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第6章 系统及系统的时域分析1

6.1 系统的描述1

6.1.1 系统的数学模型2

6.1.2 系统的框图表示4

6.2 系统的性质7

6.2.1 线性7

6.2.2 时不变性9

6.2.3 因果性10

6.2.4 稳定性11

6.3 连续系统的时域分析11

6.3.1 零输入响应和零状态响应11

6.3.2 冲激响应与阶跃响应16

6.3.3 利用卷积积分求LTI连续系统的零状态响应19

6.4 离散系统的时域分析21

6.4.1 零输入响应和零状态响应23

6.4.2 单位序列响应和单位阶跃响应26

6.4.3 利用卷积和求LTI离散系统的零状态响应29

6.5 系统的分类及LTI系统分析方法简介30

6.6 小结32

6.7 习题32

参考文献35

第7章 时域连续系统的频域分析36

7.1 频率响应36

7.2 周期信号激励下系统的响应38

7.2.1 虚指数信号通过线性系统38

7.2.2 正弦信号通过线性系统39

7.2.3 非正弦周期信号通过线性系统39

7.3 非周期信号激励下系统的响应40

7.4 无失真传输41

7.4.1 无失真传输的定义41

7.4.2 无失真传输的条件42

7.5 理想低通滤波器的响应44

7.5.1 理想低通滤波器的冲激响应44

7.5.2 理想低通滤波器的阶跃响应45

7.6 小结46

7.7 习题46

参考文献47

第8章 时域连续系统的复频域分析48

8.1 连续系统的复频域分析法48

8.1.1 微分方程的变换解48

8.1.2 系统函数49

8.1.3 电路的s域框图51

8.1.4 系统的s域框图54

8.1.5 信号流图与梅森公式59

8.2 系统函数与系统特性63

8.2.1 系统函数的零点与极点63

8.2.2 系统函数与时域响应64

8.2.3 系统函数与频域响应66

8.3 LTI系统的稳定性69

8.3.1 系统的稳定性69

8.3.2 连续系统的稳定性准则70

8.4 小结73

8.5 习题74

参考文献76

第9章 时域离散系统的z域分析77

9.1 利用z变换分析系统的频域特性77

9.1.1 利用z变换解差分方程77

9.1.2 频率响应与系统函数78

9.1.3 利用系统函数的极点分布分析系统的因果性和稳定性78

9.1.4 利用系统的零、极点分布分析系统的频率特性79

9.2 几种特殊的时域离散系统82

9.2.1 全通滤波器82

9.2.2 梳状滤波器83

9.2.3 最小相位延时系统84

9.3 小结86

9.4 习题86

参考文献87

第10章 无限长冲激响应数字滤波器的设计88

10.1 数字滤波器88

10.1.1 数字滤波器的滤波原理88

10.1.2 数字滤波器的分类88

10.1.3 数字滤波器的性能指标89

10.1.4 数字滤波器设计方法简介90

10.2 无限长冲激响应滤波器的基本网络结构90

10.2.1 IIR数字滤波器的系统函数及差分方程90

10.2.2 直接型结构91

10.2.3 级联型结构92

10.2.4 并联型结构94

10.3 模拟滤波器的设计95

10.3.1 模拟低通滤波器的技术指标95

10.3.2 根据幅度平方函数确定系统函数96

10.3.3 巴特沃斯低通滤波器的设计方法97

10.3.4 切比雪夫低通滤波器的设计方法103

10.3.5 模拟高通、带通和带阻滤波器的设计108

10.4 利用模拟滤波器设计IIR数字滤波器114

10.4.1 冲激响应不变法115

10.4.2 双线性变换法117

10.4.3 数字低通滤波器的设计120

10.4.4 数字高通、带通和带阻滤波器的设计122

10.5 IIR数字滤波器的直接设计法124

10.5.1 零极点累试法124

10.5.2 频域最小均方误差法125

10.5.3 时域直接设计法127

10.6 小结130

10.7 习题131

参考文献132

第11章 有限长冲激响应数字滤波器的设计133

11.1 线性相位FIR数字滤波器的条件和特点133

11.1.1 线性相位条件133

11.1.2 线性相位FIR数字滤波器的幅频特性135

11.1.3 线性相位FIR数字滤波器零点分布特点139

11.2 FIR数字滤波器网络结构139

11.2.1 直接型网络结构140

11.2.2 级联型网络结构140

11.2.3 线性相位FIR数字滤波器的网络结构141

11.2.4 频率采样型结构142

11.3 利用窗函数法设计FIR数字滤波器144

11.3.1 窗函数法设计FIR数字滤波器的思路144

11.3.2 几种常见的窗函数148

11.3.3 窗函数法设计FIR数字滤波器的步骤152

11.4 利用频率采样法设计FIR数字滤波器155

11.4.1 用频率采样法设计线性相位滤波器的条件155

11.4.2 逼近误差及其改进措施157

11.5 利用切比雪夫逼近法设计FIR数字滤波器158

11.5.1 切比雪夫最佳一致逼近误差准则159

11.5.2 4种类型的线性相位滤波器统一表示159

11.5.3 利用最佳一致逼近误差准则设计FIR数字滤波器161

11.6 小结164

11.7 习题164

参考文献165

第12章 数字信号处理的硬件实现167

12.1 信号量化的实现技术167

12.1.1 A/D转换器的分类167

12.1.2 A/D转换器的量化噪声169

12.2 数字信号处理器171

12.2.1 主流通用数字信号处理器及其基本特点171

12.2.2 TMS320C6000系列DSP介绍173

12.2.3 ADSP2106x系列DSP介绍174

12.3 小结177

12.4 习题177

参考文献178