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电路,信号与系统(高校教师参考) [平装] |  |
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电路,信号与系统(高校教师参考) [平装] | |
![电路,信号与系统(高校教师参考) [平装]](http://img.reader8.com/uploadfile/2012/0926/20120926040243294.jpg)
《电子电气基础课程规划教材:电路、信号与系统》可作为高等院校非电类专业本科以及电类专业专科学生的教学用书，还适用于各类专业自学者使用，亦可供有关技术人员和高校教师参考。
第1章电路的基本概念与两类约束
1.1电路与电路模型
1.1.1电路的概念
1.1.2电路模型
1.2电路分析的基本变量
1.2.1电流
1.2.2电压
1.2.3功率
1.3电路的基本元件
1.3.1电阻元件
1.3.2电感元件
1.3.3电容元件
1.3.4独立电源
1.3.5受控电源
1.4基尔霍夫定律
1.4.1相关术语
1.4.2基尔霍夫电流定律
1.4.3基尔霍夫电压定律
练习题
第2章信号与系统的基本概念
2.1信号及其分类
2.1.1信号的概念
2.1.2信号的分类
2.2典型信号
2.2.1单位阶跃信号
2.2.2单位冲激信号
2.2.3单位序列
2.2.4单位阶跃序列
2.3信号波形变换与基本运算
2.3.1信号的波形变换
2.3.2信号的基本运算
2.4卷积积分
2.4.1卷积积分的定义及其性质
2.4.2卷积积分的计算
2.5卷积和
2.5.1卷积和的定义及其性质
2.5.2卷积和的计算
2.6系统及其分类
2.6.1系统的概念
2.6.2系统的分类
2.6.3系统的数学模型
练习题
第3章电路、信号与系统相互关系及分析方法概述
3.1电路、信号与系统的相互关系
3.1.1电路与系统
3.1.2信号、电路与系统
3.2线性时不变电路分析方法概述
3.2.1一般分析法
3.2.2简化电路的分析法
3.2.3动态电路的分析方法
3.2.4相量法
3.3信号分析方法概述
3.3.1正变换
3.3.2反变换
3.4线性时不变系统分析方法概述
3.4.1直接法
3.4.2间接法
3.4.3状态变量分析法
练习题
第4章电路的等效变换分析
4.1单口网络的等效条件
4.1.1单口网络的概念
4.1.2等效条件
4.2典型单口网络的等效化简
4.2.1电阻与电导的串并联
4.2.2电阻的星形-三角形变换
4.2.3理想电源的串并联
4.2.4实际电源
4.3一般单口网络的等效化简
4.3.1一般单口网络的最简等效电路
4.3.2最简等效电路的求取
4.4等效变换分析法的应用
练习题
第5章电路的一般分析法及基本定理
5.1支路电流法与支路电压法
5.1.1支路电流法
5.1.2支路电压法
5.2回路电流法
5.2.1回路电流的概念
5.2.2回路电流法及其应用
5.3节点电压法
5.3.1节点电压的概念
5.3.2节点电压法及其应用
5.4叠加定理
5.4.1叠加定理的含义
5.4.2叠加定理的应用
5.5戴维南定理与诺顿定理
5.5.1戴维南定理
5.5.2诺顿定理
练习题
第6章直流一阶动态电路的时域分析
6.1换路与过渡过程
6.1.1电路的状态与过渡过程
6.1.2换路及换路定理
6.1.3初始值的计算
6.2直流一阶电路时域经典分析与响应的分解
6.2.1直流一阶电路时域经典分析
6.2.2响应分解
6.3直流一阶电路响应的三要素法
6.4阶跃响应与冲激响应
6.4.1阶跃响应
6.4.2冲激响应
6.5动态电路的时域卷积分析
6.5.1时域卷积分析法的含义
6.5.2时域卷积分析法的应用
练习题
第7章正弦稳态电路分析
7.1正弦信号及其相量表示
7.1.1正弦信号的时域表示
7.1.2复数及其运算
7.1.3正弦信号的相量表示
7.2两类约束的相量形式
7.2.1基本元件的正弦稳态特性及其相量模型
7.2.2相量形式的基尔霍夫定律
7.3相量法及其应用
7.3.1阻抗与导纳
7.3.2正弦稳态电路的分析
7.3.3正弦稳态电路中的功率
7.4耦合电感与理想变压器
7.4.1耦合电感
7.4.2理想变压器
练习题
第8章连续时间信号的频谱分析
8.1周期信号的频谱分析
8.1.1周期信号的傅里叶级数
8.1.2周期信号的频谱
8.2非周期信号的傅里叶变换
8.2.1傅里叶正变换与反变换
8.2.2从傅里叶级数到傅里叶变换
8.2.3非周期信号的频谱
8.2.4常见信号的傅里叶变换
8.3傅里叶变换的性质
8.3.1线性性
8.3.2比例性（尺度变换）
8.3.3对称性
8.3.4时移性
8.3.5频移性
8.3.6卷积定理
8.3.7时域微积分性
8.3.8频域微积分性
练习题
第9章连续时间信号的复频域分析
9.1连续时间信号的拉普拉斯变换
9.1.1拉普拉斯正变换与反变换
9.1.2常见信号的拉普拉斯变换
9.2拉普拉斯变换的性质
9.2.1线性性
9.2.2比例性（尺度变换）
9.2.3时移性
9.2.4频移性
9.2.5时域微分性
9.2.6时域积分性
9.2.7初值定理
9.2.8终值定理
9.2.9时域卷积定理
9.2.10复频域微分性
9.2.11复频域积分性
9.3拉普拉斯反变换
9.3.1基于拉氏变换性质的方法
9.3.2部分分式展开法
练习题
第10章离散时间信号的z变换
