信号与系统习题解答与实验指导 苏新红,等 9787563519422 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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苏新红 等 著

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出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563519422

商品编码：29465238046

基本信息

书名：信号与系统习题解答与实验指导

定价：23.00元

作者：苏新红,等

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：

ISBN：9787563519422

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版次：1

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编辑推荐

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内容提要

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《信号与系统习题解答与实验指导》包括两部分：各章习题解答和18个实验。实验部分安排了硬件实验和软件仿真实验。其中前5个为硬件实验，分别为“50Hz非正弦周期信号的分解与合成”、“无源和有源滤波器”、“二阶网络函数的模拟”、“二阶网络状态轨迹的显示”和“采样定理”。后13个为软件仿真实验，分别为“熟悉MATLAB环境和基本信号的产生与运算”、“50Hz非正弦周期信号的分解与合成”、“信号的变换”、“信号的卷积”、“连续系统的时域分析”、“离散系统的时域分析”、“信号的采样与恢复”、“离散系统的频域分析”、“连续系统的频域分析”

目录

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部分习题解答
章概论习题解答
第2章LTI连续系统的时域分析习题解答
第3章LTI系统的频域分析习题解答
第4章LTI离散系统的时域分析习题解答
第5章LTI连续系统的复频域分析习题解答
第6章LTI离散系统的复频域分析习题解答
第7章系统函数习题解答
第8章离散傅里叶变换习题解答
第9章状态变量分析法习题解答

