信号与系统分析（第三版）/“十三五”普通高等教育本科重点规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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宗伟，盛惠兴，杜鹏英 著

图书标签:

• 信号与系统
• 电路分析
• 通信原理
• 电子工程
• 高等教育
• 本科教材
• 工程数学
• 系统分析
• 电工学
• 控制理论

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512381544

版次：3

商品编码：11830689

包装：平装

丛书名： “十三五”普通高等教育本科重点规划教材

开本：16开

出版时间：2015-12-01

用纸：胶版纸

页数：308

字数：464000

内容简介

　　《信号与系统分析（第三版）/“十三五”普通高等教育本科重点规划教材》为“十三五”普通高等教育本科重点规划教材，亦为北京高等教育精品教材。
　　全书共分九章，主要内容包括信号与系统的基础知识、连续时间系统的时域分析、连续时间信号与系统的频域分析、连续时间系统的系统函数、离散系统的时域分析、离散系统的z域分析、离散傅里叶变换、数字滤波器、系统的状态变量分析等。每章末均配有习题，书后附有虚拟实验介绍。本书注重实际应用，取材适当，结构新颖，论述内容深入浅出。

前言/序言

探寻信息之源，解析变化之律——《信号与系统分析（第三版）》导读 在科技飞速发展的今天，信息无处不在，各种现象瞬息万变。从微观粒子的震荡到宏观宇宙的演化，从声音的传播到图像的传递，从通信网络的运行到生物体内的信号传递，无不体现着“信号”的踪迹与“系统”的规律。理解这些信号的本质，掌握分析这些系统的方法，已成为现代科学技术领域不可或缺的基础能力。《信号与系统分析（第三版）》正是这样一本旨在引领读者深入探索信号世界、解析系统奥秘的权威著作。它不仅是一本“十三五”普通高等教育本科重点规划教材，更是每一位有志于在电子工程、通信工程、自动控制、计算机科学、生物医学工程等相关领域深造的学子，以及希望系统性提升自身工程分析能力的科研和工程技术人员的必备读物。 一、 信号与系统的基石：理解世界的语言 本书的核心在于“信号”与“系统”这两个概念。信号，是承载信息的载体，它可以是电量的变化、声音的波动、光线的强弱，甚至是生物体内的电化学活动。它们是描述物理世界、工程过程以及自然现象的基本要素。而系统，则是对信号进行处理、转换或响应的实体。一个通信接收器将无线电信号转换为声音，一个传感器将物理量转化为电信号，一个控制算法根据输入信号调整输出，这些都是系统的范畴。 《信号与系统分析（第三版）》以严谨的数学语言为基础，循序渐进地揭示了信号的各种特性，包括连续与离散、周期与非周期、能量与功率、奇偶性、对称性等。同时，它系统地介绍了各种信号的数学模型，如指数信号、正弦信号、冲激信号、阶跃信号等，为后续的系统分析打下坚实的基础。读者将在这里学会如何准确地描述和理解一个信号，如同学会了描述和理解世界的某种基本语言。 二、 强大的分析工具：揭示系统奥秘的钥匙 信号之所以重要，是因为它们承载着信息；系统之所以关键，是因为它们能够处理和改变这些信息，实现各种功能。本书的核心价值在于提供了多种强大的数学工具，帮助读者深入分析和理解不同系统的行为。 时域分析：这是最直观的分析方法，通过描述信号和系统在时间轴上的变化来理解其特性。卷积运算是时域分析的核心，它能够描述线性时不变（LTI）系统对任意输入信号的响应。本书将详细讲解卷积的计算方法，以及如何利用卷积来预测系统的输出，从而直观地理解系统的动态行为。 频域分析：将信号和系统从时间域转换到频率域，能够揭示信号的频谱特性以及系统在不同频率下的响应。傅里叶级数和傅里叶变换是频域分析的基石。通过傅里叶级数，我们可以将周期信号分解为一系列不同频率的正弦分量的叠加；而傅里叶变换则将非周期信号扩展到连续频谱。傅里叶分析能够清晰地展现信号中包含的各种频率成分，以及系统对这些频率成分的“偏好”或“抑制”，这对于设计滤波器、理解调制的原理至关重要。 拉普拉斯变换与Z变换：为了更方便地分析更广泛的信号和系统，特别是涉及指数衰减或增长的信号以及离散时间系统，本书引入了拉普拉斯变换和Z变换。拉普拉斯变换将连续时间信号和系统分析转化为复频率域的代数运算，极大地简化了微分方程的求解和系统的稳定性分析。