《信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程（第2版）》是和“信號(hào)與系統(tǒng)”理論課程相配套的實(shí)驗(yàn)教程。內(nèi)容包括：MATLAB（含Simulink）軟件應(yīng)用基礎(chǔ)及其在信號(hào)與系統(tǒng)中的應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；利用軟件與硬件相結(jié)合的虛擬儀器對(duì)信號(hào)的產(chǎn)生、合成進(jìn)行頻譜分析，分析高通、低通濾波網(wǎng)絡(luò)對(duì)信號(hào)的影響，分析信號(hào)的采樣及恢復(fù)等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器的使用說(shuō)明；同時(shí)還附有MATLAB在信號(hào)與系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的參考源程序及其詳解。
本書注重理論與實(shí)際相結(jié)合，注重實(shí)用性；條理清楚，深入淺出，便于自學(xué)�？勺鳛楦叩仍盒９た菩畔⑴c通信工程類、電子科學(xué)與技術(shù)類、自動(dòng)控制類、電氣工程類、機(jī)電工程類、計(jì)算機(jī)科學(xué)類及其他相關(guān)專業(yè)本科生的“信號(hào)與系統(tǒng)”課程配套實(shí)驗(yàn)或相對(duì)獨(dú)立的“信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)”課程的教材，也可供報(bào)考碩士研究生需要考“信號(hào)與系統(tǒng)”課程的學(xué)生作為復(fù)習(xí)參考書之一，同時(shí)對(duì)于進(jìn)行信號(hào)與系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域研究工作的工程技術(shù)人員也有一定的參考價(jià)值。
第一部分 MATLAB應(yīng)用基礎(chǔ)
第1章 MATLAB基礎(chǔ)
1.1 MATLAB簡(jiǎn)介
1.2 MATLAB的系統(tǒng)配置需求
1.2.1 支持的操作系統(tǒng)平臺(tái)及系統(tǒng)配置需求
1.2.2 許可管理
1.3 MATLAB的安裝
第2章 MATLAB的應(yīng)用開發(fā)環(huán)境
2.1 命令窗口
2.1.1 命令的編輯
2.1.2 中斷正在執(zhí)行的命令
2.1.3 FORMAT命令
2.1.4 續(xù)行符
2.1.5 清屏命令
2.1.6 注釋
2.2 M文件簡(jiǎn)介
2.3 當(dāng)前目錄與搜索路徑
2.3.1 設(shè)置MATLAB的當(dāng)前目錄
2.3.2 設(shè)置MATLAB的搜索路徑
2.3.3 設(shè)置當(dāng)前目錄及搜索路徑的必要性
2.3.4 設(shè)置當(dāng)前目錄與設(shè)置搜索路徑的區(qū)別
2.3.5 查看目錄中的文件
2.4 M文件的編輯與運(yùn)行
2.4.1 M文件的建立及保存
2.4.2 M文件的編輯和查看
2.4.3 M文件的運(yùn)行
2.5 工作空間
2.5.1 Workspace瀏覽器
2.5.2 保存和載入Workspace
2.6 在線幫助
2.6.1 help命令
2.6.2 lookfor命令
2.6.3 MATLAB Help窗口
2.6.4 MATLAB示例和演示
2.6.5 doc命令
2.6.6 MathWorks網(wǎng)站
第3章 應(yīng)用MATLAB解線性代數(shù)問(wèn)題
3.1 MATLAB與線性代數(shù)
3.2 矩陣的基本運(yùn)算
3.2.1 矩陣的加法與減法運(yùn)算
3.2.2 向量積與矩陣轉(zhuǎn)置
3.2.3 矩陣乘法
3.2.4 矩陣冪次及指數(shù)
3.2.5 單位矩陣
3.2.6 向量及矩陣的范數(shù)
3.3 解線性方程組
3.3.1 方陣系統(tǒng)
3.3.2 過(guò)限制系統(tǒng)
3.3.3 限制不足系統(tǒng)
3.4 逆矩陣及行列式
3.5 矩陣的特征值與特征向量
第4章 應(yīng)用MATLAB繪圖
4.1 二維繪圖
4.1.1 plot函數(shù)
4.1.2 stem函數(shù)
4.1.3 figure函數(shù)
4.1.4 subplot函數(shù)
4.1.5 指定線條顏色、樣式和數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記符號(hào)
4.1.6 標(biāo)題與軸標(biāo)簽
4.1.7 對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸的設(shè)定
4.1.8 軸范圍及軸刻度的設(shè)定
4.1.9 text函數(shù)和gtext函數(shù)
4.1.10 hold函數(shù)
4.1.11 grid函數(shù)
