信号与系统复习及习题 张维玺著 9787030221292 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张维玺著 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030221292

商品编码：29510112433

包装：平装

出版时间：2008-09-01

基本信息

书名：信号与系统复习及习题

定价：26.00元

作者：张维玺著

出版社：科学出版社

出版日期：2008-09-01

ISBN：9787030221292

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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全书共十三章。**章是绪论；第二至六章集中讨论了连续时间信号的分解理论；第七至十章给出了连续时间系统传统的和近代的分析方法，其中第七至九章内容是与第三至六章内容相对应的。第十一至十三章讨论了离散时间信号的分析理论和离散时间系统的分析方法。其结构、体系与《信号与系统》一书基本一致。 本书选编习题的来源主要是历年教学中积累的习题、思考题和试题，以及近年来招考研究生的试题。其中既有概念题，又有证明题和运算题，也有实际应用题，力求体现“信号与系统”课程的主要内容和基本要求。在每章的开始都归纳了本章的重点，列出了本章的主要公式。每章习题给出详细的解题步骤，对结果进行必要的分析，力图阐明本章的重点和基本分析方法，并澄清某些易于出现的错误概念。为了培养学生综合解决问题的能力，还选编了部分难度较大、灵活性较强的综合习题。

内容提要

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本书是在《信号与系统》（张维玺编著）一书基础上编写的课外教材。全书共13章。章是绪论，介绍了信号与系统的一般概念和特性；第二至六章集中讨论了连续时间信号的分解理论，将传统的卷积积分、傅里叶变换、拉普拉斯变换统一归结为实现信号分解的数学工具；第七至十章给出了连续时间系统传统的和近代的分析方法，其中第七至九章内容是与第三至六章内容相对应的。第十一至十三章讨论了离散时间信号的分析理论和离散时间系统的分析方法。
本书可作为电气信息、通信、自动控制、信息工程、电子工程等专业的教材，也可供有关专业师生和工程技术人员使用，也可作为广大自学者学习“信号与系统”课程的辅导材料。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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聚焦通信、控制与信息处理核心：一本深入浅出的经典教材 本书是一本旨在为读者提供扎实信号与系统理论基础的经典著作。它以严谨的学术态度和清晰的逻辑结构，系统地阐述了信号与系统的基本概念、分析方法以及在各个工程领域中的应用。本书不仅适合作为高等院校通信工程、电子工程、自动控制、信息工程等专业的教材，更是广大从事相关技术领域研究和工程实践的专业人士的案头必备参考书。 理论框架搭建：从数学语言到系统模型 本书的开篇，作者便以一种循序渐进的方式，带领读者进入信号与系统的世界。首先，对于“信号”这一核心概念，本书进行了深入的剖析。它从信号的定义出发，详细介绍了各类信号的数学表示方法，包括连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号，以及奇信号与偶信号等。这些基础概念的梳理，为后续的系统分析奠定了坚实的语言基础。读者将学习到如何运用傅里叶级数、傅里叶变换等强大的数学工具，将复杂的信号分解为一系列基本的频率分量，从而揭示信号的内在结构与特性。 接着，本书重点阐述了“系统”的概念。系统是信号处理的核心载体，本书将系统定义为能够对输入信号进行某种变换，从而产生输出信号的实体。作者从系统的分类入手，详细介绍了线性系统与非线性系统，时不变系统与时变系统，因果系统与非因果系统，以及稳定系统与不稳定系统等关键属性。这些属性的界定，是理解和分析系统行为的基础。本书着重强调了线性时不变（LTI）系统，这是信号与系统理论中最重要也是最容易分析的一类系统。读者将深入理解LTI系统的“冲激响应”这一概念，并掌握利用卷积运算来求解LTI系统输出的方法。冲激响应是LTI系统的“指纹”，一旦确定，系统的任何输入都可以通过卷积运算得到相应的输出，极大地简化了系统分析的复杂性。 分析工具精炼：掌握信号与系统分析的核心方法 本书在理论介绍之后，便紧密围绕信号与系统分析的核心方法展开。 