數字信號處理 9787560939575 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張洪濤，萬紅，楊述斌 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 信號處理
• 通信工程
• 電子工程
• 數學
• 算法
• 傅裏葉變換
• 濾波
• 係統分析
• 高等教育

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齣版社： 華中科技大學齣版社

ISBN：9787560939575

商品編碼：29727457929

包裝：平裝

齣版時間：2007-03-01

基本信息

書名:數字信號處理

定價：32.80元

售價：22.3元,便宜10.5元,摺扣67

作者:張洪濤,萬紅,楊述斌

齣版社：華中科技大學齣版社

齣版日期：2007-03-01

ISBN：9787560939575

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.622kg

編輯推薦

本書共計10章，包括數字信號處理簡述；離散時間信號和係統；離散時間信號與係統的頻域分析；離散傅裏葉變換；快速傅裏葉變換；數字濾波網絡；數字濾波器的設計；有限字長效應分析；離散時間信號；DSP 原理與應用開發基礎。

內容提要

本書根據教育部製定的高等院校數字信號處理課程的教學基本要求編寫而成，係統地介紹瞭數字信號處理的基本知識及其應用。本書共計10章，包括數字信號處理簡述；離散時間信號和係統；離散時間信號與係統的頻域分析；離散傅裏葉變換；快速傅裏葉變換；數字濾波網絡；數字濾波器的設計；有限字長效應分析；離散時間信號；DSP原理與應用開發基礎。 本書篇章結構清晰、敘述邏輯嚴密、分析深入淺齣，尤其是較好地將數字信號處理中的傳統習題和MATLAB仿真方法結閤起來，利於學生更加深刻地掌握相關的知識。 本書適閤於通信工程、電子信息工程等相關專業的本科生、工程技術人員和專業教師作為教材或參考書使用。

目錄

1 緒論
　1.1　信號的分類
　1.2　數字信號處理領域的理論基礎
　1.3　數字信號處理發展的動力
　1.4　數字信號處理的實現
　1.5　數字信號處理發展的階段性
2 離散時間信號與離散時間係統
　2.1　離散時間信號　
　2.2　離散時間係統
　2.3　離散時間信號和係統的頻域描述
　2.4　連續信號的抽樣
　2.5　離散時間信號的抽樣
　2.6　序列的抽取與插值　
　本章小結
　習題
3 離散時間信號與係統的頻域分析
　3.1　序列Z的變換
　3.2　逆Z變換
　3.3　Z變換的性質和定理
　3.4　序列的Z變換與連續信號的拉普拉斯變換、傅裏葉變換的關係
　3.5　利用Z變換分析信號和係統的頻域特性
　本章小結
　習題
4 離散傅裏葉變換
　4.1　傅裏葉變換的幾種形式
　4.2　周期序列的離散傅裏葉級數及其性質
　4.3　離散傅裏葉變換及其性質
　4.4　拉樣Z變換——頻域抽樣理論
　本章小結
　習題
5 快速傅裏葉變換
　5.1　直接計算DFT存在的問題及改進途徑
　5.2　按時間抽取的基－2 FFT算法
　5.3　蝶形、同址、變址運算
　5.4　按頻率抽取的基－2 FFT算法
　5.5　快速傅裏葉反變換
　5.6　快速傅裏葉變換的應用
　5.7　綫性調頻Z變換（Chirp-Z變換）算法
　本章小結
　習題
6 數字濾波網絡
　6.1　概述
　6.2　IIR濾波器基本網絡結構
　6.3　FIR濾波器基本網絡結構
　本章小結
　習題
7 數字濾波器的設計
8 離散時間隨即信號
9 數字信號處理中的有限字長效應
10 DSP原理與應用開發基礎
附錄一 本書部分中英文對照
附錄二 本書部分符號含義說明
部分習題參考答案
參考文獻

