本書簡明扼要地介紹了信號處理與線性系統(tǒng)的理論和分析方法。全書共分9章，內容包括信號分析的基本概念、傅里葉變換、序列及其Z變換、離散時間系統(tǒng)、離散傅里葉變換、濾波器原理與設計、數(shù)字信號處理器（DSP）原理、數(shù)字信號處理技術的應用及MATLAB在信號處理中的應用等內容。書中第1~6章配有習題，第9章配有上機練習題，書末附有部分參考答案。
本書可作為電氣工程及其自動化專業(yè)的本科教材，也可作為電子信息工程、自動控制、計算機應用等專業(yè)的教材或參考書，同時也可供有關科技與工程技術人員自學參考。
目錄：
第1章信號分析的基本概念
1.1引言
1.2信號的概念及分類
1.2.1信號的概念
1.2.2信號的描述與分類
1.3典型信號與奇異信號
1.3.1正弦、余弦信號(sine and cosine signals)
1.3.2指數(shù)信號(exponential signal)
1.3.3復指數(shù)信號(complexexponential signal)
1.3.4抽樣信號(sampling signal)
1.3.5奇異信號(singularity signal)
1.4信號的分解
1.4.1直流分量與交流分量(direct and alternating components)
1.4.2偶分量與奇分量(even and odd components)
1.4.3實部分量與虛部分量(realand imaginary components)
1.4.4脈沖分量(pulse component)
1.4.5正交函數(shù)分量(orthogonal function component)
1.5信號的基本運算
1.5.1信號的疊加與相乘(additivity and multiplication of signal)
1.5.2信號的反褶(reversal of signal)
1.5.3信號的時間平移(timeshifting of signal)
1.5.4信號的時間展縮(尺度變換) (scaling of signal)
1.5.5卷積運算(convolution computation)
1.5.6信號相關分析與運算
習題
第2章傅里葉變換
2.1周期信號的頻譜分析——傅里葉級數(shù)
2.1.1三角形式的傅里葉級數(shù)
2.1.2復指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)
2.1.3函數(shù)的對稱性與傅里葉系數(shù)的關系
2.2周期矩形脈沖信號的頻譜
2.2.1展開成三角形式的傅里葉級數(shù)
2.2.2展開成復指數(shù)形式的傅里葉級數(shù)
2.2.3頻譜的特點
2.2.4傅里葉有限項級數(shù)
2.2.5周期信號的功率分配
2.3非周期信號的頻譜分析——傅里葉變換
2.3.1傅里葉變換的定義
2.3.2典型非周期信號的傅里葉變換
◆信號處理原理與應用（第2版）
目錄◆
2.4傅里葉變換的基本性質
2.4.1線性(linear property)
2.4.2奇偶虛實性
2.4.3對偶(對稱)性
2.4.4尺度變換特性
2.4.5時域平移性
2.4.6頻域平移(頻移)性
2.4.7微分性
2.4.8積分性(integral property)
2.5卷積定理
2.5.1時域卷積定理
2.5.2頻域卷積定理
2.6周期信號的傅里葉變換
2.6.1正、余弦信號的傅里葉變換
2.6.2一般周期信號的傅里葉變換
2.7抽樣信號的傅里葉變換
2.7.1抽樣信號的頻譜
2.7.2抽樣定理
習題
第3章序列及其Z變換
3.1離散時間信號——序列
3.1.1序列的定義
3.1.2常用序列介紹
3.1.3序列的運算
3.2序列的Z變換
3.2.1Z變換的定義
3.2.2Z變換的收斂域
3.2.3Z變換的收斂域與零、極點關系
3.2.4常用單邊序列的Z變換
3.3Z變換的性質和定理
3.3.1線性性質
3.3.2位移性質
3.3.3z域微分性(序列線性加權)
3.3.4z域尺度變換(序列指數(shù)加權)
3.3.5時域卷積定理
3.3.6z域卷積定理(序列相乘)
*3.3.7帕塞瓦爾定理
3.4Z反變換
3.4.1部分分式展開法(partial fraction expansion method)
3.4.2長除法(冪級數(shù)法)(power series expansion method)
3.4.3圍線積分法(留數(shù)法)(contour integral method)
3.5Z變換與拉普拉斯變換
3.5.1z平面與s平面的映射關系
3.5.2Z變換與拉普拉斯變換關系
習題
第4章離散時間系統(tǒng)
4.1線性時（移）不變離散系統(tǒng)及其數(shù)學模型
4.1.1離散時間系統(tǒng)及分類
4.1.2差分方程數(shù)學表示法
4.2離散系統(tǒng)時域分析
4.2.1差分方程的遞推解法
4.2.2離散卷積法
4.3離散系統(tǒng)z域分析
4.3.1利用Z變換解差分方程
4.3.2離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)
4.4離散系統(tǒng)的因果性、穩(wěn)定性
4.4.1因果系統(tǒng)與穩(wěn)定系統(tǒng)
4.4.2系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的因果性、穩(wěn)定性
4.5離散系統(tǒng)的頻率響應