Z变换则将离散时间信号和系统分析转化为复变量z域的代数运算，是数字信号处理和离散系统分析的核心工具。 通过对这些分析工具的深入学习，读者将获得一套强大的“内功心法”，能够应对各种复杂的信号与系统问题。 三、 理论与实践的桥梁：工程应用的基础 《信号与系统分析（第三版）》并非仅仅停留在抽象的数学理论层面，而是紧密结合工程实际，旨在培养读者解决实际工程问题的能力。本书中的大量例子和习题，都来源于通信、控制、电子、计算机等领域的实际应用场景。 通信系统：理解信号的产生、传输、接收和解调，是通信工程的核心。本书的分析方法能够帮助读者理解模拟通信和数字通信的基本原理，如调制解调、信道特性、滤波器的作用等。 控制系统：自动控制系统通过对输入信号的响应来调整输出，以达到预期的目标。本书提供的时域和频域分析方法，是理解反馈控制、稳定性分析、系统响应特性的基础。 数字信号处理（DSP）：随着数字技术的普及，对数字信号的处理需求日益增长。本书中的Z变换和离散时间系统分析，为学习数字滤波器设计、语音信号处理、图像处理等DSP相关技术奠定了坚实的基础。 其他工程领域：无论是生物医学信号的分析，还是经济学上的时间序列分析，抑或是社会科学中的模式识别，信号与系统的思想和方法都有着广泛的应用。 通过学习本书，读者不仅能掌握理论知识，更能将这些理论应用于分析和解决实际工程问题，成为一名具有扎实理论基础和强大实践能力的工程师。 四、 精炼的教材设计：助力高效学习 作为一本“十三五”普通高等教育本科重点规划教材，《信号与系统分析（第三版）》在教材设计上也力求精益求精，旨在为学生提供最优质的学习体验。 结构清晰，逻辑严谨：本书的章节安排循序渐进，从基础概念到高级分析工具，再到工程应用，逻辑清晰，条理分明，易于读者理解和掌握。 内容详实，讲解深入：对每一个概念和分析方法都进行了详细的阐述和推导，力求让读者知其然，更知其所以然。 图文并茂，直观易懂：书中配有大量的图示和示意图，帮助读者更直观地理解抽象的数学概念和系统模型。 例题丰富，习题精炼：精选了大量代表性的例题，并配有高质量的习题，覆盖了教材的各个知识点，有助于读者巩固和检验学习成果。 现代化视角，紧跟前沿：在保持经典理论体系的基础上，本书也融入了现代信号处理和系统分析的发展趋势，使教材内容更具前瞻性。 结语 《信号与系统分析（第三版）》是一本集理论性、系统性、实践性于一体的经典教材。它不仅仅是一门课程的学习指南，更是开启工程技术大门的钥匙，是理解和塑造我们所处世界的强大工具。无论您是初涉工程领域的学生，还是希望系统性提升理论功底的在职工程师，本书都将是您不可多得的良师益友。通过深入研读本书，您将能够洞察信号的本质，掌握系统的运行规律，为未来的学习和职业生涯打下坚实而卓越的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我对“信号与系统”这门课程有了全新的认识。我之前总觉得这门课特别抽象，数学公式一大堆，学起来很费劲。但这本书的讲解方式，让我感觉不一样。它从最基本的信号概念讲起，然后逐步深入到系统的分析。我印象特别深的是关于“卷积”的那一部分，作者用了一个非常形象的比喻，把卷积过程比作“信号在系统中的‘痕迹’”，一下子就让我明白了卷积的物理意义，而不是单纯地去记那个积分公式。而且，书中有很多图示，把信号和系统的动态过程都展示出来了，感觉特别直观。 我尤其喜欢书中在讲解傅里叶变换和拉普拉斯变换时，所采用的“由浅入深”的策略。它没有一下子就给出一大堆公式，而是先从信号的周期性和频谱的概念入手，然后逐步推导出傅里叶级数和傅里叶变换。在我看来，这种讲解方式更容易让初学者接受。而且，书中还花了很大的篇幅来讲解变换的性质，并且用了很多实际的例子来解释这些性质的含义，比如傅里叶变换的移位性质，就联系到了信号的延迟。这种将理论与实际联系起来的讲解，让我觉得学习更有针对性，也更能理解数学公式背后的物理意义。 这本书在内容安排上也非常有条理。它首先介绍了信号的基本性质和分类，然后是系统的基本性质和线性时不变系统的分析，接着是频率域分析（傅里叶变换和拉普拉斯变换），最后是近代方法（Z变换、状态空间等）。这种循序渐进的学习路径，让我在掌握了基础知识后，能够比较顺利地学习更深入的内容。我特别欣赏的是，书中每讲完一个重要概念，都会有相关的例题，而且例题的解答非常详细，包含了完整的解题步骤和思路。这对我这样的自学者来说，是非常宝贵的资源。 我还发现，这本书在数学推导上处理得非常得当。它会在必要的时刻给出详细的推导过程，但又不会过于冗长，避免了读者在理解数学细节上耗费过多精力。