作者介紹

文摘

序言

《電路分析與設計》 內容概要： 本書係統地闡述瞭電路分析的基本理論、方法和設計原則，旨在為讀者提供紮實的電路知識基礎，並培養運用這些知識解決實際工程問題的能力。全書共分為十一章，內容涵蓋瞭從基礎的電路元件模型到復雜的非綫性電路分析，再到實際的電路設計與仿真應用。 第一章 緒論 本章首先介紹瞭電路在現代科技中的重要地位和應用領域，如通信、控製、電力係統、消費電子等。接著，闡述瞭電路分析的基本概念，包括電路、電源、電位、電壓、電流、電阻、電導等基本物理量及其單位。強調瞭電路模型的重要性，介紹瞭理想元件與實際元件的區彆，並對電路分析的發展曆程進行瞭簡要迴顧。最後，預告瞭本書後續章節將要涉及的核心內容。 第二章 直流電路分析 本章深入探討直流電路的分析方法。詳細介紹瞭歐姆定律、基爾霍夫電壓定律（KVL）和基爾霍夫電流定律（KCL）這三大基本定律，並結閤大量算例演示瞭如何運用這些定律來分析各種直流電路。重點講解瞭節點電壓法和網孔電流法，這是分析復雜直流電路的兩種強大工具，並詳細闡述瞭其步驟和適用條件。此外，本章還介紹瞭等效電阻的計算方法，包括串聯、並聯以及更復雜的組閤電路。內容還觸及瞭電源模型的等效變換，如戴維寜定理和諾頓定理，這對於簡化復雜電路分析至關重要。最後，討論瞭實際電源的內阻特性以及功率的計算與消耗。 第三章 一階和二階動態電路分析 本章將分析重點轉移到含有儲能元件（電感和電容）的動態電路。首先，詳細介紹瞭電容和電感的伏安特性、能量存儲特性以及串並聯模型。接著，著重講解瞭一階電路（RL電路和RC電路）的瞬態響應分析，包括零輸入響應和零狀態響應。通過微分方程的求解，推導齣瞭電容電壓或電感電流隨時間變化的錶達式，並引入瞭時間常數的概念，解釋其對電路響應速度的影響。在此基礎上，本章進一步擴展到二階電路（RLC電路）的分析，區分瞭欠阻尼、臨界阻尼和過阻尼三種不同阻尼狀態下的響應特性，並分析瞭它們在電路設計中的意義。 第四章 正弦穩態交流電路分析 本章是學習交流電路分析的基礎。首先，介紹瞭正弦穩態信號的産生及其數學錶示，包括幅值、頻率、相位等重要參數。接著，引入瞭相量（Phasor）的概念，將其作為分析交流電路的強大數學工具，將時域的微分方程轉化為頻域的代數方程，極大地簡化瞭分析過程。詳細講解瞭交流電路中電阻、電感和電容的阻抗（Impedance）和導納（Admittance）的概念，並分析瞭它們在電路中的作用。在此基礎上，將直流電路分析中的KVL、KCL、節點電壓法、網孔電流法等方法推廣到交流電路的相量分析中。最後，討論瞭功率因數、平均功率、無功功率和視在功率等概念，以及它們在交流係統中的重要性。 第五章 三相電路分析 本章專注於實際電力係統中廣泛應用的三相交流電路。首先，介紹瞭三相電源的産生方式（如星形連接和三角形連接）以及三相電壓和電流的相位關係。詳細分析瞭三相負載的連接方式（星形連接和三角形連接）及其對應的計算方法，包括相電壓、綫電壓、相電流和綫電流之間的關係。重點講解瞭三相功率的計算，包括有功功率、無功功率和視在功率。此外，本章還介紹瞭三相不平衡電路的分析，以及功率因數校正的方法。 第六章 信號的傅裏葉分析 本章探討瞭信號的頻域錶示，即如何將一個信號分解為一係列不同頻率的正弦信號的疊加。詳細介紹瞭傅裏葉級數（Fourier Series），用於分析周期性信號的頻譜特性，並推導瞭傅裏葉級數的係數計算公式。接著，引入瞭傅裏葉變換（Fourier Transform），將其推廣到非周期信號的頻譜分析。本章會詳細分析傅裏葉變換的性質，如綫性、時移、頻移、捲積等，並闡述其在信號處理、係統分析等領域的廣泛應用。最後，介紹瞭傅裏葉變換的計算方法，包括直接計算和利用傅裏葉變換對。 第七章 導納/阻抗網絡 本章將之前的分析方法進一步係統化，重點關注由各種二端元件和受控源組成的復雜綫性網絡。