《信号与系统II》课程教学大纲

1、信号与系统II课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：12130134英文名称：SIGNALS AND SYSTEMS 电子信息教研室 课程面向专业：电子信息科学与技术专业课程性质：必修课先修课程：工程数学 电路基础 计算机软件技术基础学分：4.5总学时：72学时二、课程性质与目的信号与系统是电子信息科学与技术专业本科学生的一门重要的专业基础课。本课程以时域连续和时域离散的确知信号的分析与变换为主线，研究利用线性时不变系统传输与处理确知信号的基本原理与基本方法。通过课堂讲授和实验等教学环节，使学生能从本质上掌握线性系统中信号变换、处理和传输的基本概念与规律, 为学习后续课程奠定良好的专业基础。三

2、、课程教学内容与要求本课程主要讲授连续系统与离散系统的时域分析、变换域分析，重点分析和讨论傅里叶变换、拉氏变换和z变换三种变换方法的基本概念、基本原理和主要应用。第一章信号与系统1.内容：第一节绪言第二节信号第三节信号的基本运算第四节阶跃函数和冲激函数第五节系统的描述第六节系统的性质第七节线性时不变系统分析方法概述要求：了解信号、系统的定义和分类；掌握阶跃信号和冲激信号的定义、性质及运用，掌握信号的基本运算及系统的描述方法；掌握线性时不变系统的性质和分析方法的分类。2.重点：信号的基本运算；阶跃函数与冲激函数；系统的性质。3.难点：信号的基本运算；阶跃函数与冲激函数；系统的性质。第二章连续系统

3、的时域分析1.内容：第一节线性时不变连续系统的响应第二节冲激响应与阶跃响应第三节卷积积分第四节卷积积分的性质要求：掌握微分方程的经典解法，会求线性不变连续系统的零输入响应、零状态响应、阶跃响应、冲激响应及全响应。理解卷积积分的概念、性质及计算。2.重点：连续系统的零输入响应、零状态响应的概念；阶跃响应、冲激响应及全响应的求解方法；卷积分的性质。3.难点：零输入响应和零状态响应的求解方法；阶跃响应、冲激响应及全响应的求解方法；卷积分的性质第三章离散系统的时域分析 1.内容：第一节离散系统的描述及响应第二节单位序列和单位序列响应第三节卷积和要求：了解差分方程的经典解法，理解单位序列和单位序列响应的

4、概念，会求线性时不变离散系统的零输入响应、零状态响应、单位序列响应和全响应，了解卷积和的概念、性质及计算。2.重点：离散系统零输入响应、零状态响应；单位序列响应及全响应的时域求解方法；卷积和的概念3.难点：单位序列响应及全响应的时域求解方法第四章连续系统的频域分析1.内容：第一节信号分解和正交函数第二节傅里叶级数第三节周期信号的频谱第四节非周期信号的频谱第五节傅里叶变换的性质第六节周期信号的傅里叶变换第七节线性时不变系统的频域分析第八节取样定理要求：掌握信号分解的基本原理和傅里叶级数的求解方法；理解信号频谱的概念；掌握傅里叶变换的定义、性质和基本应用；掌握用傅里叶分析法求解周期非正弦信号和非周

5、期信号激励下系统响应的方法，理解频域求解方法的物理意义；理解信号通过线性系统不失真的条件，理解连续时间系统频率响应的概念；掌握取样定理。2.重点：傅里叶变换定义、性质和应用；LTI系统的频域分析；时域取样定理3.难点：傅里叶变换的性质和应用；理想低通滤波器的响应第五章连续系统的复频域分析1.内容：第一节拉普拉斯变换第二节拉普拉斯变换的性质第三节拉普拉斯逆变换第四节复频域分析要求：掌握单边拉普拉斯变换的定义、性质、计算与应用；掌握常用函数的拉普拉斯变换对以及抽样信号、周期信号的拉普拉斯变换；掌握用部分分式展开法求拉普拉斯逆变换；掌握系统的s域框图以及在求解系统响应中的应用；会用拉普拉斯变换分析求

6、解线性电路系统。2.重点：拉普拉斯变换的定义、性质及应用；拉普拉斯逆变换；系统函数和系统的S域框图；用拉普拉斯变换分析求解线性电路系统3.难点：拉普拉斯变换的定义、性质及应用；拉普拉斯逆变换；电路的S域模型；用拉普拉斯变换分析求解线性电路系统第六章 离散系统的z域分析1.内容：第一节z变换第二节z变换的性质第三节逆z变换第四节z域分析要求：掌握z变换的定义、收敛域的概念；掌握Z变换的性质及应用；掌握用部分分式展开法求逆Z变换；理解利用z变换分析离散系统的基本方法；理解离散时间系统频率响应的概念；理解S域与Z域的关系2.重点： Z变换的定义、收敛域、性质及应用；逆Z变换；系统的Z域框图；离散时间

7、系统频率响应的概念3.难点： Z变换的定义、收敛域、性质及应用；逆Z变换；离散时间系统频率响应的概念第七章系统函数1.内容：第一节系统函数与系统特性系统的稳定性信号流图系统模拟要求：理解系统函数的零、极点与系统时域响应、频域响应的内在关系；掌握由系统函数作零极图的方法，理解系统函数零极点分布与系统时域特性的关系；掌握一、二阶系统的s平面分析方法；理解系统稳定性的含义；掌握利用系统函数的系数、罗斯准则或霍尔维兹准则判断系统稳定性的方法；了解信号流图；理解用直接形式、并联形式和级联形式模拟系统2.重点：连续时间系统和离散时间系统系统函数零极点分布与系统时域特性的关系；系统的稳定性；系统模拟3.难点：系统函数零极点分布与系统时域特性的关系；连续系统的稳定性准则；系统模拟第八章系统的状态变量分析1.内容：第一节状态方程状态方程的建立要求：理解状态变量和状态方程的概念；了解电路状态方程列写的基本方法2.重点：状态变量与状态方程；电路状态方程的列写方法3.难点：状态变量与状态方程；电路状态方程的列写方法四、教学时间分配序号内 容讲授时数实验小 计1第一章6学时6学时2第二章6学时4学时10学时3第三章6学时6学时4第四章16学时4学时20学时5第五章10学时4学时14学时6第六章8学时8学时7第七章6学时6学时8第八章2学时2学时合计60学时12学时72学时五、教学环节和教学要求