傅里叶分析： 傅里叶分析是信号与系统领域中最强大、最基础的分析工具之一。本书详细讲解了傅里叶级数和傅里叶变换的原理、性质及其应用。读者将学习到如何通过傅里叶级数将周期信号分解为一系列正弦和余弦分量的叠加，从而揭示信号的频谱特性。对于非周期信号，傅里叶变换则提供了更普适的分析方法，使我们能够理解信号在频率域上的分布。本书强调了傅里叶变换的各种重要性质，如线性、时移、频移、卷积定理、帕斯瓦尔定理等，这些性质在信号处理和系统分析中具有极其重要的应用价值。例如，卷积定理揭示了时域卷积与频域乘积之间的对应关系，大大简化了LTI系统的频率响应分析。 拉普拉斯变换： 拉普拉斯变换是傅里叶变换的推广，它能够处理更广泛的信号，特别是那些在特定时间段内不收敛于零的信号。本书系统地介绍了拉普拉斯变换的定义、收敛域以及各种重要的性质。通过拉普拉斯变换，我们可以将复杂的微分方程转化为代数方程，从而更方便地求解LTI系统的零输入响应和零状态响应。本书特别强调了复频率 s 的概念，以及通过它来分析系统的极点和零点，这对于理解系统的稳定性、频率响应以及瞬态响应至关重要。 Z变换： 对于离散时间信号和系统，Z变换扮演着与拉普拉斯变换相似的角色。本书详细介绍了Z变换的定义、收敛域和性质。Z变换同样能够简化离散时间系统的分析，将差分方程转化为代数方程。通过Z变换，我们可以方便地分析离散LTI系统的频率响应、稳定性以及设计数字滤波器。本书还介绍了逆Z变换的多种方法，使得读者能够从Z域的表示回到时域的信号。 卷积： 卷积是描述LTI系统输入输出关系的根本运算。本书深入讲解了卷积的定义、计算方法以及其在信号与系统分析中的核心作用。无论是连续时间信号还是离散时间信号，卷积都扮演着连接输入、系统和输出的桥梁。本书通过大量的例子，展示了如何运用卷积求解LTI系统的响应，并强调了卷积定理在频域分析中的重要性。 系统函数与框图表示： 本书还介绍了系统函数（传递函数）的概念，它是在拉普拉斯域（或Z域）中描述LTI系统输入输出关系的函数。系统函数能够清晰地揭示系统的极点和零点，从而直接反映系统的动态特性和频率特性。此外，本书还介绍了使用框图来表示复杂系统，并探讨了如何对框图进行简化和分析，这对于理解和设计复杂的控制系统和通信系统至关重要。 应用领域拓展：理论指导实际工程 理论知识的最终目的是指导实践。本书在阐述了信号与系统基础理论后，便将其广泛应用于各个工程领域，帮助读者理解这些抽象概念在现实世界中的意义。 通信系统： 在通信领域，信号与系统的知识是必不可少的。本书将讲解如何利用傅里叶变换分析信号的频谱，如何设计调制解调系统，如何理解信道失真以及如何进行抗干扰处理。读者将学习到如何将信号与系统理论应用于AM、FM、PM等模拟调制技术，以及ASK、FSK、PSK等数字调制技术。 控制系统： 在自动控制领域，系统稳定性、响应速度和抗干扰能力是关键。本书通过拉普拉斯变换和Z变换，帮助读者分析系统的稳定性，设计控制器以实现期望的性能指标，并理解反馈控制系统的原理。读者将学习到如何利用传递函数来分析系统的动态响应，例如瞬态响应和稳态响应，并理解PID控制器等基本控制器的设计思路。 滤波器设计： 滤波器是信号处理中最重要的一类应用。本书将介绍不同类型的滤波器，如低通、高通、带通和带阻滤波器，以及它们在模拟和数字领域的设计原理。读者将学习到如何根据信号的频率特性，设计出能够提取所需频率分量、去除噪声的滤波器。 其他应用： 除了通信和控制，本书还将涉及信号与系统在图像处理、语音信号处理、生物医学工程等领域的应用，展现了该理论的普适性和强大生命力。 学习方法建议：掌握理论的关键 为了更好地掌握本书的内容，建议读者在学习过程中遵循以下方法： 勤于思考： 在阅读理论部分时，不仅仅满足于理解概念，更要深入思考其背后的原理和逻辑。 动手计算： 信号与系统是一个需要大量计算的学科。务必多做练习题，通过亲手计算来加深对各种变换和运算的理解。 联系实际： 尝试将书本上的理论知识与实际工程中的例子联系起来，思考这些理论是如何指导实际工程设计的。 善用工具： 在掌握了基本原理后，可以尝试使用MATLAB等仿真工具来验证理论结果，观察信号和系统的行为，这有助于更直观地理解抽象概念。 深入研讨： 如果条件允许，与同学或老师进行讨论，交流学习心得，解决遇到的难题，有助于拓宽思路，加深理解。 本书的出版，旨在为有志于深入理解信号与系统理论并将其应用于实际工程的读者提供一份详实、可靠的学习资源。通过系统地学习本书内容，读者将能够建立起坚实的理论基础，掌握核心的分析工具，并为在相关技术领域取得更深入的成就打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