4.2 三維繪圖
4.2.1 三維線形圖形
4.2.2 三維網(wǎng)格圖形
4.2.3 三維表面圖形
4.2.4 設(shè)定顏色分布
4.2.5 設(shè)定照明光源
4.2.6 在三維網(wǎng)格圖形上作標(biāo)記點(diǎn)
4.2.7 設(shè)定透明及隱藏效果
4.2.8 設(shè)定觀察點(diǎn)
4.2.9 制作三維動(dòng)畫效果
第5章 應(yīng)用MATLAB進(jìn)行數(shù)值分析與統(tǒng)計(jì)
5.1 多項(xiàng)式的表示及運(yùn)算
5.1.1 多項(xiàng)式的表示方法
5.1.2 roots函數(shù)
5.1.3 poly函數(shù)
5.1.4 polyval與polyvalm函數(shù)
5.1.5 conv與deconv函數(shù)
5.1.6 polyder函數(shù)
5.1.7 residue函數(shù)
5.1.8 polyfit函數(shù)
5.2 數(shù)據(jù)分析
5.2.1 為列向數(shù)據(jù)繪制數(shù)據(jù)圖表
5.2.2 基本分析命令函數(shù)
5.2.3 協(xié)方差與相關(guān)系數(shù)
5.3 回歸分析與曲線擬合
5.3.1 歸一化
5.3.2 多項(xiàng)式回歸分析
第6章 MATLAB程序設(shè)計(jì)
6.1 MATLAB中的程序
6.1.1 MATLAB腳本程序的基本結(jié)構(gòu)
6.1.2 MATLAB函數(shù)程序的基本結(jié)構(gòu)
6.1.3 函數(shù)/腳本說(shuō)明
6.1.4 P代碼
6.2 參數(shù)與變量
6.2.1 參數(shù)
6.2.2 局部變量與全局變量
6.2.3 特殊數(shù)值
6.3 數(shù)據(jù)類型
6.4 運(yùn)算符
6.4.1 算術(shù)運(yùn)算符
6.4.2 關(guān)系運(yùn)算符
6.4.3 邏輯運(yùn)算符
6.4.4 運(yùn)算符的應(yīng)用實(shí)例
6.5 流程控制
6.5.1 if語(yǔ)句
6.5.2 switch語(yǔ)句
6.5.3 while語(yǔ)句
6.5.4 for語(yǔ)句
6.6 防止和檢查代碼問(wèn)題的方法
6.6.1 代碼分析
6.6.2 檢查函數(shù)和變量的作用域及使用情況
6.7 程序的調(diào)試(Debug)
6.7.1 直接調(diào)試法
6.7.2 工具調(diào)試法
第7章 基于Simulink的系統(tǒng)仿真
7.1 Simulink概述
7.2 Simulink的基本操作簡(jiǎn)介
7.2.1 Simulink的啟動(dòng)
7.2.2 Simulink模型的建立
7.2.3 Simulink的第一個(gè)形象化示例
7.2.4 Simulink模型的特點(diǎn)
7.3 Simulink模塊庫(kù)簡(jiǎn)介
7.4 Simulink模型的創(chuàng)建及仿真等具體操作介紹
7.4.1 Simulink建模與仿真的一般步驟
7.4.2 Simulink的建模操作和設(shè)置
7.4.3 運(yùn)行仿真
7.4.4 仿真結(jié)果輸出
第二部分 MATLAB在信號(hào)與系統(tǒng)中的應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)
第8章 信號(hào)及其運(yùn)算的MATLAB表示
8.1 連續(xù)信號(hào)的MATLAB表示
8.2 離散信號(hào)的MATLAB表示
8.3 信號(hào)運(yùn)算的MATLAB實(shí)現(xiàn)
第9章 時(shí)域分析的MATLAB實(shí)現(xiàn)
9.1 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)
9.2 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)
9.3 離散時(shí)間系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)
9.4 離散時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)
9.5 卷積
第10章 頻域分析的MATLAB實(shí)現(xiàn)
10.1 周期信號(hào)的頻域分析
10.2 非周期信號(hào)的頻域分析
10.3 系統(tǒng)的頻率特性分析
10.3.1 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的頻率特性
10.3.2 離散時(shí)間系統(tǒng)的頻率特性
10.4 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的s域分析
10.4.1 利用MATLAB實(shí)現(xiàn)部分分式展開
10.4.2 利用MATLAB計(jì)算H(s)的零極點(diǎn)并分析系統(tǒng)穩(wěn)定性
10.4.3 利用MATLAB計(jì)算Laplace正反變換
