引入部分:绪论
介绍信号与系统的研究对象、研究内容、研究方法,以及学科的发展现状和趋势。
具体内容:
(1)信号和系统基本概念:
信号部分;基本连续时间和离散时间信号的数学表述及特点;信号的基本运算与波形变换。
系统部分:系统的描述、模型、分类、特性以及基本联接方式。
(2)连续系统时域分析:
基本概念:系统的固有响应与强迫响应、零输入响应与零状态响应、单位冲激响应与单位阶跃响应的概念。
基本运算:卷积积分的定义、运算规则、图解法和解析法的计算方法。
连续系统响应的基本求解方法:利用微分方程经典求解方法求系统的固有响应与强迫响应;利用概念求解冲激响应和阶跃响应;利用卷积积分计算系统的零状态响应。
基本模型:连续系统的模拟框图。
(3)离散系统时域分析:
基本运算:卷积和的定义、运算规则和计算方法(图解法、解析法、列表法)。
离散系统响应的基本求解方法:利用概念求解冲激响应和阶跃响应;利用卷积和计算系统的零状态响应。
基本模型:离散系统的模拟框图。
(4)信号和系统频域分析:
周期信号傅里叶级数:FS的定义、性质与计算,周期信号的频谱特点。
非周期信号的傅里叶变换:FT的定义及其性质、常用傅里叶变换对、傅里叶反变换的求解方法。
线性时不变连续系统的频域分析:频率响应的定义、计算及应用。
连续信号到离散信号:信号抽样及抽样定理。
(5)连续信号和系统复频域分析:
连续信号的拉普拉斯变换:双边拉氏变换和单边拉氏变换的定义、收敛域与零极图,拉氏变换与傅里叶变换的关系,常用拉氏变换对,拉普拉斯变换的性质,拉普拉斯反变换的求解方法。
连续系统的复频域分析:线性常系数微分方程的变换解,网络元件的复频域模型,系统函数H(s)的定义,利用系统函数实现不同的网络结构、分析系统性能。
(6)离散信号和系统复频域分析:
离散信号的Z变换:双边Z变换和单边Z变换的定义、收敛域与零极图,Z变换、拉氏变换与傅里叶变换的关系,常用Z变换对,Z变换的性质,逆Z变换的求解。
离散系统的复频域分析:线性常系数差分方程的变换解,网络元件的Z域模型,系统函数H(z)的定义,利用系统函数实现不同的网络结构、分析系统性能。
1、对信号和系统进行建模的能力:能够运用数学、物理、电路基础知识表述不同特性的信号,建立信号、信号变换过程、以及不同系统的数学模型;根据确定的激励和初态,正确求解系统对应的响应。对于实际系统,能根据其功能和特性,确定系统的数学模型和输入输出的信号模型。
2、对信号和系统进行分析的能力:能够根据信号的数学模型,正确进行信号的基本运算和波形变换,准确判断信号的类型、分析信号特性;能够运用系统的思维方法,准确判断系统的特性、正确求解系统参数、分析系统性能,对系统结构进行模拟,绘制不同连接方式的结构框图。对于实际的系统,能根据输入信号预测系统的输出信号,并判断该信号是否符合要求。
3、对信号和系统进行设计的能力:能够根据已知的激励和响应信号,确定系统结构,并针对不同的性能要求,进行基本系统模型的设计;能根据系统的特性和对输出信号的要求,设计输入信号;能根据具体要求和信号特点,对系统进行优化。
3期适合电类相关专业本专科在校学生,用于课后的查漏补缺、夯实基础、自测自评,准确掌握自己的学习状况和学习效果。
适合对电类专业感兴趣的业余进修者,需要学生有较强的自制力和自主性,和一定程度的数学和计算机能力(至少应能进行微积分的计算和运用、能使用手机或电脑参加线上课程的学习)

