信號與係統(電氣工程及其自動化專業本科係列教材) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 電氣工程
• 自動化
• 本科教材
• 高等教育
• 工科
• 電子技術
• 數學工具
• 係統分析

店鋪： 北京愛讀者圖書專營店

齣版社： 重慶大學齣版社

ISBN：9787562454878

商品編碼：29727168321

包裝：平裝

齣版時間：2011-01-01

基本信息

書名：信號與係統(電氣工程及其自動化專業本科係列教材)

定價：38.00元

作者：

齣版社：重慶大學齣版社

齣版日期：2011-01-01

ISBN：9787562454878

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.558kg

編輯推薦

---

內容提要

---

《信號與係統(21世紀高等學校本科係列教材)》全麵係統地論述瞭信號與綫性時不變係統分析的基本理論和方法。全書共分10章，主要包括信號與係統的基本概念、連續信號的時域分析、連續係統的時域分析、連續信號的頻域分析、連續係統的頻域分析、連續信號的復頻域分析、連續係統的復頻域分析、離散信號的分析、離散係統的分析、信號與係統的MATLAB輔助分析。
《信號與係統(21世紀高等學校本科係列教材)》由嚮軍、萬再蓮、周瑋編著，可作為高等學校電氣類、電子類、電工類、通信類、計算機類各專業的教材，也可供相關專業工程技術人員參考。

目錄

---

章 基本概念
1.1 信號與係統的基本概念
1.2 信號的描述和分類
1.3 係統的描述和分類
1.4 綫性時不變係統及其特性
1.5 信號與係統分析方法概述
本章小結
習題
第2章 連續信號的時域分析
2.1 基本的連續信號
2.2 信號的基本運算
2.3 階躍信號和衝激信號
2.4 信號的分解
2.5 捲積積分
本章小結
習題
第3章 連續係統的時域分析
3.1 連續係統的時域分析模型
3.2 連續係統的零輸入響應
3.3 連續係統的單位衝激響應
3.4 連續係統的零狀態響應
3.5 自由響應和強迫響應
本章小結
習題
第4章 連續信號的頻域分析
4.1 周期信號的傅裏葉級數
4.2 周期信號的頻譜
4.3 非周期信號的頻譜密度
4.4 傅裏葉變換的性質
4.5 周期信號的傅裏葉變換
4.6 信號的能量譜和功率譜
本章小結
習題
第5章 連續係統的頻域分析
5.1 連續係統的頻率特性
5.2 零狀態響應的求解
5.3 濾波器
5.4 調製解調和頻分復用
5.5 抽樣及抽樣定理
本章小結
習題
第6章 連續信號的復頻域分析
6.1 拉普拉斯變換
6.2 拉普拉斯變換的性質
6.3 拉普拉斯反變換
6.4 拉普拉斯變換與傅裏葉變換的關係
本章小結
習題
第7章 連續係統的復頻域分析
7.1 係統函數
7.2 方框圖的復頻域模型
7.3 信號流圖
7.4 連續係統的穩定性分析
7.5 係統函數與頻率特性的關係
7.6 反饋控製係統
本章小結
習題
第8章 離散信號的分析
8.1 離散信號及其基本運算
8.2 序列的捲積和
8.3 序列的Z變換及其性質
8.4 單邊Z反變換
8.5 離散信號的頻域分析
本章小結
習題
第9章 離散係統的分析
9.1 離散係統的時域分析
9.2 離散係統的復頻域分析
9.3 離散係統的頻域分析
9.4 離散係統的錶示和模擬
9.5 數字濾波器
本章小結
習題
0章 信號和係統的MATLAB輔助分析
10.1 MATLAB簡介
10.2 連續信號的錶示及基本運算
10.3 連續係統的時域分析
10.4 連續信號與係統的頻域分析
10.5 連續信號與係統的復頻域分析
10.6 離散信號和係統的時域分析
10.7 離散信號和係統的頻域和復頻域分析
本章小結
上機練習題
附錄 部分習題參考答案
參考文獻

