1信号与系统的基本概念1
10引言1
11信号与系统的基本概念2
111信号的描述与信号的分类2
112系统的表示与分类6
12基本的连续时间信号7
121连续时间复指数信号与正弦
信号7
122奇异信号9
123其他连续时间信号14
13基本的离散时间信号15
131单位脉冲序列和单位阶跃序
列及其相关序列15
132离散时间复指数信号与正弦
信号18
14信号的组合运算与自变量变换21
141信号的组合运算21
142信号的自变量变换23
15系统的描述26
151系统的模型26
152系统的互联27
16系统的基本性质28
161线性系统和非线性系统28
162时变系统和时不变系统28
163增量线性系统29
164记忆系统与无记忆系统29
165因果性与因果系统29
166可逆性与可逆系统30
167系统的稳定性30
习题130
2LTI系统的时域分析35
20引言35
21连续时间LTI系统的时域分析35
211信号的脉冲分解：用δ(t)
表示连续时间信号35
212连续时间LTI系统的卷积
积分与单位冲激响应37
213卷积积分的图示法38
214卷积积分的性质40
22离散时间LTI系统的时域分析45
221离散时间信号的脉冲分解：
用δ［n］表示离散时
间信号45
222离散时间LTI系统的卷积
和与单位脉冲响应47
223卷积和的性质49
23单位冲激/脉冲响应与LTI系统
性质50
231LTI系统的可逆性与可逆
系统50
232LTI系统的稳定性52
233LTI系统的因果性53
234LTI系统的单位阶跃响应53
235LTI系统的特征函数54
24LTI系统的微分、差分方程
描述56
241连续时间LTI系统微分方程描
述及其经典解法56
242离散时间LTI系统的数学模型
及其差分方程的经典求解61
25LTI系统的响应分解：零状态
响应和零输入响应63
26LTI系统的框图表示68
27LTI系统的Matlab求解与仿真70
271连续时间LTI系统的求解70
272离散时间LTI系统的求解73
273卷积计算74
274LTI系统的仿真75
习题277
3连续时间信号与系统的频域分析83
30引言83
31连续时间周期信号的谐波复指数
信号表示：连续时间傅里叶
级数84
311连续时间傅里叶级数84
312典型周期信号的傅里叶级数
展开86
313连续时间傅里叶级数的收敛
与周期信号傅里叶级数的
近似表示91
32非周期信号的复指数信号的表示：
连续时间傅里叶变换94
321非周期信号的傅里叶变换的
导出94
322连续时间傅里叶变换的
收敛性96
323典型连续时间信号的傅里叶
变换对97
33连续时间周期信号的傅里叶
变换101
34连续时间傅里叶变换的性质103
341线性性质103
342时移性质103
343频移性质104
344共轭性及共轭对称性105
345微分与积分106
346时间与频率的尺度变换109
347对偶性110
348帕斯?叨≒aseval）
定理112
349时域卷积性质112
3410调制性质（频域卷积）113
35连续时间LTI系统的频域
分析116
351连续时间LTI系统的频率
响应116
352连续时间LTI系统的零状态
响应的频域求解118
353用线性常系数微分方程表
征的LTI系统119
354周期信号激励下的系统
响应121
355电路系统的频域求解122
356信号的不失真传输124
357信号的滤波与理想滤波器126
358利用Matlab实现频域的数值
求解129
习题3131
4离散时间信号与系统的频域分析137
40引言137
41离散时间周期信号的谐波表示：
离散时间傅里叶级数（DFS）137
42离散时间非周期信号的复指数
表示：离散时间傅里叶变换
（DTFT）141
421离散时间傅里叶变换的
导出141
422离散时间傅里叶变换的收
敛性144
423典型离散时间非周期信号的
傅里叶变换对145
43离散时间周期信号的傅里叶
变换148
44离散时间傅里叶变换的性质150
441离散时间傅里叶变换的周
期性150
442线性性质150
443时域平移与频域平移性质150
444共轭与共轭对称性150
445时域差分与累加151
446时域扩展152
447频域微分154
448时域卷积和性质154
449调制性质155
4410帕斯瓦尔定理155
45对偶性158
451离散傅里叶级数的对
偶性159
452离散时间傅里叶变换与连续
时间傅里叶级数之间的对
偶性160
46离散时间LTI系统的频域
分析161
461离散时间LTI系统的频率
响应161
462离散时间LTI系统的零状态
