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第1章 信号的分类与基本特性1

1.1 信号的基本概念与分类2

1.1.1 信号是指什么2

1.1.2 信号有哪些类型2

1.1.3 周期信号7

1.2 两种常用的连续时间特殊信号9

1.3 离散时间基本信号13

1.4 连续时间信号的基本运算14

1.4.1 信号的相加与相乘14

1.4.2 信号的平移、翻转和展缩15

1.4.3 信号的微分和积分运算19

1.5 离散时间信号的运算21

1.5.1 离散时间信号的相加与相乘21

1.5.2 离散时间信号的翻转、平移和尺度变换22

1.5.3 离散时间信号的差分和累加24

本章知识要点26

习题127

第2章 系统的基本概念32

2.1 系统33

2.1.1 系统的含义33

2.1.2 系统的分类33

2.1.3 连续时间系统的描述35

2.1.4 离散时间系统的描述36

2.2 系统的框图表示36

2.3 连续时间系统的性质40

2.3.1 连续时间系统的性质41

2.3.2 离散时间系统特性48

本章知识要点52

习题253

第3章 连续时间系统的时域分析57

3.1 卷积积分58

3.1.1 卷积的定义58

3.1.2 卷积积分的计算方法58

3.1.3 常用信号的卷积公式59

3.1.4 卷积积分的性质59

3.2 LTI系统的微分算子方程66

3.2.1 微分算子与积分算子66

3.2.2 LTI系统的微分算子方程67

3.2.3 电路微分算子方程的建立68

3.3 连续时间系统的零输入响应70

3.4 系统的冲激响应73

3.4.1 系统冲激响应的定义73

3.4.2 用算子法计算冲激响应74

3.5 连续时间系统的零状态响应76

3.6 系统微分方程的经典解法与零输入响应和零状态响应解法的区别80

3.6.1 微分方程的经典解法80

3.6.2 具体的区别82

本章知识要点86

习题388

第4章 离散时间系统的时域分析93

4.1 用单位冲激的线性组合表示离散时间信号94

4.2 卷积和95

4.2.1 卷积和的定义95

4.2.2 常用序列的卷积和公式95

4.2.3 卷积和的性质96

4.2.4 卷积和的计算方法97

4.3 离散时间系统响应102

4.3.1 离散时间系统的算子方程103

4.3.2 离散时间系统的零输入响应104

4.4 离散时间系统的单位脉冲响应107

4.5 离散时间系统的零状态响应109

4.5.1 离散时间系统的零状态响应110

4.5.2 离散时间系统的完全响应111

本章知识要点112

习题4113

第5章 连续时间信号的频谱118

5.1 周期信号的傅里叶级数119

5.1.1 三角形式的傅里叶级数119

5.1.2 指数形式的傅里叶级数121

5.2 周期信号的频谱122

5.2.1 信号频谱的基本概念122

5.2.2 周期矩形脉冲信号的频谱123

5.2.3 周期信号的频谱特点125

5.3 非周期信号的傅里叶变换127

5.3.1 非周期信号的傅里叶变换127

5.3.2 常用非周期信号的傅里叶变换129

5.4 傅里叶变换的基本性质135

5.5 周期信号的傅里叶变换151

5.5.1 复指数函数ejωct的傅里叶变换151

5.5.2 余弦、正弦信号的傅里叶变换151

5.5.3 一般周期信号的傅里叶变换152

5.5.4 周期信号傅里叶级数系数Fn与频谱函数F（jω）的关系153

本章知识要点155

习题5156

第6章 连续时间系统的频域分析160

6.1 连续时间系统的频域响应161

6.1.1 连续时间系统的频域描述161

6.1.2 利用微分方程求系统函数162

6.1.3 利用电路频域等效模型求系统函数162

6.2 系统的零状态响应164

6.2.1 基本信号ejωt激励下系统的零状态响应164

6.2.2 一般信号作用下系统的零状态响应及完全响应165

6.3 系统的无失真传输168