作者介紹

---

文摘

---

序言

---

動態世界的語言：深入理解信號與係統 在電氣工程及其自動化的廣闊天地中，我們無時無刻不被各種各樣的“信號”所包圍。從手機通訊中傳遞的信息，到工業生産綫上傳感器捕捉的溫度變化，再到醫學影像設備繪製齣的生命體徵，這些都是信號的體現。而“係統”則是對這些信號進行處理、變換、存儲或響應的實體。無論是一個簡單的電子濾波器，還是一颱復雜的自動駕駛汽車，它們都是由不同的係統構成的，而這些係統的工作原理，都離不開對信號的深刻理解和有效處理。 本書旨在為電氣工程及其自動化專業的本科生提供一個紮實而全麵的信號與係統理論基礎。我們相信，掌握信號與係統的核心概念，是理解和設計現代電子係統、通信係統、控製係統乃至一切涉及信息處理和動態過程的關鍵。本書將帶領您穿越抽象的數學理論，直達信號與係統的應用本質，讓您能夠從根本上洞察那些驅動我們現代世界的復雜機製。 本書核心內容概覽： 第一部分：信號的本質與描述 在開始深入探討係統之前，我們首先需要理解我們所處理的對象——信號。本書將從最基本的概念入手，詳盡闡述不同類型的信號，以及如何準確地描述它們。 信號的分類： 我們將區分連續時間信號和離散時間信號，這是理解信號處理的基礎。您將學習到如何識彆和錶示這些信號，例如正弦波、矩形脈衝、指數函數等，它們是構成許多復雜信號的基本單元。 信號的數學錶示： 瞭解信號的數學模型至關重要。我們將介紹各種描述信號的數學工具，包括傅裏葉級數、傅裏葉變換、拉普拉斯變換和Z變換。這些工具不僅能夠讓我們以一種全新的視角來分析信號的頻率成分，還能簡化復雜的信號處理過程。例如，傅裏葉變換將時域的信號分解為不同頻率的正弦波成分，揭示瞭信號的“內在聲音”。 信號的特性： 除瞭基本的分類和錶示，我們還會深入探討信號的各種特性，如周期性、能量、功率、奇偶性、時移、尺度變換等。理解這些特性有助於我們預測信號的行為，並為後續的係統分析奠定基礎。 第二部分：係統的核心概念與分析 係統是信號處理的核心載體。理解係統的結構、特性和響應，是掌握信號與係統理論的關鍵。 係統的定義與分類： 我們將對“係統”進行嚴謹的定義，並介紹綫性係統、時不變係統、因果係統、穩定係統等重要的係統分類。這些分類將幫助我們理解不同係統的行為模式，並為選擇閤適的分析方法提供依據。 時域分析： 在時域中，我們通常通過差分方程（對於離散時間係統）或微分方程（對於連續時間係統）來描述係統的動態行為。本書將重點講解如何利用這些方程分析係統的瞬態響應和穩態響應，以及如何理解係統的自由響應和強迫響應。 捲積： 捲積是綫性時不變（LTI）係統分析的核心運算。我們將詳細介紹捲積的數學定義，並通過多種方式（如圖形法、代數法）來闡述其計算過程。您將深刻理解捲積是如何將係統的“衝激響應”與輸入信號相結閤，從而産生係統輸齣的。衝激響應可以看作是係統對一個極短的、強度極大的輸入信號的“記憶”，它完全錶徵瞭一個LTI係統的特性。 頻率域分析： 通過傅裏葉變換，我們將把時域的係統分析轉移到頻率域。這使得我們能夠更直觀地理解係統對不同頻率信號的處理方式，例如係統的頻率響應。頻率響應揭示瞭係統如何放大或衰減不同頻率的信號，這在濾波器設計、通信係統均衡等方麵至關重要。 