信號與係統(上冊)(第3版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄭君裏 著

圖書標籤:

• 信號與係統
• 電路分析
• 綫性係統
• 傅裏葉變換
• 拉普拉斯變換
• 係統分析
• 通信原理
• 電子工程
• 高等數學
• 控製理論

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040315196

商品編碼：29742276001

包裝：平裝

齣版時間：2011-03-01

基本信息

書名:信號與係統(上冊)(第3版)

：40.90元

售價：27.8元,便宜13.1元,摺扣67

作者:鄭君裏

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2011-03-01

ISBN：9787040315196

字數：

頁碼：432

版次：3

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（上冊）（第3版）》一、二版分彆於1981年和2000年與讀者見麵。第三版與前兩版之研究範圍、結構層次大體相同，仍然是討論確定經綫性時不變係統傳輸與處理的基本概念和基本分析方法，從時域到變換域，從連續到離散，從輸入輸齣描述到狀態空間描述，以通信和控製工程作為主要應用背景，注重實例分析。第三版保持瞭前兩版之特色：注重結閤基本理論融人各類工程應用實例。新版對這些例子進行瞭修訂和更新，使全書具有強烈的時代感；保留瞭第六章信號矢量空間分析的內容，並有適當修訂與補充，從而突顯《信號與係統（上冊）（第3版）》與國內、外同類教材的重要區彆；全書結構有較大靈活性，可適用於通信電子類和非通信電子類的多種理工科專業的本科生教學。全書共十二章，分兩冊裝訂，上、下冊各六章，各章目與第二版基本一緻。

目錄

章 緒論
n1.1 信號與係統
n1.2 信號的描述、分類和典型示例
n1.3 信號的運算
n1.4 階躍信號與衝激信號
n1.5 信號的分解
n1.6 係統模型及其分類
n1.7 綫性時不變係統
n1.8 1TI係統分析方法、本書概貌
n習題

n

第二章 連續時間係統的時域分析
n2.1 引言
n2.2 係統數學模型（微分方程）的建立
n2.3 用時域經典法求解微分方程
n2.4 起始點的跳變——從0-到0+狀態的轉換
n2.5 零輸入響應與零狀態響應
n2.6 衝激響應與階躍響應
n2.7 捲積
n2.8 捲積的性質
n2.9 利用捲積分析通信係統多徑失真的消除方法
n2.10 用算子符號錶示微分方程
n習題

n

第三章 傅裏葉變換
n3.1 引言
n3.2 周期信號的傅裏葉級數分析
n3.3 典型周期信號的傅裏葉級數
n3.4 傅裏葉變換
n3.5 典型非周期信號的傅裏葉變換
n3.6 衝激函數和階躍函數的傅裏葉變換
n3.7 傅裏葉變換的基本性質
n3.8 捲積特性（捲積定理）
n3.9 周期信號的傅裏葉變換
n3.10 抽樣信號的傅裏葉變換
n3.11 抽樣定理
n3.12 雷達測距原理、雷達信號的頻譜
n習題

n

第四章 拉普拉斯變換、連續時間係統的s域分析
n4.1 引言
n4.2 拉普拉斯變換的定義、收斂域
n4.3 拉普拉斯變換的基本性質
n4.4 拉普拉斯逆變換
n4.5 用拉普拉斯變換法分析電路、s域元件模型
n4.6 係統函數（網絡函數）H（s）
n4.7 由係統函數零、極點分布決定時域特性
n4.8 由係統函數零、極點分布決定頻響特性
n4.9 二階諧振係統的s平麵分析
n4.10 全通函數與小相移函數的零、極點分布
n4.11 綫性係統的穩定性
n4.12 雙邊拉普拉斯變換
n4.13 拉普拉斯變換與傅裏葉變換的關係
n習題

n

第五章 傅裏葉變換應用於通信係統——濾波、調製與抽樣
n5.1 引言
n5.2 利用係統函數H（jw）求響應
n5.3 無失真傳輸
n5.4 理想低通濾波器
n5.5 係統的物理可實現性、佩利一維納準則
n5.6 利用希爾伯特變換研究係統函數的約束特性
n5.7 調製與解調
n5.8 帶通濾波係統的運用
n5.9 從抽樣信號恢復連續時間信號
n5.10 脈衝編碼調製（PcM）
n5.11 頻分復用、時分復用、碼速與帶寬
n5.12 對當代電信網絡的初步認識
n習題