4.5.1序列的傅里葉變換
4.5.2頻率響應特性
4.5.3頻率特性的幾何表示法
習題
第5章離散傅里葉變換
5.1離散傅里葉級數(shù)(DFS)
5.2離散傅里葉變換(DFT)的基本概念
5.2.1主值序列
5.2.2離散傅里葉變換(DFT)定義
5.3離散傅里葉變換的性質
5.3.1線性性質
5.3.2位移性質
5.3.3頻移性質
5.3.4時域圓周卷積(圓卷積)
5.3.5頻域圓卷積
5.3.6奇偶虛實性
*5.3.7相關特性
5.4離散傅里葉變換與Z變換的關系
5.4.1X(z)的抽樣
5.4.2X(z)的恢復
5.4.3以X(k)表示的頻率響應特性
5.5快速傅里葉變換(FFT)
5.5.1減少DFT運算次數(shù)的途徑
5.5.2W矩陣因子化
5.5.3基2時間抽取FFT算法基本原理
*5.6FFT的應用
5.6.1快速卷積(fast convolution)
5.6.2快速相關(功率譜計算)
習題
第6章濾波器原理與設計
6.1模擬濾波器原理
6.1.1模擬濾波器概述
6.1.2信號不失真?zhèn)鬏敆l件
6.1.3濾波器的理想特性與實際特性
6.2模擬濾波器設計
6.2.1幅度平方函數(shù)
6.2.2由幅度平方函數(shù)求系統(tǒng)函數(shù)
6.3巴特沃思濾波器
6.3.1巴特沃思濾波器的幅頻特性
6.3.2巴特沃思濾波器系統(tǒng)函數(shù)與極點分布關系
6.4切比雪夫濾波器
6.4.1切比雪夫多項式
6.4.2切比雪夫濾波器的幅頻特性
6.4.3切比雪夫濾波器系統(tǒng)函數(shù)與極點分布
6.5模擬濾波器的頻率變換
6.6數(shù)字濾波器概述
6.6.1數(shù)字濾波器基本工作原理
6.6.2數(shù)字濾波器分類
6.6.3數(shù)字濾波器特點及功能
6.7IIR數(shù)字濾波器設計
6.7.1沖激響應不變法
6.7.2雙線性變換法
6.7.3IIR數(shù)字濾波器結構
6.8FIR數(shù)字濾波器設計
6.8.1FIR數(shù)字濾波器特點
6.8.2FIR濾波器設計的窗函數(shù)法
6.8.3FIR數(shù)字濾波器結構
6.9有限字長效應的影響
6.9.1A/D轉換的量化誤差
6.9.2濾波系數(shù)量化的影響
6.9.3數(shù)字運算過程中有限字長效應的影響
6.10數(shù)字濾波器的實現(xiàn)
6.10.1軟件實現(xiàn)與硬件實現(xiàn)
6.10.2數(shù)字濾波器類型的選擇
習題
第7章數(shù)字信號處理器（DSP）原理
7.1概述
7.2TMS320F240 DSP總體結構
7.2.1基本結構和主要特征
7.2.2DSP的總線結構
7.2.3中央處理單元
7.2.4存儲器
7.2.5程序控制
7.3片內外設
7.3.1事件管理模塊
7.3.2數(shù)模轉換模塊
7.3.3SCI串行通信模塊
7.3.4SPI串行外設接口模塊
7.3.5數(shù)字I/O端口
7.3.6中斷系統(tǒng)
7.4指令系統(tǒng)
7.4.1尋址方式
7.4.2DSP指令集
第8章數(shù)字信號處理技術的應用
8.1DSP在電氣工程中的應用
8.1.1DSP在電機控制方面的應用
8.1.2DSP在繼電保護方面的應用
8.1.3DSP在變電站自動化方面的應用
8.1.4DSP在電氣工程其他方面的應用
8.2DSP應用實例
8.2.1DSP在有源電力濾波器中的應用
8.2.2信號調理、采樣保持及模數(shù)轉換
8.2.3數(shù)字濾波器的設計
8.2.4濾波前后的電流波形比較
8.2.5三相高功率因數(shù)變流器［25~27］
第9章MATLAB在信號處理中的應用
9.1MATLAB使用初步及信號描述與變換
9.1.1實驗目的
9.1.2實驗原理
9.1.3仿真實驗參考程序
9.1.4實驗要求
9.1.5實驗準備
9.1.6實驗步驟
9.1.7實驗報告要求
9.2連續(xù)時間信號卷積運算的MATLAB實現(xiàn)
9.2.1實驗目的
9.2.2實驗原理
9.2.3實驗參考程序
9.2.4實驗要求
9.2.5實驗準備
9.2.6實驗步驟
9.2.7實驗報告要求
9.3離散系統(tǒng)的頻率響應和輸出響應
9.3.1實驗目的
9.3.2實驗原理
9.3.3實驗參考程序
9.3.4實驗要求
9.3.5實驗準備
9.3.6實驗步驟
9.3.7實驗報告要求
9.4用FFT實現(xiàn)信號譜分析
9.4.1實驗目的
9.4.2實驗原理
9.4.3實驗舉例
9.4.4實驗參考程序
9.4.5實驗準備
9.4.6實驗步驟
9.4.7實驗報告要求
9.4.8思考題
9.5循環(huán)卷積與線性卷積的實現(xiàn)
9.5.1實驗目的
9.5.2實驗原理
9.5.3實驗參考程序
9.5.4實驗要求
9.5.5實驗準備
9.5.6實驗步驟
9.5.7實驗報告要求
9.6IIR數(shù)字巴特沃思濾波器的設計
9.6.1實驗目的
9.6.2實驗原理
9.6.3實驗例題與實驗參考程序
9.6.4實驗前準備及要求
9.6.5實驗步驟
9.6.6實驗報告要求
9.6.7思考題
9.6.8上機練習例題
上機練習題
附錄
A卷積表
B常用周期信號的傅里葉級數(shù)表
C常用信號的傅里葉變換表
D幾何級數(shù)的求值公式表
E序列的Z變換表
FTMS320F240芯片管腳
GTMS320F240芯片內部模塊
習題答案
參考文獻
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