變換域分析： 拉普拉斯變換和Z變換是處理更廣泛的係統（包括不穩定係統）以及解決初始值問題的重要工具。本書將詳細講解如何運用這些變換來分析係統的傳遞函數，並通過傳遞函數來研究係統的穩定性、極零點分布及其對係統響應的影響。 第三部分：信號與係統的應用與拓展 理論的最終目的是應用於實踐。本書將結閤實際工程問題，展示信號與係統理論在不同領域的應用，並引導您進一步探索更深入的主題。 濾波器的設計與分析： 濾波器是信號處理中最常見的應用之一。我們將介紹不同類型的濾波器（如低通、高通、帶通、帶阻濾波器）的設計原理和分析方法，包括巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器等經典設計。您將理解如何根據具體需求設計齣滿足特定頻率特性的濾波器，以去除噪聲、提取有用信息。 采樣定理： 對於離散時間信號，其源頭往往是連續時間信號的采樣。我們將深入闡述奈奎斯特-香農采樣定理，解釋采樣頻率與原始信號帶寬之間的關係，以及欠采樣可能導緻的混疊現象。這將幫助您理解數字信號處理的基礎，並知道如何正確地從連續信號轉換為離散信號。 通信係統初步： 信號與係統理論是現代通信係統的基石。我們將簡要介紹調幅、調頻、調相的基本原理，以及這些調製技術如何利用信號與係統的知識來有效地傳輸信息。您將瞭解到如何通過設計閤適的係統來提高通信的可靠性和效率。 控製係統初步： 在自動控製領域，我們利用信號與係統理論來設計和分析控製器，以確保係統能夠精確地跟蹤期望的軌跡或保持穩定的狀態。本書將引入一些基本的控製係統概念，如反饋控製、閉環係統分析等，幫助您理解如何利用信號與係統的方法來構建智能的自動化係統。 傅裏葉變換的性質與應用： 除瞭作為分析工具，傅裏葉變換本身還擁有許多重要的性質，如捲積定理、帕塞瓦爾定理等。我們將進一步探討這些性質在信號分析、係統分析以及其他相關工程領域中的應用。 Z變換與離散時間係統： 對於離散時間係統，Z變換扮演著與拉普拉斯變換在連續時間係統中的相似角色。我們將深入研究Z變換的性質、求解差分方程以及分析離散時間係統的穩定性，這對於數字信號處理和數字控製至關重要。 學習本書的收益： 通過係統地學習本書，您將能夠： 建立堅實的理論基礎： 深刻理解信號的數學描述、係統的建模與分析方法。 培養嚴謹的工程思維： 學會運用數學工具來抽象和解決實際工程問題。 掌握核心分析工具： 熟練運用傅裏葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等進行係統分析。 理解現代工程係統的原理： 為進一步學習通信、控製、信號處理等專業課程打下堅實基礎。 提升解決復雜問題的能力： 能夠分析和設計各種動態係統，理解其行為並進行優化。 本書的編寫過程中，力求在理論深度和工程應用之間取得平衡，通過豐富的例題和適度的習題，幫助讀者鞏固所學知識。我們鼓勵讀者積極思考，勇於探索，將理論與實踐相結閤，從而真正掌握信號與係統的精髓，為未來在電氣工程及其自動化領域的學習和職業生涯奠定堅實的基礎。 我們相信，學習信號與係統，不僅僅是學習一門課程，更是學習一種理解和改造動態世界的語言。希望本書能成為您探索這門精彩學科的可靠嚮導。

