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第1章 绪论1

1.1 信号、电路与系统1

1.2 典型系统示例5

1.2.1 二阶RC电路5

1.2.2 弹簧阻尼系统5

1.2.3 多级对称电阻网络6

1.3 系统的分析方法7

1.3.1 系统的时域分析方法7

1.3.2 系统的变换域分析方法8

1.3.3 各种系统分析方法的关联9

1.4 内容框架与特点10

习题111

第2章 信号12

2.1 信号描述和分类12

2.1.1 信号描述12

2.1.2 信号分类13

2.2 常用信号及其特征18

2.2.1 常用连续信号18

2.2.2 常用离散序列25

2.3 信号的时域运算27

2.3.1 信号幅度运算27

2.3.2 连续信号的微分与积分运算28

2.3.3 离散序列的差分与累加运算29

2.3.4 信号的自变量变换29

2.4 信号的分解32

2.4.1 信号的奇偶分解32

2.4.2 连续信号分解成冲激信号33

2.4.3 离散序列分解成单位样值序列34

2.5 实例分析34

习题236

第3章 系统39

3.1 系统描述和分类39

3.2 线性时不变系统41

3.3 微分方程和差分方程的建立45

3.4 传输算子47

3.5 系统方框图和信号流图50

3.6 系统实现58

3.7 实例分析61

习题367

第4章 线性时不变系统的时域分析71

4.1 连续时间系统的时域分析72

4.1.1 微分方程的求解72

4.1.2 起始状态到初始状态的转换77

4.1.3 连续时间系统的零输入响应与零状态响应80

4.2 离散时间系统的时域分析86

4.2.1 差分方程的求解86

4.2.2 离散时间系统的零输入响应与零状态响应90

4.3 单位冲激响应与单位样值响应93

4.3.1 单位冲激响应93

4.3.2 单位样值响应98

4.4 卷积积分与卷积和99

4.4.1 卷积积分及其应用99

4.4.2 卷积和及其应用108

4.5 实例分析114

习题4115

第5章 连续时间系统的傅里叶分析120

5.1 信号的正交函数分解120

5.2 周期信号的傅里叶级数124

5.2.1 傅里叶级数的三角形式124

5.2.2 傅里叶级数的指数形式127

5.2.3 周期信号的频谱128

5.2.4 傅里叶级数的性质132

5.3 傅里叶变换137

5.3.1 典型非周期信号的傅里叶变换139

5.3.2 傅里叶变换的性质143

5.3.3 周期信号的傅里叶变换151

5.4 抽样和抽样定理154

5.4.1 抽样和抽样信号频谱155

5.4.2 时域抽样定理157

5.5 连续时间系统的频域分析159

5.6 傅里叶变换的应用164

5.6.1 系统无失真传输165

5.6.2 理想滤波器167

5.6.3 调制解调169

5.7 实例分析172

习题5176

第6章 连续时间系统的s域分析182

6.1 拉普拉斯变换182

6.1.1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换182

6.1.2 常用信号的拉普拉斯变换186

6.1.3 拉普拉斯变换的性质186

6.2 拉普拉斯反变换189

6.3 拉普拉斯变换求解微分方程194

6.4 拉普拉斯变换分析电路197

6.4.1 电路元件的s域模型197

6.4.2 用s域模型分析电路199

6.5 系统函数及零极点分析200

6.5.1 系统函数201

6.5.2 系统函数的零极点203

6.5.3 系统的稳定性分析208

6.6 实例分析208

习题6210

第7章 离散时间系统的z域分析213

7.1 z变换213

7.1.1 z变换的定义213

7.1.2 典型序列的z变换217

7.1.3 z变换的性质219

7.2 z变换与拉普拉斯变换的关系222

7.3 z反变换223

7.3.1 幂级数展开法223

7.3.2 部分分式展开法225

7.4 z变换求解差分方程228

7.5 系统函数及零极点分析231

7.5.1 系统函数231

7.5.2 零极点分析234

7.6 实例分析236

习题7237

附录一 常用数学公式240

附录二 MATLAB基础242

附录三 信号与系统常用公式247

附录四 部分习题参考答案249

参考文献260