同时，它也能够很好地解释推导过程的每一步所代表的物理或数学意义。例如，在推导拉普拉斯变换时，作者会解释引入复频率的必要性，以及它如何能够统一分析瞬态和稳态响应。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，让我对知识的掌握更加牢固。 总的来说，这本书给我带来的最深刻感受是，它让“信号与系统”这门曾经让我望而生畏的学科，变得生动有趣，并且富有逻辑性。它不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师，能够引导我一步步地走进信号与系统的世界，并让我感受到其中的奥妙。这本书的内容丰富、讲解清晰、例子生动，我强烈推荐给所有对信号与系统分析感兴趣的同学。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直太赞了！作为一本“十三五”规划教材，它果然名不虚传。我以前对信号与系统这门课一直有点畏惧，觉得理论知识太枯燥，数学公式又多又难。但是，当我翻开这本《信号与系统分析（第三版）》时，我的想法完全改变了。书中的内容安排非常合理，从最基础的概念讲起，比如信号的定义、分类，系统的基本性质，然后一步步深入到比较复杂的分析方法，像是傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等等。 我特别欣赏的是它在讲解每一个概念的时候，都会结合大量的实际例子。比如，讲到卷积的时候，书中就用了一个非常生动的例子来比喻系统对输入信号的“加工”过程，让我一下子就明白了卷积的物理意义，而不是死记硬背公式。还有，在讲解傅里叶变换的时候，书中用了很多声波、图像的频谱分析例子，让我能直观地看到不同信号在频率域上的表现。这种“理论结合实际”的讲解方式，让我觉得学习起来一点也不枯燥，反而充满了乐趣。 更让我印象深刻的是，书中对于一些关键的数学推导，都处理得非常清晰。它不会把所有的数学细节都堆砌在一起，而是会把每一步的推导逻辑都解释得很清楚，并且会适时地补充一些必要的数学背景知识。比如，在讲解拉普拉斯变换的时候，书中会先回顾一下复数的概念，然后解释为什么引入复频率能更好地分析系统的动态行为。这种循序渐进的讲解方式，让我在理解数学原理的同时，也不会感到困惑。 另外，这本书的排版和插图也是我非常喜欢的地方。它的字体清晰，段落分明，阅读起来很舒服。而且，书中的图示都非常精美，能够直观地展现信号的波形、系统的框图，以及各种变换的结果。这些图示不仅帮助我理解了抽象的概念，也让整本书看起来更具吸引力。我感觉，这本书的设计者在细节上都做得非常用心，就是为了给读者提供最好的学习体验。 总体而言，这本书是一本非常优秀、非常适合学习信号与系统的教材。它不仅内容丰富、讲解清晰、例子生动，而且在数学推导和图示设计上也做得非常出色。我强烈推荐这本书给所有正在学习信号与系统的同学，相信它一定能帮助你轻松掌握这门学科，并从中获得乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统分析（第三版）》真的是我最近学习中遇到的最给力的一本书了！作为一本“十三五”普通高等教育本科重点规划教材，它在内容的深度和广度上都做得非常到位。我之前接触过一些关于信号与系统的教材，但很多都停留在理论层面，讲得比较抽象，让我感觉抓不住重点，做题的时候也是一头雾水。这本书不一样，它在讲解基本概念的时候，会穿插很多生动的例子，比如信号的傅里叶变换，书中不仅仅是给出公式，还用了声波、图像等具体的例子来解释，让我立刻就能理解其中的物理意义。而且，它在讲解系统响应的时候，也引入了很多实际的工程问题，比如滤波器设计、通信系统中的信号传输等等，这些都让我觉得所学知识非常有应用价值。 我尤其喜欢书中关于傅里叶变换和拉普拉斯变换的章节。这两部分内容是信号与系统分析的核心，也是很多同学的难点。这本书花了大量的篇幅来讲解，从概念的引入，到公式的推导，再到各种变换性质的应用，都讲得非常清晰透彻。我最喜欢的是它提供的图示和仿真，通过可视化的方式，让我能直观地看到不同信号经过不同系统后会产生什么样的变化。这比单纯看文字和公式要有效得多。此外，书中还详细介绍了离散时间信号和系统的概念，以及Z变换，这些内容对于理解数字信号处理非常重要。我感觉这本书把理论和实践结合得非常好，让我不仅仅是死记硬背公式，而是真正理解了信号与系统分析的内在逻辑。 这本书在绪论部分就给了我很大的启发。它没有上来就讲复杂的数学公式，而是先从信号和系统的定义出发，以及它们在各个科学领域中的广泛应用。