信号与系统

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信号与系统课程简介：

本课程主要介绍连续时间系统时域、频域和S域的分析以及离散时间系统的时域、频域和Z域的分析，并讨论确定性信号经过线性时不变系统传输与处理的基本概念、基本分析和设计方法。

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信号与系统课程目录：

第一章 绪论

--第一节 信号与系统

--第二节 信号的描述和分类 (上)

--第二节 信号的描述和分类 (下)

--第三节 信号的运算

--第四节 奇异信号 (上)

--第四节 奇异信号 (下)

--第五节 信号的分解

--第六节 系统模型及系统分类

--第七节 线性时不变系统

--第八节 系统的分析方法

第二章 连续时间系统的时域分析

--第一节 线性系统时域分析方法

--第二节 求解系统微分方程的经典法

--第三节 零输入响应和零状态响应

--第四节 起始状态与激励源的等效转换

--第五节 冲激响应和阶跃响应

--第六节 卷积

--第七节 卷积的性质

第三章 傅里叶变换

--第一节 引言

--第二节 周期信号的傅里叶级数分析 (上)

--第二节 周期信号的傅里叶级数分析 (下)

--第三节 典型周期信号的傅里叶级数

--第四节 傅里叶变换

--第五节 典型非周期信号的傅里叶变换

--第六节 冲激函数和阶跃函数的傅里叶变换

--第七节 傅里叶变换的基本性质 (上)

--第七节 傅里叶变换的基本性质 (中)

--第七节 傅里叶变换的基本性质 (下)

--第八节 卷积特性（卷积定理）

--第九节 周期信号的傅里叶变换

--第十节 抽样信号的傅里叶变换 (上)

--第十节 抽样信号的傅里叶变换 (下)

--第十一节 抽样定理

--第十二节 傅里叶变换的应用

第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的S域分析

--第一节 简介

--第二节 拉普拉斯变换的定义、收敛域

--第三节 拉普拉斯变换的基本性质 (上)

--第三节 拉普拉斯变换的基本性质 (下)

--第四节 拉普拉斯逆变换

--第五节 用拉普拉斯变换法分析电路、s域元件模型

--第六节 系统函数(网络函数)—H(s)

--第七节 由系统函数零、极点分布决定时域特性 (上)

--第七节 由系统函数零、极点分布决定时域特性 (下)

--第八节 由系统函数零、极点分布决定频响特性

--第九节 全通函数与最小相移函数的零、极点分布

--第十节 线性系统的稳定性

--第十一节 双边拉普拉斯变换

--第十二节 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系

第五章 离散时间系统的时域分析

--第一节 比较:离散时间系统与连续时间系统分析

--第二节 离散时间信号——序列 (上)

--第二节 离散时间信号——序列 (中)

--第二节 离散时间信号——序列 (下)

--第三节 离散时间系统的数学模型

--第四节 常系数线性差分方程的求解 (上)

--第四节 常系数线性差分方程的求解 (下)

--第五节 离散时间系统的单位样值响应

--第六节 卷积（卷积和）

--第七节 解卷积（反卷积）

第六章 Z变换、离散时间系统的Z域分析

--第一节 引言

--第二节 Z变换的收敛域

--第三节 典型序列的Z变换和收敛域

--第四节 逆Z变换

--第五节 Z变换的基本性质 (上)

--第五节 Z变换的基本性质 (下)

--第六节 Z变换与拉普拉斯变换的关系

--第七节 利用Z变换解差分方程

--第八节 离散系统的系统函数

--第九节 序列的傅里叶变换（DTFT)

--第十节 离散时间系统的频率响应特性

第七章 离散傅里叶变换

--第一节 傅里叶变换的离散性和周期性

--第二节 从离散傅里叶级数到离散傅立叶变换(DFT)

--第三节 离散傅里叶变换性质 (上)

--第三节 离散傅里叶变换性质 (下)

--第四节 离散傅里叶变换与Z变换的关系

--第五节 快速傅里叶变换 (FFT) (上)

--第五节 快速傅里叶变换 (FFT) (下)

第八章 模拟与数字滤波器

--第一节 滤波器的基本概念

--第二节 模拟低通滤波器设计 (上)

--第二节 模拟低通滤波器设计 (中)

--第二节 模拟低通滤波器设计 (下)

--第三节 模拟高通、带通及带阻滤波器设计 (上)

--第三节 模拟高通、带通及带阻滤波器设计 (中)

--第三节 模拟高通、带通及带阻滤波器设计 (下)

--第四节 用冲激响应不变法设计 IIR 数字滤波器

--第五节 用双线性Z变换法设计数字滤波器

--第六节 数字高通、带通及带阻滤波器设计

--第七节 数字滤波器设计的窗函数法 (上)

--第七节 数字滤波器设计的窗函数法 (下)

《信号与系统》期末考试试题

信号与系统授课教师：

宫琴-副教授-清华大学-医学院

宫琴：博士，博士生导师。1991年、2001年先后毕业于清华大学精密仪器系和生物医学工程系，获得双学士学位和博士学位；2002-2005年美国西北大学高级访问学者。现任清华大学声学和认知工程实验室主任；生物医学工程研究中心（清华大学无锡应用技术研究院）主任，上海大学兼职教授。在清华大学任教20余年，主讲的本科课程连续12年（2009-2020年)获得清华大学精品课。主讲的2门本科课程分别获得清华大学教学成果一等奖和二等奖。获得清华大学优秀博士学位论文指导老师；指导的学生获得全国大学生生物医学电子创新设计竞赛一等奖，并多次获得SRT优秀指导老师一等奖和二等奖。曾负责主持教学改革/建设项目7项。目前担任中国听力医学发展基金会专家指导委员会常务委员、全国发明协会理事、中国医疗保健国际交流促进会听力学分会常务委员，北京生理学会理事、国家食品药品监督总局审核专家、教育部学位与研究生教育发展中心的评审专家。作为项目负责人，曾负责主持了17项国家及省部级重大科研项目，授权及申请的发明专利31项。主编学术专著1本（第一作者），在国内外重要期刊及会议发表第一作者或通讯作者的论文90余篇，被SCI及EI收录文章80余篇。排名第一获得国际及全国发明奖5项。