信號與係統復習及習題

信號與係統復習及習題 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:
作者:張維璽
出品人:
頁數:269
译者:
出版時間:2008-9
價格:26.00元
裝幀:
isbn號碼:9787030221292
叢書系列:
圖書標籤:
  • fx
  • 信號與係統
  • 電路分析
  • 通信原理
  • 電子工程
  • 復習資料
  • 習題集
  • 工科教材
  • 模擬信號
  • 數字信號
  • 係統分析
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具體描述

《應用型本科人纔培養創新教材齣版工程•信號與係統復習及習題》共十三章。第一章是緒論;第二至六章集中討論瞭連續時間信號的分解理論;第七至十章給齣瞭連續時間係統傳統的和近代的分析方法,其中第七至九章內容是與第三至六章內容相對應的。第十一至十三章討論瞭離散時間信號的分析理論和離散時間係統的分析方法。其結構、體係與《信號與係統》一書基本一緻。

《應用型本科人纔培養創新教材齣版工程•信號與係統復習及習題》選編習題的來源主要是曆年教學中積纍的習題、思考題和試題,以及近年來招考研究生的試題。其中既有概念題,又有證明題和運算題,也有實際應用題,力求體現“信號與係統”課程的主要內容和基本要求。在每章的開始都歸納瞭本章的重點,列齣瞭本章的主要公式。每章習題給齣詳細的解題步驟,對結果進行必要的分析,力圖闡明本章的重點和基本分析方法,並澄清某些易於齣現的錯誤概念。為瞭培養學生綜閤解決問題的能力,還選編瞭部分難度較大、靈活性較強的綜閤習題。

《信號與係統:理論精粹與應用探索》 在現代工程與科學的廣闊圖景中,信號與係統作為連接數學工具與物理現實的橋梁,扮演著至關重要的角色。無論是通信、控製、圖像處理,還是生物醫學工程、經濟學分析,我們無時無刻不被各種信號所包圍,並處於各種動態係統中。理解和掌握信號與係統理論,是深入探索這些領域、解決復雜工程問題的基石。 本書旨在為讀者構建一個堅實而全麵的信號與係統理論框架,並引導大傢將其應用於實際的分析與設計之中。我們從最基本的信號概念齣發,詳細闡述瞭連續時間和離散時間信號的分類、性質以及重要的數學錶示方法,如傅裏葉級數、傅裏葉變換、拉普拉斯變換和Z變換。這些變換工具如同打開理解係統行為的鑰匙,使我們能夠從時域轉嚮頻域,揭示信號的內在規律和係統的頻率響應特性。 本書將重點介紹綫性時不變(LTI)係統,這是信號與係統理論中最核心、最普遍的概念之一。我們將深入探討LTI係統的基本性質,如因果性、穩定性、結閤性、交換律和分配律。捲積運算作為LTI係統分析的靈魂,我們將通過多種方式進行講解,包括圖形法、代數法以及利用積分和求和的數學定義,確保讀者對其有深刻的理解。係統的零輸入響應和零狀態響應的分解,以及它們與全響應的關係,也將得到詳盡的闡釋。 為瞭更好地掌握係統特性,我們引入瞭係統函數的概念,並詳細講解瞭如何利用係統函數進行係統的時域和頻域分析。通過分析係統的極點和零點,我們可以直觀地瞭解係統的行為,例如其對不同頻率分量的衰減或放大作用。此外,本書還將介紹係統在頻域中的錶現,如幅頻特性和相頻特性,這些特性對於設計濾波器、分析係統穩定性至關重要。 離散時間信號和係統是數字信號處理領域的核心,本書將投入大量篇幅闡述離散時間信號的采樣、量化和重構過程,以及離散時間LTI係統的分析方法。Z變換作為處理離散時間係統的重要工具,其性質、收斂域以及與傅裏葉變換的聯係將得到詳細剖析。我們還將探討差分方程的錶示方法,以及如何利用Z變換求解差分方程,從而分析和設計數字濾波器。 除瞭理論講解,本書還注重理論與實踐的結閤。我們將通過豐富的示例,展示信號與係統理論在各種工程領域的應用,例如: 通信係統: 信號的調製、解調、濾波以及多路復用等技術,都離不開信號與係統理論的支撐。我們將分析幅度調製、頻率調製、相位調製等基本調製方式,並探討其在實際通信中的應用。 控製係統: 自動控製理論的核心是分析和設計反饋控製係統,以實現對各種物理過程的精確控製。本書將介紹反饋係統的基本構成,以及如何利用信號與係統工具分析係統的穩定性、瞬態響應和穩態響應。 數字信號處理: 數字濾波器的設計與應用是數字信號處理的核心內容。我們將介紹FIR濾波器和IIR濾波器的基本原理,並展示如何根據係統性能要求設計濾波器。 其他領域: 信號與係統理論的觸角還延伸到許多其他領域,如圖像處理中的濾波和邊緣檢測,音頻信號分析中的頻譜分析,以及經濟學中的時間序列分析等。 為瞭幫助讀者鞏固所學知識,本書在每個章節後都配有精心設計的習題,涵蓋瞭從基礎概念的理解到復雜問題的分析與求解。這些習題旨在引導讀者主動思考,熟練運用理論工具,並培養解決實際工程問題的能力。 本書不僅適閤於高等院校電子工程、通信工程、自動化、計算機科學等專業本科生和研究生學習使用,也可以作為從事相關領域研究與開發的工程師和技術人員的參考書籍。希望通過本書的學習,讀者能夠深刻理解信號與係統的核心概念,掌握分析和設計各種係統的強大工具,並能夠將這些知識靈活應用於解決實際工程挑戰,推動技術進步。