首先，迴顧並深入講解瞭戴維寜定理和諾頓定理在分析復雜網絡中的應用，以及它們之間的等效關係。接著，詳細介紹瞭網絡的二端口參數描述，包括阻抗參數（z參數）、導納參數（y參數）和混閤參數（h參數），並闡述瞭它們之間的轉換關係。本章還會討論網絡的互易性、對稱性等特性。通過二端口參數，可以方便地將復雜網絡看作一個整體，從而簡化與其他電路的連接和分析。 第八章 綫性電路的暫態響應 本章將前麵關於動態電路的分析方法進行整閤，專注於理解綫性電路在不同輸入信號下的暫態行為。通過結閤拉普拉斯變換（Laplace Transform），可以將時域的微分方程轉化為復頻域的代數方程，從而實現對電路暫態響應的係統性分析。重點講解瞭如何利用拉普拉斯變換求解一階和二階動態電路的零輸入響應和零狀態響應，並分析瞭初始條件在暫態響應中的作用。本章還會討論電路的極點和零點對係統穩定性及瞬態響應的影響。 第九章 非綫性電路分析基礎 本章將學習的範圍從綫性電路擴展到非綫性電路。首先，介紹瞭非綫性元件的伏安特性麯綫，如二極管、晶體管等，並分析瞭它們的非綫性行為。講解瞭分段綫性化方法，將非綫性特性近似為若乾段綫性關係，從而簡化分析。重點介紹瞭圖解法，通過繪製元件的伏安特性麯綫和負載綫，來求解非綫性電路的靜態工作點。此外，本章還會簡要介紹一些數值計算方法，用於分析更復雜的非綫性電路。 第十章 電路設計初步 本章將理論知識轉化為實踐應用，介紹電路設計的基本思想和流程。從電路的功能需求齣發，討論如何選擇閤適的電路拓撲結構和元件參數。重點講解瞭濾波器的設計，包括低通、高通、帶通和帶阻濾波器的基本原理和設計步驟，以及截止頻率、阻帶衰減等指標的確定。此外，本章還會涉及放大器設計的一些基本概念，以及如何利用運算放大器（Op-amp）實現各種模擬電路功能。內容還將觸及元器件的選型、寄生參數的影響以及噪聲分析等實際工程問題。 第十一章 電路仿真與應用 本章強調現代電路設計中仿真工具的重要性。介紹瞭各種電路仿真軟件（如SPICE及其衍生軟件）的基本原理和使用方法。通過實例演示，說明如何利用仿真軟件對電路進行靜態工作點分析、瞬態分析、交流穩態分析和頻率響應分析。本章還會介紹如何利用仿真軟件進行參數掃描、優化設計以及故障診斷。最後，將本書所學的電路分析和設計知識應用於一些實際的應用案例，如簡單的電源電路、信號處理電路、傳感器接口電路等，以鞏固和深化讀者對電路理論的理解。 總結： 本書在保持嚴謹的理論體係的同時，注重數學工具的應用和實際工程問題的解決。通過詳實的理論推導、豐富的算例分析和貼近實際的設計實例，力求使讀者不僅掌握電路分析的精髓，更能培養齣色的電路設計能力。本書適閤作為高等院校電子信息類、電氣工程類等專業的教材，也可作為相關領域工程技術人員的參考書。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在職工程師，日常工作經常需要處理一些音頻和圖像的預處理任務，但總覺得理論基礎有些虛浮，尤其是在麵對一些復雜的自適應濾波問題時，常常束手無策。因此，我急切地尋找一本既能補強基礎，又能提供前沿視角的專業書籍。這本書的深度恰到好處，它沒有停留在本科階段那種“知其然”的介紹，而是深入探討瞭Z變換在離散係統分析中的精妙運用，特彆是它對IIR濾波器穩定性的探討，引用瞭好幾個經典的案例分析，這些案例的復雜程度遠超我以往接觸的教材。更讓我驚喜的是，書中對現代信號處理中的一些熱門方嚮，比如小波分析的初步介紹，雖然篇幅不長，但其脈絡的梳理非常清晰，展現齣作者對整個學科發展趨勢的深刻洞察。這本書給我的感覺是，它不僅僅是一本工具書，更像是一位經驗豐富的前輩，在手把手地指導你如何構建一個穩固且具有前瞻性的知識框架，讓人在麵對實際工程挑戰時，能更有底氣地進行技術選型和算法優化。

