信号与系统
信号与系统
少于1000 人选课
更新日期:2025/06/23
开课平台学银在线
开课高校-
开课教师曹菲占建伟王蓓
学科专业工学电子信息类
开课时间2022/05/05 - 2022/07/15
课程周期11 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

这门课讲述了确定性信号及线性时不变系统的基本特性,为我们提供了信号分析的理论基础。首先从连续时间系统的时域分析法开始,以学生在物理或者电路中早已熟悉的电路问题为实例,介绍线性系统的时域分析方法。之后通过信号分解的角度,介绍线性系统的频域分析法;然后,通过对傅里叶变换进行扩展,进一步介绍线性系统的拉普拉斯分析。在介绍线性系统分析方法的同时,结合实例,逐步引出稳定、因果、系统频响等工程中非常重要的概念。在离散时间系统分析方法中,课程以离散时间信号和系统等相关概念为基础,逐步讲解了离散时间系统的时域分析法、频域分析法以及z变换分析法。总之,本课程讲述了两大系统(连续时间系统、离散时间系统)和三大变换(傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换)的基本概念和分析方法,为我们揭示了连续时间系统和离散时间系统分析之间的联系,由简单到复杂,将一些基本概念和基本分析方法逐步引出,便于学生理解和应用。

课程大纲

绪论

  • 1.1 信号的基本概念
  • 1.2 信号的分类
  • 1.3 信号的简单处理
  • 1.4 系统的基本概念
  • 1.5 系统的分类
  • 1.6 线性时不变系统的判定
  • 1.7 练习题

连续时间系统的时域分析

  • 2.1 系统方程的建立与系统方程的算子表示法
  • 2.2 微分方程的时域求解方法
  • 2.3 零输入响应
  • 2.4 奇异函数
  • 2.5 信号的时域分解
  • 2.6 冲激响应
  • 2.7 线性系统的零状态响应
  • 2.8 练习题

连续时间信号的傅里叶变换

  • 3.1 正交函数集与信号分解
  • 3.2 信号表示为傅里叶级数
  • 3.3 周期信号的频谱
  • 3.4 非周期信号的频谱及傅里叶变换
  • 3.5 傅里叶变换的性质(1)
  • 3.6 傅里叶变换的性质(2)
  • 3.7 帕塞瓦尔定理与能量频谱
  • 3.8 练习题

连续时间系统的频域分析

  • 4.1 连续时间系统的频域分析
  • 4.2 理想低通滤波器的冲激响应和阶跃响应
  • 4.3 佩利-维纳准则与物理可实现
  • 4.4 调制与解调.
  • 4.5 信号通过线性系统不产生失真的条件
  • 4.6 练习题

连续时间系统的复频域分析

  • 5.1 拉普拉斯变换
  • 5.2 拉普拉斯变换的收敛区
  • 5.3 常见信号的拉普拉斯变换
  • 5.4 拉氏反变换的求解
  • 5.5 拉氏变换基本性质1
  • 5.6 拉氏变换基本性质2
  • 5.7 线性系统拉氏变换分析1
  • 5.8 线性系统拉氏变换分析2
  • 5.9 线性系统的模拟
  • 5.10 练习题

连续时间系统的系统函数

  • 6.1 系统函数的定义及物理意义
  • 6.2 系统函数的零极图
  • 6.3 系统的稳定性(1)
  • 6.4 系统的稳定性(2)
  • 6.5 练习题

离散时间系统的时域分析

  • 7.1 离散时间信号与离散时间系
  • 7.2 离散信号及抽样定理
  • 7.3 离散时间系统的描述与模
  • 7.4 离散时间系统的零输入响应
  • 7.5 卷积和
  • 7.6 单位函数响应与离散时间系统全响应
  • 7.7 练习题

离散时间系统的变换域分析

  • 8.1 离散时间系统的变换域分析-z变换
  • 8.2 离散时间系统的变换域分析-离散时间系统的z变换分析法
  • 8.3 练习题

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  • 9.1 新建课程目录