n

第六章 信號的矢量空間分析
n6.1 引言
n6.2 信號矢量空間的基本概念
n6.3 信號的正交函數分解
n6.4 完備正交函數集、帕塞瓦爾定理
n6.5 沃爾什函數
n6.6 相關
n6.7 能量譜和功率譜
n6.8 信號通過綫性係統的自相關函數、能量譜和功率譜分析
n6.9 匹配濾波器
n6.10 測不準（不定度）原理及其證明
n6.11 碼分復用、碼分多址（CDMA）通信
n習題
n附錄一 捲積錶
n附錄二 常用周期信號的傅裏葉級數錶
n附錄三 常用信號的傅裏葉變換錶
n習題答案
n索引

作者介紹

文摘

序言

深邃的數學語言，描繪現實世界的動態圖景 在理解世界萬物運轉的規律時，我們常常會遇到各種各樣“信號”的傳遞和“係統”的響應。從簡單的聲音、圖像，到復雜的通信、控製，乃至生物體內的信息流動，無一不與信號和係統密切相關。它們是描述和分析這些現象的基石，是連接抽象數學理論與豐富物理現實的橋梁。這本書，將帶領我們踏上一段探索信號與係統奧秘的旅程，用嚴謹的數學工具，解讀隱藏在各種現象背後的深刻原理。 洞察信號的本質：時間、頻率與變換的交響 信號，是我們感知世界最直接的載體。它們可以是連續的，如同河流的潺潺流水，隨時間平滑地變化；也可以是離散的，如同數字的跳躍，在特定時刻纔顯現其價值。理解信號，首先要掌握其在時間和幅度上的特性。我們會深入探討信號的分解，將復雜的信號拆解成簡單的基本信號，如同將一首樂麯還原成一個個音符。傅裏葉級數和傅裏葉變換將是我們探索信號頻譜的利器，它們揭示瞭隱藏在時域信號背後的頻率成分，讓我們能夠從另一個維度審視信號的構成。想象一下，通過傅裏葉變換，我們可以“聽”到一段語音的音高分布，或者“看”到一張圖像的顔色構成。 拉普拉斯變換將為我們提供一種更為廣闊的視角，特彆是在處理具有指數增長或衰減特性的信號時，它能夠將復雜的微分方程轉化為代數方程，極大地簡化瞭分析過程。Z變換則是研究離散時間信號的強大工具，它在數字信號處理、控製係統等領域有著不可替代的作用。通過這些變換，我們將能夠以前所未有的清晰度理解信號的內在結構和演變規律，為後續的係統分析打下堅實的基礎。 解構係統的奧秘：因果、穩定與捲積的藝術 係統，則是對信號進行處理、轉換或響應的機製。它可能是電子電路、機械裝置、經濟模型，甚至是生物體內的信號通路。理解係統的關鍵在於把握其“輸入-輸齣”關係，即係統如何將輸入的信號轉化為輸齣的信號。我們將從係統的基本屬性入手，深入探討“因果性”，理解一個係統隻能依賴於過去的輸入來産生輸齣，而不能“預知未來”。“穩定性”是係統的另一個重要考量，一個穩定的係統不會因為微小的輸入擾動而産生失控的輸齣。 “捲積”是描述綫性時不變係統（LTI係統）行為的核心運算。它將係統的“衝激響應”與輸入信號進行運算，從而得齣係統的輸齣。衝激響應，就好比係統在接收到一個瞬間的“觸碰”後所産生的反應，它完整地刻畫瞭係統的特性。通過捲積，我們可以預測任何輸入信號作用於係統後會産生怎樣的輸齣，這在係統設計和故障診斷中至關重要。我們會詳細講解捲積的計算方法，並結閤直觀的圖示，幫助讀者深刻理解其物理意義。 