如果说理论讲解是内功，那么习题部分就是检验内功的试金石。这本书的习题设置非常贴合实际需求，它不仅仅是机械地重复公式运用，更有不少题目巧妙地结合了实际应用场景，迫使你必须从概念的源头出发去思考问题。我注意到，不同难度的题目分布非常合理，从基础的辨析题到需要综合运用多章知识的综合大题，梯度设置得非常科学。更重要的是，对于那些有难度的习题，它似乎提供了足够的“思考空间”，而不是直接给出过于简略的答案。这是一种鼓励读者独立思考的教育哲学，它旨在培养的是解决问题的能力，而非仅仅是记忆解题套路。一本好的习题集，应该能让你在做题的过程中不断发现自己理解上的盲区，而这套习题恰恰具备这种“照妖镜”般的效果，让我对自己的掌握程度有了更清晰的认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，色彩搭配上给人一种既专业又不失活泼的感觉，尤其是标题的字体选择，既保证了清晰易读，又透露出一种严谨的学术气息。我个人非常看重书籍的装帧质量，毕竟是需要时常翻阅的参考资料，这本书的纸张厚度适中，印刷清晰，排版也相当考究，没有出现让人分心的错位或模糊，这在大量阅读的过程中显得尤为重要。初翻目录，便能感受到作者在内容编排上的匠心独运，它似乎不仅仅是一本知识的堆砌，更像是一张精心绘制的导览图，将复杂的“信号与系统”知识点清晰地串联起来，让人对整体的学习路径一目了然。这种结构上的优势，对于初学者或者需要快速梳理知识脉络的读者来说，无疑提供了极大的便利。我期待着深入阅读后，能体会到这种结构安排带来的学习效率的提升，希望能像翻阅一本设计精良的地图集一样，轻松掌握这门核心课程的每一个细节。这本书给我的第一印象，是它在“形”与“神”上都达到了较高的水准，让人愿意捧在手里，沉浸其中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格可以说是极其“克制”而又“精准”的典范。它没有采用那种过于花哨或试图用大量比喻来稀释专业概念的写法，而是直截了当地深入到问题的核心。每一个定义、每一个定理的推导，都如同外科手术般干净利落，不含任何多余的赘述，这对于我们这些追求效率的工程师或学生来说，是莫大的福音。我特别欣赏作者在处理那些容易引起混淆的关键概念时所表现出的耐心——他似乎总能找到一个最简洁的数学表达或最贴切的文字描述来穿透迷雾。阅读过程中，我有一种强烈的“被尊重感”，作者相信读者具备一定的基础，因此不会对基础知识点进行不必要的口水化解释，而是将篇幅留给了更深层次的分析和例证。这种对读者智商的信任，反过来激励了我必须以最高的专注度去跟随作者的思路。这种严谨到近乎苛刻的表达方式，无疑是确保理解无偏差的最佳途径。

评分☆☆☆☆☆

对于一本专业的参考书而言，其在“前沿性”和“经典性”之间的平衡把握，往往决定了它的生命力。这本书显然在这一点上做得非常到位。它扎实地巩固了信号与系统这门学科最核心、最不可动摇的经典理论框架，确保读者建立起坚实的理论基石。但同时，它也没有完全脱离现代工程实践的脉搏，在某些章节的拓展讨论中，能够感受到作者对现代信号处理技术发展方向的关注和适度引入。这种既尊重传统经典、又不排斥现代发展的态度，使得这本书既可以作为课程学习的权威教材，也可以成为未来从事相关领域工作时的“工具书”。它避免了过于陈旧的刻板印象，也摒弃了过度追逐热点而缺乏深度的浮躁感。这本书的价值在于，它提供了一个既能让你看清来路，又能让你预见去向的知识视角，这对于一个立志于在工程领域有所建树的人来说，是至关重要的。

评分☆☆☆☆☆

章节之间的衔接处理，是衡量一本优秀教材的关键指标之一，而这本书在这方面展现了令人惊喜的流畅性。它不是将各个知识点孤立地摆放，而是像搭积木一样，前一个章节的结论自然而然地成为了后一个章节的基础和起点。例如，当讲到傅里叶分析时，它并没有突兀地引入，而是巧妙地回顾了前面对级数展开的讨论，这种递进关系使得知识的累积过程显得无比自然和符合逻辑。对于复杂的系统建模和分析，这种“水到渠成”的过渡至关重要，它极大地减少了读者在心理上建立知识桥梁的难度。我喜欢这种“循序渐进”的教学设计，它避免了“夹生饭”式的学习体验，让每一次翻页都像是向着更深层次的理解迈进了一小步，而不是在原地打转。这种对逻辑链条的极致把控，体现了作者深厚的教学功底和对学科体系的深刻洞察。