評分☆☆☆☆☆

翻閱這本書時，我最大的感受是，作者的敘事風格非常具有親和力，它成功地跨越瞭傳統教科書那種冷冰冰的說教腔調。比如，在解釋捲積和相關性的物理意義時，作者並沒有直接套用抽象的數學定義，而是舉瞭一個非常生活化的例子——描述一個房間裏的迴聲是如何由聲音的原始信號和房間的“脈衝響應”共同決定的。這種貼近生活的類比，讓原本抽象的信號模型瞬間變得具象化，極大地激發瞭我的學習興趣。而且，本書在一些關鍵的推導步驟後，都會穿插一些“思考題”或“拓展閱讀”的欄目，這些內容往往不涉及核心考試點，但卻能引導讀者去思考更深層次的原理或曆史背景。這感覺就像是在聽一位優秀的老師授課，他不僅會告訴你答案，更會告訴你這個答案背後的故事和探索過程，讓人在學習知識的同時，也培養瞭批判性思維和對科學探索的熱情。

評分☆☆☆☆☆

我特彆關注瞭這本書中關於隨機信號處理的章節，因為這是我在學術研究中麵臨的最大難點之一。許多教材在處理隨機過程時，往往將隨機性放在一個很高的抽象層次上討論，讓人難以把握其實際操作意義。然而，這本書的這部分內容處理得非常到位，它很早就引入瞭維納過程和平穩過程的概念，並清晰地區分瞭它們的性質。作者在講解功率譜密度（PSD）時，采取瞭一種自適應的講解節奏，先從有限能量信號的傅裏葉變換講起，再平滑過渡到無限長信號的能量概念，最後纔引入隨機過程的統計特性。特彆是對卡爾曼濾波器的介紹，它沒有僅僅停留在矩陣形式的堆砌上，而是側重於解釋“預測”和“更新”兩個核心步驟的迭代邏輯，以及“協方差矩陣”在衡量不確定性中的關鍵作用。這種層層剝繭的講解方式，讓我感到自己不再是被動接受知識，而是在主動理解和構建一個復雜係統的運行機製，這對於提升實際的算法設計能力是無價的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實吸引人，那種深沉的藍色調配上簡潔的幾何圖形，讓人立刻聯想到嚴謹和深奧的知識體係。我特地在書店裏翻閱瞭一下，光是目錄部分就已經展現齣編排的匠心獨運。它似乎沒有走那種堆砌公式和生澀概念的老路，而是更注重將理論與實際應用巧妙地結閤起來。比如，它在介紹傅裏葉變換時，沒有直接拋齣復雜的積分形式，而是先用一段非常生動的比喻來解釋“頻譜”的含義，仿佛在描繪一幅聲音或圖像分解的動態畫麵。接著，作者纔水到渠成地引入數學工具，讓人在理解瞭“為什麼”之後，再學習“怎麼做”，這極大地降低瞭初學者的心理門檻。特彆是關於濾波器設計的那一章，我注意到它詳細對比瞭巴特沃斯、切比雪夫和橢圓濾波器的優缺點，並配有清晰的幅頻特性圖，讓人一眼就能看齣不同設計哲學帶來的實際影響。這種由淺入深、層層遞進的結構，無疑是對我們這些渴望紮實掌握信號處理核心思想的讀者的一大福音。我甚至能想象到，在學習過程中，每一個技術難點的突破，都會帶來一種豁然開朗的喜悅感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量堪稱一流，這對於閱讀技術密集型書籍來說，是一個至關重要的體驗。字體選擇得非常適中，既不會因為太小而造成閱讀疲勞，也不會因為太大而顯得過於分散注意力。更重要的是，那些數學公式的排版極其規範和美觀，無論是上下標、希臘字母還是積分符號，都清晰銳利，避免瞭許多盜版或低質量印刷書籍中常見的模糊不清或錯位現象。我個人對數學公式的閱讀體驗非常敏感，很多時候，一個排版糟糕的公式能瞬間打斷我的思維流程。而這本書的清晰度，極大地保障瞭信息傳遞的效率。在討論離散時間係統的捲積運算時，書中使用瞭統一的符號約定，並且在每章的開頭都對關鍵符號進行瞭迴顧性的標注，這對於經常需要在不同章節間跳轉查閱的我來說，簡直是太友好瞭。這種對細節的極緻追求，體現瞭齣版方和作者對知識本身的尊重。