作者簡介

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讀後感

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用戶評價

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對於書中給齣的例題,我隻能用“翔實”來形容。每一個例題都不僅僅是給齣答案,而是包含瞭詳細的解題步驟和思考過程。作者在講解過程中,會穿插一些“提示”和“注意”的地方,指齣常見的錯誤和需要特彆注意的細節。例如,在進行拉普拉斯反變換時,書中會提醒我們要根據收斂域來唯一確定時域信號,避免齣現多種可能性。在講解捲積定理時,書中不僅展示瞭如何直接計算捲積,還演示瞭如何利用傅裏葉變換將時域捲積轉化為頻域乘積,大大簡化瞭計算。這些細緻入微的講解,讓我在學習過程中少走瞭很多彎路,也加深瞭我對公式和定理的理解。我感覺作者真的是站在讀者的角度,去思考如何纔能讓學習過程更順暢、更有效。

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這本書的章節組織方式非常貼閤我的學習習慣。它沒有一股腦地堆砌概念,而是先從基礎信號入手,比如單位衝激信號、單位階躍信號等,然後逐步引入係統的概念,比如綫性、時不變性等。這種循序漸進的教學方法,讓我能夠更好地理解不同概念之間的關聯。尤其是在復習傅裏葉級數和傅裏葉變換部分,作者並沒有直接拋齣公式,而是先從周期信號的分解入手,解釋瞭為什麼需要引入傅裏葉級數,以及它在錶示周期信號中的作用。然後,通過傅裏葉級數的極限過程,自然而然地引齣瞭非周期信號的傅裏葉變換。這種邏輯推導的過程,讓我感覺不是在死記硬背公式,而是真正理解瞭其背後的原理。我特彆喜歡書中對一些關鍵概念的比喻和類比,例如將傅裏葉變換比作“信號的頻譜分析儀”,將拉普拉斯變換比作“更廣義的信號分析工具”,這些生動的比喻大大降低瞭抽象概念的理解門檻。

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讓我印象深刻的是書中習題的覆蓋麵和難度梯度。它不僅僅提供瞭最基本的概念檢驗題,還有大量的計算題和應用題。比如,在復習瞭捲積的計算之後,書中就有好幾道需要運用捲積定理求解係統輸齣的題目,這些題目不僅考驗瞭我們對公式的掌握,更重要的是對計算的準確性要求很高。另外,我還看到瞭不少分析題,需要我們分析係統的穩定性、因果性等性質,這需要我們對係統描述的數學模型有深入的理解。最讓我感到興奮的是,書中還包含瞭一些結閤實際工程背景的應用題,比如在通信係統或者控製係統中,如何利用信號與係統的知識來分析和設計。雖然我目前還沒有深入去做這些應用題,但光是看到它們,就讓我對信號與係統這門課程在實際中的重要性有瞭更直觀的認識。

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總的來說,這本書為我提供瞭一個非常係統和全麵的信號與係統復習框架。從基礎概念的梳理,到核心定理的講解,再到大量的習題練習,它幾乎滿足瞭我對一本復習資料的所有期待。它不僅僅是一本練習冊,更是一本能夠幫助我深刻理解信號與係統精髓的教材。我相信通過這本書的復習和練習,我一定能在信號與係統這門課上取得更好的成績,並且能夠更好地將這些知識運用到未來的學習和實踐中。這本書絕對是信號與係統學習者不可或缺的夥伴。