响应的频域求解163
463用线性常系数差分方程表
征的LTI系统164
464离散时间信号的滤波与理想
滤波器166
47基于Matlab的离散时间信号与
LTI系统分析167
471离散时间周期信号傅里叶
级数的计算167
472绝对可和序列的频谱计算与
显示168
473根据差分方程计算系
统的频率响应168
习题4169
5采样与调制178
50引言178
51连续时间信号的时域采样
定理178
511冲激串采样：采样定理179
512用样值序列重建或表示连续
时间信号181
513零阶保持采样185
52信号的欠采样185
53离散时间信号的时域采样
定理187
531脉冲串采样188
532离散时间信号的抽取与
内插189
54连续时间系统的离散时间
实现192
55正弦载波幅度调制197
551双边带正弦载波幅度调制
（DSB）与同步解调198
552频分复用199
56脉冲幅度调制（PAM）200
561自然采样与时分复用
（TDM）200
562平顶采样形式的脉冲幅度
调制202
57希尔伯特变换与信号的正交
表示202
58离散时间信号正弦幅度调制205
习题5207
6信号与系统的复频域分析213
60引言213
61拉普拉斯变换213
611从傅里叶变换到拉普拉斯
变换213
612拉氏变换的收敛域214
613拉氏变换的几何表示：零极
点图215
614x(t)的时域特性与其拉
氏变换X(s)收敛域的
关系216
62常用信号的拉氏变换对219
63双边拉氏变换的性质221
64周期信号与抽样信号的拉氏
变换225
65拉氏反变换226
66单边拉氏变换及性质230
67连续时间LTI系统的复频域
分析232
671系统函数232
672S域的元件模型235
673全响应的求解238
674系统函数代数属性和方框图
表示239
68用Matlab实现连续时间信号与系
统的复频域分析242
习题6246
7Z变换249
70引言249
71双边Z变换249
72Z变换的收敛域251
73Z变换的几何表示：零极点图254
74Z变换的性质255
75常用信号的Z变换对259
76Z反变换260
761幂级数展开法（长除法）260
762部分分式展开法262
763围线积分法（留数法）263
77单边Z变换264
78单边Z变换的性质265
79LTI系统的Z域分析267
791系统函数与系统性质267
792线性常系数差分方程的Z域
求解269
793系统函数的方框图表示272
710利用Matlab进行Z域分析
举例274
习题7278
8系统理论282
80引言282
81系统函数与时域特性282
811连续时间LTI系统282
812离散时间LTI系统285
82系统函数与稳定系统的频域
特性288
821连续时间LTI系统288
822离散时间LTI系统290
823二阶系统292
83理想滤波器的逼近与频率
变换298
831巴特沃思滤波器299
832频率变换301
84因果系统的稳定性准则304
841因果连续时间系统的稳定性
准则304
842因果离散时间系统的稳定性
准则305
85线性反馈系统的根轨迹分
析法306
851线性反馈系统306
852闭环极点方程307
853根轨迹的端点：K=0和
K=+∞时的闭环
极点308
854角判据：根轨迹的相角
条件308
855根轨迹的性质310
86奈奎斯特稳定性判据315
861围线映射的基本性质315
862连续时间LTI反馈系统的
奈奎斯特判据316
863离散时间LTI反馈系统的
奈奎斯特判据319
87基于Matlab的系统频率响应与
稳定性分析方法320
8??1波特图320
872奈奎斯特图321
873根轨迹322
习题8323
9状态变量分析328
90引言328
91系统的状态与状态变量329
92系统的信号流图表示329
93连续时间系统状态方程的
建立333
931由电路图直接建立状态
方程334
932由微分方程来建立状态
方程337
933由系统函数来建立状态
方程338
94连续时间系统状态方程的
求解342
941用拉氏变换求解状态变量
与输出响应342
942状态方程的时域解法344
95离散时间系统状态方程的
建立348
951由差分方程来建立状态
方程348
952由系统函数来建立状态
方程349
96离散时间系统状态方程的
求解350
97由状态方程判断系统的稳
定性353
98状态矢量的线性变换354
99系统的可控制性和可观察性357
910利用Matlab进行状态空间分析
举例360
习题9366
部分习题答案370
参考文献385