6.3.1 失真的概念168

6.3.2 系统的无失真传输条件169

6.4 理想低通滤波器特性172

6.4.1 理想低通滤波器及其冲激响应172

6.4.2 理想低通滤波器及其阶跃响应174

本章知识要点177

习题6178

第7章 连续时间信号的离散化和采样定理182

7.1 如何将连续时间信号转化为数字信号183

7.2 连续时间信号时域采样183

7.2.1 理想采样183

7.2.2 周期矩形脉冲采样189

7.3 信号f（t）的理想重构方法191

7.3.1 频域理想重构191

7.3.2 时域理想重构194

7.4 频域采样195

7.4.1 频域采样与采样定理195

7.4.2 信号的恢复197

本章知识要点199

习题7200

第8章 连续时间信号的拉普拉斯变换202

8.1 双边拉普拉斯变换203

8.1.1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换203

8.1.2 双边拉普拉斯变换及其收敛域204

8.2 单边拉普拉斯变换206

8.2.1 单边拉普拉斯变换及其收敛域206

8.2.2 常用信号的单边拉普拉斯变换207

8.3 单边拉普拉斯变换的特性209

8.4 周期信号的拉普拉斯变换218

8.5 拉普拉斯逆变换220

8.5.1 部分分式展开法220

8.5.2 留数法225

本章知识要点227

习题8228

第9章 连续时间系统复频域分析及应用231

9.1 连续时间系统的零状态响应232

9.1.1 基本信号est激励下的零状态响应232

9.1.2 一般信号f（t）激励下的零状态响应232

9.2 利用拉普拉斯变换求解微分方程235

9.3 利用拉普拉斯变换进行电路网络分析239

9.4 连续时间系统信号流图及系统的模拟246

9.4.1 连续时间系统的框图表示246

9.4.2 系统的信号流图表示、梅森公式250

9.4.3 系统的模拟254

9.5 系统函数与系统的稳定性257

9.5.1 系统函数与系统的零极点257

9.5.2 H（s）与系统的稳定性260

本章知识要点264

习题9265

第10章 离散时间信号与系统的Z域分析269

10.1 Z变换270

10.1.1 从拉普拉斯变换到Z变换270

10.1.2 双边Z变换及收敛域271

10.1.3 常用序列的双边Z变换274

10.2 单边Z变换274

10.2.1 单边Z变换及收敛域274

10.2.2 常用序列的单边Z变换275

10.3 Z变换的性质276

10.3.1 双边Z变换的性质276

10.3.2 单边Z变换的性质286

10.4 Z逆变换290

10.4.1 幂级数展开法（长除法）290

10.4.2 部分分式展开法292

10.4.3 反演积分法（留数法）297

10.4.4 单边Z逆变换的计算方法300

10.5 离散时间系统的Z域分析301

10.5.1 离散时间系统的Z域分析301

10.5.2 离散时间系统差分方程的Z域分析303

10.6 离散时间系统的频率响应与稳定性308

10.6.1 离散时间系统频率响应308

10.6.2 离散时间系统的稳定性310

本章知识要点313

习题10314

第11章 连续时间系统的状态空间分析319

11.1 状态空间方程320

11.1.1 状态空间描述320

11.1.2 状态空间方程的一般形式321

11.2 连续时间系统状态方程的建立324

11.2.1 电路网络状态方程的直接建立324

11.2.2 由微分方程建立系统状态空间方程326

11.2.3 由系统函数建立系统状态空间方程330

11.3 连续时间系统状态空间方程的响应334

11.3.1 连续时间系统状态方程的时域求解334

11.3.2 状态转移矩阵φ（t）的计算337

11.3.3 系统响应的时域计算339

11.3.4 连续时间系统状态方程的复频域响应341

本章知识要点346

习题11347

参考文献350