而不是一上来就堆砌积分公式，这对于初学者来说简直是福音。我以前在别的教材里被那些复杂的指数形式吓怕了，但这本书的讲解方式让我感觉自己像是在拆解一个精密的机械装置，每一步都清晰可见，逻辑链条非常顺畅。我特别喜欢它在讲解周期延拓和时域卷积时，配上的那些手工绘制的示意图，那些图画虽然朴素，但传达的信息量却比许多高清渲染的图表更有效，仿佛能感受到编著者对教学的匠心独运。这本书的排版也很有意思，很多关键定义和定理都被框选出来，像一个个知识的灯塔，指引着我在浩瀚的理论海洋中前行。
评分这本书的习题设置简直可以称得上是“魔鬼式训练”与“贴心指导”的完美结合体。我至今对第三章关于拉普拉斯逆变换的那一组难题记忆犹新，它们不是那种标准教科书上能轻易找到模板答案的题型，而是需要你真正融会贯通傅里叶、拉普拉斯以及Z变换的内在联系才能解开的综合题。我花了整整一个周末才啃下来，过程中不知道画了多少草稿纸，感觉自己的大脑像被强行拉伸了一样，思维的边界被不断拓展。但最妙的是，在随后的“解题思路分析”章节，作者并没有直接给出标准答案，而是用了一种非常‘苏格拉底式’的提问方式，引导读者回顾之前学过的哪些基本定理才是解决问题的关键。这种设计极大地培养了独立解决问题的能力，而不是简单地记住步骤。而且，书中关于连续时间系统和离散时间系统并行的讲解结构，也让我能够清晰地看到两者之间的对偶性和统一性。相比于那些将离散系统独立成册的教材，这种“对比学习法”极大地提升了我的跨域思维能力，让我对数字信号处理的基础有了更深一层的理解，感觉自己对信号处理的全景图看得更清楚了。
评分这本书的语言风格有一种独特的韵味，它不像某些专业书籍那样冷峻晦涩，反而透露出一种老派工程师特有的务实与幽默感。我记得在讨论线性时不变（LTI）系统的冲激响应时，作者用了一个非常生动的比喻，将系统比作一个“健忘但忠诚的仆人”，它永远只会根据主人（输入信号）过去的行为来决定现在的动作，而不会预知未来。这种拟人化的描述，瞬间打破了抽象理论带来的距离感，让我对LTI的本质特性有了瞬间的顿悟。此外，书中在介绍采样定理时，也加入了简短的历史背景介绍，提到了奈奎斯特的早期工作，这让冰冷的数学公式背后多了一层人文色彩。它不仅仅是在教你如何计算，更是在潜移默化中告诉你“为什么”要这么计算，以及这些理论是如何一步步被构建起来的。这种叙事性的教学方式，极大地增强了阅读的沉浸感，让人感觉自己不是在啃教材，而是在与一位经验丰富的导师进行深入的对话，学习他的经验和思考方式。
评分这本书在处理傅里叶变换的收敛性问题时，展现出了极高的专业水准和教学智慧。很多教材在这个环节要么避而不谈，要么就直接给出一大堆复杂的收敛条件，让读者望而却步。然而，这本书的做法是先从狄利克雷条件入手，用非常清晰的图示展示了信号能量和功率的物理意义，然后才逐步引入更严格的Dirichlet条件。更让我印象深刻的是，它特地增加了一个“工程实践中的处理”小节，讨论了即使信号不完全满足收敛条件，我们如何在实际的频谱分析中通过截断和加窗函数来处理实际数据，从而获得有意义的结果。这充分体现了教材的先进性——它没有停留在纯数学的理想世界，而是紧密结合了电子信息工程的实际应用需求。这种理论与实践的无缝对接，使得我学习到的知识立刻有了“用武之地”，不再是孤立的数学工具，而是解决实际硬件和软件问题的关键钥匙。这对于培养工程师的“工程思维”至关重要。
评分这本书在版式设计和细节处理上的用心，是很多国内教材望尘莫及的。纸张的质感非常好，即使长时间翻阅，眼睛也不会感到明显的疲劳。装订质量也十分可靠，我经常需要把书翻到某一特定章节，然后侧着身子在电脑前演算，书本可以平稳地摊开而不会合拢，这种细节的舒适度对于长时间学习者来说，是非常重要的加分项。此外，书中对各种数学符号的使用具有高度的一致性，这在跨章节学习时能有效减少因符号混乱而造成的认知负担。例如，对算子符号、变量下标的选取，都保持了全书统一的规范，这反映出编审过程的严谨。我可以毫不夸张地说，这本书的物理形态本身，就传递出一种对知识的尊重和对读者的体谅，拿到手里就是一种踏实感，让人愿意沉下心来，去钻研那些看似枯燥但实则精妙的理论。它不仅仅是一本工具书，更像是一位值得信赖的知识伙伴。
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