这让我对整个学科的轮廓有了清晰的认识，也激发了我学习的兴趣。作者用了大量的篇幅来阐述信号的分类（模拟信号、数字信号、周期信号、非周期信号等）以及系统的基本性质（线性、时不变、因果性、稳定性等）。这些看似基础的概念，其实是理解后续内容的关键。书中对这些概念的解释非常严谨，同时又兼顾了易懂性，让我能够一步一个脚印地打好基础。而且，每讲完一个大概念，都会有一些相关的例题和思考题，帮助我巩固所学，及时发现自己理解上的盲点。 书中的章节安排也非常合理，循序渐进。从最基础的信号表示和运算，到卷积，再到傅里叶变换、拉普拉斯变换，最后到Z变换和状态空间方法。每个部分的内容都是在前一部分知识的基础上进行拓展和深入的。这让我感觉学习过程非常顺畅，不会觉得一下子跳跃太大。而且，书中有很多精选的例题，从简单到复杂，覆盖了各个知识点，并且提供了详细的解题步骤和思路。这对于我这样的自学读者来说，简直是福音。我经常会先自己尝试做一遍，然后再对照书上的解答，从中学习到不同的解题技巧和更深层次的理解。 我特别要提一下书中关于系统辨识和状态空间方法的介绍。这部分内容对我来说是全新的，也代表着信号与系统分析更深入的应用层面。作者没有回避这些相对高级的概念，而是用清晰的语言和详细的推导，将它们展现在读者面前。通过对状态空间方程的讲解，我理解了如何用一种更加统一和强大的方式来描述和分析复杂的动态系统。书中还介绍了一些实际的例子，比如控制系统和电路分析，让我看到了这些理论知识是如何在工程实践中发挥巨大作用的。这本书的价值远不止于课本，它更像是一本能够引导我深入探索信号与系统世界的“指南”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图给我留下了深刻的印象。在学习一本技术性很强的书籍时，清晰的排版和恰当的插图能够极大地提升阅读体验。这本书在这方面做得相当出色。文字部分使用了清晰易读的字体，段落划分合理，重点内容用加粗或斜体标出，让我能够快速抓住关键信息。更值得称赞的是书中的插图，它们不仅仅是简单的示意图，很多都充满了信息量，能够直观地展现信号的波形、系统的框图、以及变换后的频谱图等。例如，在讲解傅里叶级数的时候，书中通过多幅图展示了不同谐波分量叠加后逼近原信号的过程，这种可视化的呈现方式，比干巴巴的数学公式要容易理解得多。 书中关于一些数学工具的讲解也恰到好处。在介绍傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换时，作者并没有直接抛出公式，而是先回顾了必要的数学基础，比如复数、积分、微分等，确保读者在开始学习信号与系统之前，已经具备了必要的数学储备。这种“预备知识”的设置，对于一些数学基础相对薄弱的同学来说，是非常友好的。而且，在讲解过程中，作者也会适时地解释一些数学运算的物理意义，避免了数学推导过程的枯燥感。我个人觉得，这种循序渐进、与数学紧密结合的学习方式，能够帮助我更好地理解信号与系统的本质。 我非常欣赏这本书在理论讲解和工程实践之间的平衡。它不仅仅停留在抽象的数学理论层面，而是始终与实际应用紧密相连。在介绍各种概念和方法时，书中都会给出相关的工程背景和应用实例，例如在讲解卷积的时候，就联系到了滤波器的响应；在讲解傅里叶变换时，就提到了频谱分析在通信系统中的重要性。这种贴近实际应用的讲解方式，让我能够深刻体会到信号与系统分析在现代科技中的核心地位，也让我更有学习的动力和目标。我感觉这不仅仅是一本理论书，更像是一本能够指导我解决实际问题的“工具书”。 书中对于一些关键概念的定义和解释，都力求严谨且清晰。例如，对于“系统”的定义，书中就从输入输出关系、内部状态等多个角度进行了阐述，并给出了多种不同类型的系统例子。这种细致入微的讲解，让我能够准确理解每个概念的内涵和外延。而且，书中在介绍新的概念时，都会与之前学过的知识点进行联系，形成一个知识体系。我发现，如果我能够很好地掌握前面章节的内容，那么后面章节的学习就会变得更加容易。这种知识的连贯性，是这本书的一大优点。 最后的章节，特别是关于近代信号分析方法的部分，给我带来了很大的惊喜。除了传统的内容，书中还涉及了一些更前沿的信号处理技术，例如小波变换和随机信号分析。虽然这些内容可能对初学者来说有些难度，但作者的讲解非常清晰，并且提供了相应的背景介绍，让我能够对这些领域有一个初步的认识。我认为，一本好的教材，不仅要打牢基础，还要能够引领读者看到学科的发展方向。这本书在这方面做得非常出色，它让我看到了信号与系统分析更广阔的应用前景。