評分☆☆☆☆☆

從實戰角度來看，這本書的深度可能對某些基礎薄弱的同學構成一定的挑戰，尤其是在狀態空間錶示法那一部分，涉及到的綫性代數知識儲備要求較高。但話說迴來，電氣工程及其自動化專業的本科教材，如果不能觸及到這層深度，又如何稱得上是專業教材呢？我欣賞作者的勇氣，沒有為瞭“降低門檻”而稀釋核心內容。書中對不同分析工具（如拉普拉斯、傅裏葉、Z變換）的適用範圍和相互轉化條件的辨析，做到瞭非常精確的區分，這在實際工程中判斷使用何種工具解決問題時，是決定性的知識點。總而言之，這是一本需要投入時間和精力的書，它要求讀者主動思考、反復咀嚼，但它所迴報給你的，是紮實、深入且具有工程實用價值的係統分析能力，絕非泛泛而談的入門讀物。

評分☆☆☆☆☆

深入閱讀後，我發現這本書的理論闡述方式頗具匠心，它不像某些傳統教材那樣堆砌公式，而是傾嚮於通過生動的類比和實際的工程背景來引入抽象概念。舉例來說，在講解傅裏葉變換的時候，作者沒有直接拋齣復雜的積分形式，而是先從一個大傢都能理解的“聲音分解”的場景入手，這極大地幫助我建立起對頻域分析的直觀認識。這種“先形象後抽象”的教學邏輯，對於我們這些還在摸索中的本科生來說，簡直是醍醐灌頂。此外，書中提供的例題設計也極其巧妙，它們不僅僅是檢驗計算能力的工具，更多的是引導我們思考不同係統特性之間內在聯係的橋梁。每解決完一個例題，都會有種豁然開朗的感覺，仿佛對整個信號處理流程有瞭更宏觀的把握。這種以理解驅動的習題設計，遠比單純的機械計算要有效得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計確實很吸引人，封麵色彩搭配得很有質感，字體選擇也顯得非常專業。初次翻閱時，我立刻注意到瞭它在排版上的用心之處，清晰的章節劃分和適度的留白讓長時間閱讀的疲勞感減輕瞭不少。對於一個初入這個領域的學生來說，這種直觀的視覺體驗是非常重要的，它能有效降低閱讀的心理門檻。特彆是那些復雜的數學公式和圖示部分，處理得非常乾淨利落，即使是第一次接觸這些符號，也能大緻分辨齣它們的邏輯結構，這無疑為後續深入理解打下瞭良好的基礎。作者似乎非常懂得如何平衡理論的深度與閱讀的友好性，從選材的廣度來看，它確實涵蓋瞭該專業本科階段所需的基礎知識體係，布局上力求做到麵麵俱到，體現瞭一種嚴謹的學術態度。總的來說，第一印象是這本書在“外在形象”和“基礎構建”方麵做得相當齣色，讓人願意捧起它去探索更深層次的內容。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，這本書在係統級聯和穩定性分析的章節處理上，展現齣瞭一種近乎苛刻的嚴密性。作者在構建連續時間係統和離散時間係統的橋梁時，處理得非常細緻，幾乎將每一步的數學推導都清晰地呈現瞭齣來，沒有留下任何“跳躍”的步驟。我曾經在其他資料中對某個特定的Z變換推導感到睏惑，但在本書中，作者用一種非常係統化的矩陣錶達方式解決瞭這個問題，邏輯鏈條異常完整。對於未來打算繼續深造或從事研發工作的同學而言，這種對基本原理的深挖是至關重要的，它教會的不是“如何解題”，而是“為什麼這樣解”。這種深度，使得這本書不僅僅是一本應試教材，更像是一本可以伴隨本科四年甚至研究生初期，隨時用來查閱和校準理解深度的參考手冊。它的價值在於提供瞭一種牢不可破的理論基石。

評分☆☆☆☆☆

這本書的配套資源和章節間的銜接性，是我個人認為它遠超同類教材的一個關鍵點。在每個單元的末尾，作者都會設置一個“工程應用展望”的小節，雖然篇幅不長，但卻極大地拓寬瞭我們的視野。比如，在講完捲積後，它會簡要提及在圖像處理中的應用，雖然沒有深入講解算法細節，但足以點燃我們探索其他交叉學科的熱情。更重要的是，章節之間的過渡非常自然，比如從時域分析平滑地過渡到頻域分析，中間插入瞭一些關於采樣定理的討論，這種循序漸進的知識鋪陳，讓人感覺學習過程是連貫且有機的，而不是一堆零散知識點的堆砌。這對於培養係統性思維至關重要，避免瞭知識點之間齣現斷層或理解上的“黑洞”。這種全局觀的構建，是任何孤立的章節都無法比擬的優勢所在。