時域與頻域的轉化：雙重視角的洞察力 信號與係統分析的魅力在於，我們可以在不同的域（時域和頻域）之間自由切換，獲得更全麵的認識。時域分析側重於信號隨時間的變化，而頻域分析則關注信號的頻率成分。傅裏葉變換如同一個神奇的轉換器，允許我們在兩個域之間穿梭。例如，在時域中復雜的捲積運算，在頻域中可能僅僅是簡單的乘法。這種轉化極大地簡化瞭分析過程，並揭示瞭隱藏在錶麵現象之下的本質聯係。 我們將通過大量的實例，展示如何在時域和頻域中分析同一個問題。例如，一個低通濾波器在時域中錶現為對信號的平滑作用，而在頻域中則錶現為對高頻成分的衰減。理解這種對應關係，能夠幫助我們更深入地把握係統的設計原理和應用場景。 離散信號與係統的精妙：數字世界的脈搏 隨著數字技術在各個領域的廣泛應用，離散時間信號和離散時間係統的重要性日益凸顯。與連續信號不同，離散信號隻在特定的采樣點上取值。數字采樣定理告訴我們，隻要采樣頻率足夠高，我們就能從連續信號中準確地恢復齣原始信息。 Z變換是分析離散時間係統不可或缺的工具。它將離散時間序列的運算轉化為復變量z的函數運算，使得分析和設計變得更為便捷。我們將學習如何利用Z變換來求解差分方程，分析係統的穩定性和頻率響應。這對於理解數字濾波器、數字控製器等現代信號處理和控製係統的設計至關重要。 深刻理解，融會貫通：從理論到實踐的飛躍 本書的編寫旨在不僅僅傳授抽象的數學概念，更強調將這些理論知識與實際應用相結閤。通過豐富多樣的例題和習題，我們將引導讀者一步步地掌握如何運用信號與係統的理論來解決實際工程問題。無論是通信係統的信道編碼、圖像處理的濾波技術，還是控製係統的設計與優化，信號與係統都扮演著至關重要的角色。 理解信號與係統，不僅僅是掌握一套分析工具，更是一種思維方式的培養。它教會我們如何將復雜的現象分解為基本單元，如何用數學的語言精確地描述事物的運行規律，以及如何從不同的角度洞察問題的本質。這種能力，對於在當今快速發展的科技領域中不斷創新和解決新問題，具有深遠的意義。 這是一場關於理解世界運轉規律的智力探索，一次用數學語言描繪動態世界的精彩旅程。通過對信號與係統深入細緻的學習，您將能夠更好地理解我們周圍的科技，發現其中蘊含的精妙原理，並為未來的學習和工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，第一次接觸這個領域的教材，我差點就被勸退瞭。市麵上很多信號與係統教材都過於偏嚮於理論的完美性和數學的嚴謹性，讀起來像是在啃一本高級的數學分析教材，很多重要的物理直覺和工程直覺在繁復的推導中迷失瞭。慶幸的是，這本第三版在“直觀性”上做瞭非常大的努力。舉個例子，在講解傅裏葉級數時，它不隻是羅列瞭三角函數和復指數形式的公式，而是花瞭好大篇幅去討論“信號的頻譜是如何隨諧波分量增多而‘逼近’原始方波或三角波的”這個過程，甚至配上瞭不同階次諧波疊加後波形變化的示意圖。這種處理方式極大地幫助我建立起瞭“時域到頻域”轉換的具象化理解。對我這種更偏嚮於信號處理應用而不是純理論研究的學生來說，這種‘先理解概念，再學習工具’的編排順序，簡直是救命稻草。它讓我不再覺得傅裏葉分析是空中樓閣，而是切實能夠用來分析和設計音頻濾波器的有力武器。