评分☆☆☆☆☆

这本《信号与系统分析（第三版）》就像一本精心打磨的艺术品，每一页都散发着严谨和智慧的光芒。我之前接触过一些同类的书籍，但很少有能像它这样，将复杂的理论概念讲解得如此通俗易懂，同时又不失学术的深度。在刚开始阅读的时候，我就被书中清晰的逻辑结构所吸引。它没有将所有内容杂糅在一起，而是将信号的分类、系统的性质、以及各种分析工具（如傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换）分门别类地进行讲解，并且每个部分都前后呼应，构成了一个完整的知识体系。 我尤其喜欢书中对于“系统”概念的阐述。它不仅仅是从输入输出关系来定义系统，还引入了“状态”的概念，这使得我对动态系统的理解上升到了一个新的高度。书中通过大量的图示和实际例子，比如电路、机械系统等，来解释如何建立系统的状态方程，以及如何利用状态空间方法来分析系统的行为。这种从抽象到具体、再从具体回到抽象的讲解方式，让我能够真正理解这些数学工具的强大之处。而且，书中对各种数学变换的讲解，也并非是简单的公式罗列，而是深入探讨了它们在不同领域的应用，比如在通信、控制、图像处理等。 这本书在讲解过程中，非常注重对学生思维方式的培养。它不仅仅是传授知识，更重要的是引导学生如何去思考问题。例如，在讲解系统的稳定性时，书中会引导读者分析系统参数变化对稳定性的影响，并给出相应的判断方法。这种启发式的教学方式，让我能够主动地去探索和发现知识，而不是被动地接受。而且，书中还包含了一些开放性的问题和讨论，鼓励读者进行更深入的思考和研究。 我还要特别提到书中对于一些难点内容的处理。比如，在讲解采样定理时，书中用了非常形象的比喻和图示，来解释奈奎斯特频率的意义，以及欠采样和过采样可能带来的问题。这种细致入微的讲解，让我在理解这些核心概念时，少走了很多弯路。而且，书中还提供了大量的练习题，从概念题到计算题，覆盖了各个知识点，并且难度梯度明显，能够帮助我巩固所学，并逐步提升分析能力。 总的来说，《信号与系统分析（第三版）》是一本集学术性、易懂性、以及启发性于一体的优秀教材。它不仅能够帮助我掌握信号与系统分析的核心知识，更能培养我独立思考和解决问题的能力。我非常庆幸能够遇到这本书，它将是我在信号与系统学习道路上的一位 invaluable 伙伴。