10.5 離散時(shí)間系統(tǒng)的z域分析
10.5.1 利用MATLAB實(shí)現(xiàn)z域的部分分式展開式
10.5.2 利用MATLAB計(jì)算H(z)的零極點(diǎn)并分析系統(tǒng)穩(wěn)定性
10.5.3 利用MATLAB計(jì)算z正變換和z反變換
第11章 Simulink在信號(hào)與系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
11.1 Simulink應(yīng)用于信號(hào)的產(chǎn)生與顯示
11.2 Simulink應(yīng)用于信號(hào)的分析與處理
11.3 Simulink應(yīng)用于系統(tǒng)的分析
第12章 MATLAB實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)一 信號(hào)的產(chǎn)生及時(shí)間變量的變換
實(shí)驗(yàn)二 離散線性時(shí)不變系統(tǒng)分析
實(shí)驗(yàn)三 離散時(shí)間傅里葉分析
實(shí)驗(yàn)四 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)分析
實(shí)驗(yàn)五 采樣
實(shí)驗(yàn)六 零極點(diǎn)分析
第13章 MATLAB實(shí)驗(yàn)常見問(wèn)題解答
1．關(guān)于MATLAB 5.3版本中的命令行提示符顯示不正確的問(wèn)題
2．關(guān)于MATLAB 6.x和7.x版本中的.asv文件
3．幾個(gè)清除操作的MATLAB命令
4．MATLAB中subplot函數(shù)的使用
5．一個(gè)在MATLAB中求系統(tǒng)傳遞函數(shù)H(z)的問(wèn)題
6．一個(gè)dsolve函數(shù)無(wú)法使用的問(wèn)題
7．一個(gè)利用impulse函數(shù)來(lái)畫系統(tǒng)沖激函數(shù)的問(wèn)題
8．一個(gè)“仿真結(jié)果與理論值存在差異”的問(wèn)題
9．關(guān)于幾種傅里葉變換形式的問(wèn)題
10．一個(gè)有限長(zhǎng)序列的離散傅里葉變換DFT的MATLAB實(shí)現(xiàn)舉例
11．關(guān)于有限長(zhǎng)序列的離散傅里葉變換DFT的(圓周)共軛對(duì)稱性問(wèn)題
12．關(guān)于快速傅里葉變換的問(wèn)題
13．關(guān)于在某些MATLAB函數(shù)的參數(shù)中的系數(shù)向量里“前0可省”或“后0可省”的問(wèn)題
14．MATLAB中如何在繪圖中顯示希臘字母等特殊字符？
15．關(guān)于點(diǎn)乘、點(diǎn)除和左除、右除等算術(shù)運(yùn)算符的一些相關(guān)問(wèn)題
16．MATLAB中的函數(shù)能否以函數(shù)作為參數(shù)？
17．MATLAB中如何表示二進(jìn)制、十六進(jìn)制等特殊進(jìn)制的數(shù)字？不同數(shù)制的數(shù)字之間如何轉(zhuǎn)換？
18．MATLAB中如何直接進(jìn)行位運(yùn)算操作？
19．MATLAB中如何表示一個(gè)單引號(hào)？
20．一個(gè)向量下標(biāo)越界的問(wèn)題
第三部分 利用虛擬儀器進(jìn)行信號(hào)及頻譜分析實(shí)驗(yàn)
第14章 信號(hào)及頻譜分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)一 信號(hào)產(chǎn)生與分析中常用儀器設(shè)備的應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)二 信號(hào)的產(chǎn)生及其頻譜分析
實(shí)驗(yàn)三 信號(hào)的合成及其頻譜分析
實(shí)驗(yàn)四 高通、低通網(wǎng)絡(luò)對(duì)信號(hào)的影響
實(shí)驗(yàn)五 信號(hào)的抽樣及其恢復(fù)
第15章 儀器使用說(shuō)明
15.1 虛擬儀器使用說(shuō)明
15.2 二蹤示波器使用說(shuō)明
15.3 多路電源使用說(shuō)明
15.4 信號(hào)發(fā)生器使用說(shuō)明
附錄 MATLAB實(shí)驗(yàn)參考源程序
實(shí)驗(yàn)一 信號(hào)的產(chǎn)生及時(shí)間變量的變換
實(shí)驗(yàn)二 離散線性時(shí)不變系統(tǒng)分析
實(shí)驗(yàn)三 離散時(shí)間傅里葉分析
實(shí)驗(yàn)四 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)分析
實(shí)驗(yàn)五 采樣
實(shí)驗(yàn)六 零極點(diǎn)分析
參考文獻(xiàn)
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