評分☆☆☆☆☆

我是在備考某個高級工程師資格認證的時候開始啃這本書的，時間緊任務重，所以對教材的“效率”要求非常高。這本書的結構安排簡直是為應試者量身定製的。它沒有過多地糾纏於那些偏學術的、在實際工程中很少用到的拓展內容，而是把核心的頻域分析、係統響應、以及濾波器設計這些“硬骨頭”放在瞭最顯著的位置，並且給齣瞭大量的工程實例作為支撐。我特彆喜歡它在“狀態空間錶示”這一章節的處理方式。很多教材把狀態空間寫得晦澀難懂，讓人感覺它隻是一個純粹的數學工具。但這本書巧妙地將狀態空間與我們熟悉的傳遞函數聯係起來，並重點強調瞭其在多輸入多輸齣（MIMO）係統分析中的巨大優勢。我記得書中有一個關於控製係統穩定性的判斷題，如果隻用Routh-Hurwitz判據來做會非常繁瑣，而如果用狀態空間矩陣的特徵值來判斷，則清晰明瞭。這本書正是幫我打通瞭這種不同分析方法的融會貫通，讓我在考場上能迅速切換到最高效的解題模式。對於時間緊張的專業人士來說，這本書提供瞭最精煉、最實用的知識提煉。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計實在太講究瞭，封麵那種磨砂質感，拿在手裏就有一種沉甸甸的專業感。我特意選瞭這本第三版，主要是聽說相較於前幾版，這次在傅裏葉變換和Z變換的講解上做瞭大量的優化和細化。果然，拿到手翻閱後，就能感受到作者在梳理理論脈絡上的匠心。尤其是在講解連續時間信號和離散時間信號的收斂性問題時，作者並沒有直接拋齣復雜的數學公式，而是先用非常直觀的物理場景或者生活中的類比來建立初步認知，然後再逐步深入到數學推導。我記得有一次被捲積積分的定義搞得焦頭爛額，換瞭好幾本教材都沒完全理解那種“疊加”和“翻轉”的物理意義，直到看瞭這部分的內容，作者配上那個動態演示的圖例（雖然是靜態圖，但想象空間很大），我纔真正領悟到捲積是如何描述係統對輸入信號的響應過程的。不過，話說迴來，即便是如此細緻的講解，對於初學者來說，第一次接觸可能還是會覺得信息密度有點高，建議配閤網上的配套學習資源，或者找個學習小組一起攻剋一些難啃的習題，這樣效率會更高一些。總的來說，這是一本值得反復研讀的經典教材，光是翻閱的舒適度就能讓人更有動力去啃那些硬核的知識點。

評分☆☆☆☆☆

這本書的習題設計，說實話，難度梯度設置得非常精妙，但也非常“摺磨人”。前幾章的基礎習題，主要是為瞭鞏固基本概念和公式的熟練應用，做得很快，讓人産生一種“我好像掌握瞭”的錯覺。但當你翻到後麵，尤其是關於非綫性係統響應和隨機信號處理（雖然這部分內容可能在下冊或者需要更高階知識點支撐，但此冊末尾的引導也極具挑戰性）的部分時，你會發現，真正考驗思維深度的題目來瞭。這些題目往往不是公式代入就能解決的，它要求你將不同章節的知識點進行有機地結閤。我印象最深的是一道關於理想低通濾波器的時間域響應分析題，它需要你同時用到捲積積分、理想濾波器的頻譜特性以及誤差函數的性質。做完這道題，我感覺像跑完瞭一場馬拉鬆，筋疲力盡，但同時又有一種豁然開朗的成就感。這種高質量的、需要深度思考的習題，纔是區分一本優秀教材和平庸教材的關鍵所在，它確保瞭知識點真正內化成瞭解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

作為一本經過三次大改版的經典教材，其內容的更新速度和與時俱進的程度是令人贊嘆的。第三版中，我在係統分析部分看到瞭對現代控製理論的一些前瞻性介紹，比如在講解綫性時不變係統（LTI）時，作者非常自然地引入瞭現代係統論中的“輸入-輸齣對”的觀點，為後續學習更復雜的動態係統打下瞭堅實的理論基礎。此外，相比老版本，第三版在對連續時間係統和離散時間係統之間的對應關係闡述上，也做瞭大量的優化和統一。它不再將兩者視為兩個孤立的學科分支，而是強調瞭采樣定理是如何作為一座橋梁，將連續世界的物理現象完美地映射到數字處理的領域。這種宏觀的視角，對於從事嵌入式係統或數字信號處理（DSP）的工程師來說，至關重要。它幫助我們理解，我們所做的離散時間處理，其根源和約束條件，最終都來自於連續的物理世界。這種前後貫通、融會貫通的編排，體現瞭編者深厚的學術功底和對工程實踐的深刻洞察。