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這本書的習題部分,我最欣賞的是它的多樣性。除瞭基本的計算和概念題,書中還包含瞭不少需要分析和推理的題目。例如,在學習瞭狀態空間錶示之後,書中就設計瞭一些題目,要求我們根據給定的傳遞函數,寫齣其多種狀態方程錶示形式,並分析不同形式的優劣。還有一些題目,會給齣係統的輸入和輸齣波形,要求我們反推齣係統的傳遞函數或者衝激響應。這些題目對於鍛煉我們的逆嚮思維能力和對係統整體的把握能力非常有幫助。我特彆喜歡其中一些題目,是將信號與係統中的不同知識點巧妙地結閤起來,比如要求我們利用傅裏葉變換分析係統的頻率響應,然後根據頻率響應來判斷係統的濾波特性。

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拿到這本《信號與係統復習及習題》,我最先被它的排版和印刷質量吸引。紙張厚實,觸感舒適,黑白分明的印刷清晰度很高,即使是細小的公式和圖錶也能看得一清二楚,這對長時間閱讀的我來說,無疑是一個巨大的福音。封麵設計也相當簡潔大氣,沒有過多的裝飾,直接點明瞭主題,讓人一眼就能明白這是一本專注於信號與係統知識的學習輔導材料。翻開目錄,條理清晰的章節劃分,從最基礎的信號概念、係統特性,到傅裏葉變換、拉普拉斯變換,再到Z變換和狀態空間分析,幾乎涵蓋瞭信號與係統課程的全部重要內容。我一直覺得信號與係統這門課概念比較抽象,尤其是傅裏葉變換和拉普拉斯變換,初次接觸時總有一種雲裏霧裏的感覺,希望這本書的復習部分能給我帶來更深刻的理解。而且,看到後麵大量的習題,我更加期待它能幫助我鞏固知識、檢驗學習效果。

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書中對於拉普拉斯變換和Z變換的講解,我個人覺得處理得非常到位。在講解拉普拉斯變換時,作者先復習瞭傅裏葉變換的局限性,即它隻適用於絕對可積的信號,而很多工程中遇到的信號並不滿足這個條件。然後,通過引入復指數函數e^(-st)來擴展傅裏葉變換,從而得到瞭拉普拉斯變換。書中對收斂域(ROC)的概念也解釋得很清晰,並強調瞭它在判斷係統性質和進行反變換時的關鍵作用。我尤其喜歡書中關於傳遞函數和零極點分析的部分,通過零極點在s平麵上的位置來判斷係統的穩定性,這是一個非常強大的分析工具。同樣,在Z變換部分,對於離散時間信號的處理,書中也做瞭詳細的講解,包括離散時間傅裏葉變換(DTFT)和Z變換之間的關係,以及收斂域在離散係統分析中的意義。

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在閱讀過程中,我發現這本書的語言風格非常統一且專業,但又不失嚴謹性。作者在解釋抽象概念時,會盡量使用通俗易懂的語言,但當涉及到數學推導和公式證明時,則會保持高度的嚴謹性。這種風格讓我感覺既輕鬆又可靠。而且,書中對一些曆史背景和發展脈絡的介紹,也讓我對信號與係統這門學科有瞭更深的認識。知道這些理論是如何一步步發展起來的,對於理解它們的本質非常有幫助。例如,在介紹傅裏葉變換時,書中提到傅裏葉最初是為瞭解決熱傳導方程的邊界值問題而引入的,這讓我明白這些看似純粹的數學工具,往往源於解決實際物理問題的需求。

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作為一名正在準備相關考試的學生,這本書的復習內容安排得非常閤理。它遵循瞭大學教材的教學邏輯,但又對重點難點進行瞭更深入的闡釋和補充。我特彆喜歡書中對一些易混淆概念的辨析,比如係統是綫性還是非綫性,是時不變還是時變,這些都需要仔細判斷。書中給齣的判彆方法和一些特殊情況的分析,都非常實用。而且,在每個章節的結尾,都會有一些小結,幫助我們迴顧本章的重要知識點。這些小結就像一個導航,讓我清楚地知道自己掌握瞭哪些內容,還有哪些地方需要加強。

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這本書的習題難度設置也考慮得很周全。最前麵是一些基礎性的填空題和選擇題,用來鞏固基本概念。接著是大量的計算題,讓我們熟練掌握各種變換和運算。然後是分析題,要求我們運用所學知識來分析係統的特性。最後是綜閤應用題,將多個知識點結閤在一起,考察我們的整體能力。這種由淺入深、層層遞進的習題設計,讓我非常有成就感。每完成一個階段的習題,我都能感覺到自己在知識上的進步。而且,書中習題的答案也提供瞭詳細的解題過程,即使遇到睏難,通過參考答案也能學到如何解題。

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