第二部分实验指导
实验一50Hz非正弦周期信号的分解与合成
实验二无源和有源滤波器
实验三二阶网络函数的模拟
实验四二阶网络状态轨迹的显示
实验五采样定理
实验六熟悉MATLAB环境和基本信号的产生与运算
实验七50Hz非正弦周期信号的分解与合成
实验八信号的变换
实验九信号的卷积
实验十连续系统的时域分析
实验十一离散系统的时域分析
实验十二信号的采样与恢复（采样定理）
实验十三离散系统的频域分析
实验十四连续系统的频域分析
实验十五模拟滤波器的设计
实验十六系统的零极点及频率响应
实验十七系统的稳定性分析
实验十八综合实验
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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信号与系统 理论基础与工程实践 《信号与系统》是一门在电子工程、通信工程、自动控制、信息处理等多个学科领域中占据核心地位的基础性课程。本课程旨在系统地介绍信号的描述、分析方法，以及能够处理和塑造信号的各种系统模型、分析工具和设计原理。通过对信号与系统的深入学习，学生将能够理解和掌握信息是如何被表示、传输、变换和处理的，从而为后续的专业课程学习和工程实践打下坚实的基础。 课程内容概述 本课程将从最基本的信号概念入手，逐步深入到复杂的系统分析。主要内容涵盖以下几个方面： 第一部分：信号的描述与分类 信号的基本概念： 信号是信息传递的载体，可以看作是随时间、空间或其他独立变量变化的量。我们将探讨各种信号的数学表示方法，包括连续时间信号和离散时间信号。 信号的分类： 按独立变量分类： 连续时间信号（如语音、温度变化）和离散时间信号（如数字音频采样）。 按取值范围分类： 模拟信号（取值连续）和数字信号（取值离散）。 按周期性分类： 周期信号（随时间重复出现）和非周期信号。 按能量与功率分类： 能量信号（总能量有限）和功率信号（平均功率有限）。 其他重要信号： 冲激信号（单位脉冲函数）、阶跃信号、指数信号、正弦信号等，它们是许多信号和系统分析的基础。 信号的基本运算： 信号的加法、乘法、时移、尺度变换、翻转等基本运算将是理解和处理信号的重要手段。 第二部分：连续时间信号的分析 傅里叶级数： 周期信号的傅里叶级数是将其分解为一系列正弦或余弦分量的数学工具。我们将学习如何计算傅里叶级数系数，并理解其物理意义：即信号的频谱构成。这使得我们能够从频域的角度理解信号的特性。 傅里叶变换： 对于非周期信号，傅里叶变换是其频域表示的推广。傅里叶变换可以将一个信号从时域转换到频域，揭示信号中包含的各种频率成分的强度和相位信息。我们将学习傅里叶变换的定义、性质以及如何进行计算。 傅里叶变换的应用： 傅里叶变换在信号滤波、调制解调、频谱分析等领域有着广泛的应用。通过傅里叶变换，我们可以设计滤波器来去除信号中的噪声，提取特定频率成分，或者分析通信信号的带宽。 拉普拉斯变换： 拉普拉斯变换是傅里叶变换的更一般形式，特别适用于分析包含指数衰减或增长的信号和系统。它引入了复频率的概念，使得分析过程更加系统和通用。我们将学习拉普拉斯变换的定义、性质，以及如何利用它来求解微分方程。 卷积积分： 卷积是描述线性时不变（LTI）系统输出与输入之间关系的数学运算。输出信号是输入信号和系统冲激响应的卷积。掌握卷积积分对于理解和分析LTI系统的动态行为至关重要。 第三部分：离散时间信号的分析 离散时间信号的基本概念： 介绍离散时间信号的表示、分类以及基本运算，包括移位、尺度变换、翻转等。 离散傅里叶级数： 周期离散时间信号的傅里叶级数，将其分解为一系列复指数分量。 离散傅里叶变换（DFT）： 非周期离散时间信号的频域表示，是傅里叶变换在离散信号上的对应。DFT在数字信号处理中起着核心作用。 快速傅里叶变换（FFT）： FFT是计算DFT的高效算法，极大地加速了信号的频域分析，使得大规模数字信号处理成为可能。 Z变换： Z变换是拉普拉斯变换在离散时间系统上的推广，用于分析离散时间LTI系统。它引入了复变量z，使得分析更加方便。我们将学习Z变换的定义、性质以及逆Z变换。 卷积和： 离散时间LTI系统的输出与输入之间的关系，由输入序列和系统单位脉冲响应序列的卷积和表示。 第四部分：线性时不变（LTI）系统 LTI系统的定义与性质： LTI系统是信号与系统理论中最重要的一类系统，它们具有线性叠加性和时移不变性。这些性质使得我们可以用系统冲激响应来完全描述系统的行为。 系统表示： 介绍LTI系统的不同表示方法，包括微分方程（连续时间）和差分方程（离散时间），以及系统框图。 系统稳定性与因果性： 讨论LTI系统的稳定性（输出有界）和因果性（输出仅依赖于当前和过去的输入）。 系统函数（传递函数）： 在频域或复频率域下，系统函数（或传递函数）是描述LTI系统输入输出关系的强大工具。它能够方便地分析系统的频率响应和稳定性。 系统频率响应： 分析LTI系统对不同频率正弦信号的响应特性，包括幅度响应和相位响应。频率响应对于理解系统的滤波特性、通信特性至关重要。 第五部分：信号与系统在工程中的应用 通信系统： 信号与系统理论是通信系统的基石，用于分析和设计调制、解调、滤波、信道编码等模块。 数字信号处理（DSP）： 音频、图像、视频的处理，如滤波、压缩、去噪、识别等，都离不开信号与系统知识。 自动控制系统： 分析和设计控制系统的稳定性、动态响应，以及进行系统辨识。 生物医学工程： 医疗信号（如心电图、脑电图）的采集、处理和分析。 其他领域： 雷达、声纳、地震勘探、经济模型分析等。 学习方法与建议 掌握信号与系统这门课程，需要理论与实践相结合。 扎实的数学基础： 熟练掌握微积分、复数运算、线性代数等数学工具是学习本课程的前提。 重视概念理解： 信号与系统中有许多抽象的概念，如傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等，理解它们的物理意义和应用场景至关重要。 勤于练习： 通过大量的习题练习，巩固理论知识，提高分析问题和解决问题的能力。 结合实验： 通过实际的实验操作，将理论知识与工程实践联系起来，加深对信号和系统行为的理解。例如，使用MATLAB等工具进行信号生成、系统仿真和频谱分析。 主动思考： 在学习过程中，多问“为什么”，主动思考不同方法之间的联系和区别，以及它们在解决实际问题中的优势。 本课程的学习将为你打开一扇通往现代信息技术和工程应用的大门，使你具备分析和设计复杂系统的能力，为你的学术和职业生涯奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书我真是等了好久了！作为一名大二的电子信息工程专业的学生，信号与系统这门课对我来说简直是噩梦。平时上课老师讲的那些概念，像傅里叶变换、拉普拉斯变换什么的，听起来云里雾里，课后做作业更是抓耳挠腮。我试过看其他一些教材的习题解答，但总觉得讲解不够透彻，有时候看完还是不明白为什么这么做。这次看到有专门的习题解答与实验指导，而且还是名校的教授编写的，我真是看到了希望的曙光！我特别期待这本书能把那些抽象的概念讲得更具体，用通俗易懂的语言解释推导过程，并且提供一些解题的技巧和思路。我听说信号与系统这门课的重点在于理解和应用，所以如果这本书在习题讲解中能穿插一些实际的应用场景，那就太棒了，比如在通信、控制、或者图像处理方面的例子，这样我不仅能搞懂题目，还能对这门课的实际意义有更深的认识。实验指导的部分我也非常看重，因为实践是检验真理的唯一标准，我希望通过实验能把书本上学到的知识融会贯通，真正掌握信号与系统的分析和处理能力。现在就等着拿到书，好好钻研一番了！