10.1z变换
10.1.1z变换的定义
10.1.2z变换的收敛域
10.1.3常见离散时间信号的z变换
10.2z变换的性质
10.2.1线性性
10.2.2移位（移序）性
10.2.3比例性
10.2.4z域微分性
10.2.5时域卷积定理
10.2.6序列求和
10.2.7初值定理
10.2.8终值定理
10.3z反变换
10.3.1幂级数展开法
10.3.2部分分式展开法
练习题
第11章连续时间系统的分析
11.1时域经典分析法
11.1.1齐次解与特解
11.1.2零输入响应与零状态响应
11.2卷积积分分析法
11.2.1卷积积分分析法的含义
11.2.2单位冲激响应
11.3傅里叶变换分析法
11.3.1傅里叶变换分析法的含义
11.3.2频域系统函数
11.4无失真传输系统
11.4.1无失真传输系统的含义
11.4.2无失真传输系统的特性
11.4.3理想滤波器
11.5信号的时域抽样与时域抽样定理
11.5.1信号的时域抽样
11.5.2时域抽样定理
11.6拉普拉斯变换分析法
11.6.1微分方程的复频域求解
11.6.2电路的复频域分析
11.6.3复频域系统函数
11.7复频域系统函数零、极点对系统特性的影响
11.7.1零点与极点
11.7.2冲激响应模式
11.7.3频率响应特性
11.8连续时间系统的稳定性
11.8.1稳定系统的含义
11.8.2系统稳定性
练习题
第12章离散时间系统的分析
12.1时域经典分析法
12.1.1齐次解与特解
12.1.2零输入响应与零状态响应
12.2时域卷积和分析法
12.2.1单位函数响应
12.2.2时域卷积和分析法及其应用
12.3z变换分析法
12.3.1零输入响应
12.3.2零状态响应
12.3.3全响应
12.4系统函数零、极点对系统特性的影响
12.4.1单位函数响应模式
12.4.2频率响应特性
12.5离散时间系统的稳定性
12.5.1稳定系统的含义
12.5.2系统稳定性
练习题
第13章系统模拟
13.1基于数学模型的模拟
13.1.1基于微分方程的系统模拟
13.1.2基于差分方程的系统模拟
13.2基于系统函数的模拟
13.2.1基于H（s）的系统模拟
13.2.2基于H（z）的系统模拟
练习题
第14章状态变量分析
14.1状态变量与状态方程
14.1.1状态与状态变量
14.1.2状态方程
14.2状态方程的建立
14.2.1由电路建立状态方程
14.2.2从输入-输出方程导出状态方程
14.2.3从模拟图建立状态方程
14.3状态方程的求解
14.3.1连续时间系统状态方程的s域求解
14.3.2离散时间系统状态方程的z域求解
14.4系统的可控性与可观测性
14.4.1系统的可控性
14.4.2系统的可观测性
练习题
参考文献
版权页： 
插图： 
第3章 电路、信号与系统相互关系及分析方法概述
本章介绍电路、信号与系统的相互关系，概述电路分析方法、信号分析方法、系统分析
3.1 电路、信号与系统的相互关系
3.1.1 电路与系统
系统的概念不局限于电路，它涉及的范围十分广泛，譬如生态系统、经济系统、管理系统等。
本书研究由电路所构成的电路系统。
（1）电路是电路系统功能的具体实现。给定系统的功能，可以有多种电路实现。譬如，多种功能相同的电子电气设备，其具体电路可以不一样。系统分析和设计更多关心的是系统对外所表现出来的功能和特性，常常将实现系统功能的具体电路视为一个黑匣子。
（2）系统问题注意全局，电路问题则关心局部。例如，仅由一个电阻和一个电容组成的简单电路，在电路分析中，注意其各支路的电流和电压；而从系统的观点来看，可以研究它如何构成微分或积分功能的运算器。
3.1.2信号、电路与系统
信号、电路与系统之间有着十分密切的联系。离开了信号，电路与系统将失去意义。电路系统中的信号通常是电路中的电压和电流。
（1）作为消息的运载工具，信号需要电路或系统来实现传输和加工。从传输的观点来看，信号通过系统后，由于系统的运算作用而使信号的时间特性及频率特性发生变化，从而产生新的信号。从系统响应的观点来看，系统在信号的激励下，将必然做出相应的反应，从而完成系统的运算作用。
（2）系统的主要任务是对信号进行传输与处理，分析系统的功能和特性必然首先涉及对信号的分析。信号分析与系统分析关系密切又各有侧重，信号分析侧重于讨论信号的表示、性质、特征；系统分析则着眼于系统的特性、功能。
（3）信号类别取决于系统所要实现的功能。譬如，模拟通信系统要求输入信号和输出信号均为模拟信号，数字通信系统则要求输入信号和输出信号均是数字信号。另一方面，电路类型通常取决于系统输入与输出的信号类别，即针对系统输入和输出不同类别信号的特点，设计相应类型的电路。例如，各种类别信号的发生电路、用于处理模拟信号的模拟电路和用于加工数字信号的数字电路等。
3.2线性时不变电路分析方法概述
电路的分析方法可分为两大类：一般分析法和简化电路的分析法。一般分析法是以多个电量为自变量联立方程组，从而可同时求取多条支路的电压或电流，适用于简单电路和复杂电路的分析，亦是计算机辅助电路分析的基础。简化电路的分析法是将待求量所在支路之外的电路予以简化，然后求取单一支路上的电压或电流，适用于简单电路的分析。
另外，对于动态电路的分析，可采用时域经典法、时域卷积分析法和复频域分析法；对于正弦稳态电路的分析，可采用相量法。
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