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统习题解答与实验指导》真是来得太及时了！作为一名刚刚接触信号与系统课程的学生，我感觉自己就像是站在一个巨大的迷宫前，到处都是复杂的公式和概念，不知道该如何下手。课本上的理论知识虽然扎实，但缺乏足够多的例题解析，让我难以将抽象的理论与具体的题目联系起来。尤其是在做作业的时候，遇到一些比较棘手的题目，常常是看了半天也找不到头绪，有时候即便找到了答案，也无法理解其中的推导过程。所以我对这本书的“习题解答”部分充满了期待，我希望能有详细的步骤解析，能够清晰地展示每一步的计算和逻辑，甚至能提供一些解题的“窍门”，让我能够触类旁通。更让我兴奋的是，“实验指导”的加入。我一直认为，理论与实践相结合是学习知识的最好方式。我希望这本书的实验部分能够提供一些具有代表性的实验，让我能够通过实际操作，更直观地理解信号与系统的基本原理，比如通过编程来观察信号的变换，或者模拟不同系统的性能。我坚信，这本书将是我在信号与系统学习道路上的重要指引，能够帮助我建立起坚实的知识基础。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对信号与系统这门课一直有些畏惧，感觉它太理论化，跟实际工程联系不够紧密。每次看到那些复杂的数学公式和积分，就头疼。但是，随着学习的深入，我逐渐意识到信号与系统在现代工程领域的重要性，尤其是在通信、雷达、医疗设备等行业。所以我一直在寻找一本能够帮助我真正理解这门课的书。这本《信号与系统习题解答与实验指导》的书名就深深吸引了我，它不仅仅是提供答案，更重要的是“解答”和“指导”，这正是我需要的。我期望它能对课本上的典型例题进行详细的剖析，讲解每一步的逻辑和背后的原理，让我不仅学会“怎么做”，更学会“为什么这么做”。而且，书中包含的“实验指导”更是让我眼前一亮，我一直认为动手实践是理解复杂理论的最佳途径。我希望这些实验能够清晰地指导我如何运用MATLAB等工具进行信号的生成、分析和处理，通过模拟实验来验证理论知识，加深对概念的理解。我真的很想看到那些抽象的数学模型如何在实际的工程应用中发挥作用，这本书的出版无疑为我打开了一扇新的大门。

评分☆☆☆☆☆

我是一名即将步入大三的学生，信号与系统这门课程一直是我心中的一个“难点”。尽管我对电子信息工程这个专业充满热情，但每当面对傅里叶级数、Z变换这些抽象的数学工具时，总会感到力不从心。平时做习题的时候，最怕的就是遇到那些需要推导的过程，有时候即使知道答案，也无法理解它是怎么得出来的。所以，当我知道有这样一本《信号与系统习题解答与实验指导》出版的时候，我立刻被吸引了。我非常期待它能够提供详尽的习题解答，不仅仅是答案，更重要的是能够一步一步地讲解解题思路和方法，甚至是一些通用的解题技巧，这样我才能真正掌握解决这类问题的能力。而且，我一直觉得理论知识的学习离不开实践，所以“实验指导”的加入让我感到非常惊喜。我希望它能包含一些实际的实验案例，指导我如何利用软件工具（比如MATLAB）来模拟和验证信号与系统的各种概念。比如，通过实验来观察不同信号的频谱特征，或者理解系统对不同类型信号的响应。我相信，一本能够兼顾理论深度和实践操作的书，一定会帮助我克服学习上的困难，真正掌握信号与系统这门重要的学科。

评分☆☆☆☆☆

对于信号与系统这门课，我一直觉得学习过程就像在爬一座陡峭的山，每一步都需要扎实的基础和清晰的思路。我在学习过程中遇到了不少挑战，尤其是对于一些关键概念的理解，比如卷积、傅里叶变换的性质以及各种系统响应的计算。我尝试过多种学习方法，但总觉得欠缺一种能够系统梳理知识、提供解题路径的辅助工具。这本书的出现，让我看到了希望。我特别看重它的“习题解答”部分，我希望它能不仅仅是给出最终答案，而是能详细地展示解题的每一个步骤，解释每一步的依据，甚至提供一些不同的解题思路，让我能够举一反三。此外，“实验指导”的加入更是让我惊喜，理论结合实践是学习科学知识的王道。我期待这本书能够提供一些贴近实际的实验项目，能够让我通过动手操作，更直观地理解信号的各种特性以及系统是如何对信号进行处理的。比如，通过实验来观察不同滤波器对信号的影响，或者理解采样定理的实际意义。我相信，这本能够兼顾理论讲解和实践指导的书，一定会成为我学习信号与系统过程中的得力助手。